唐校柱 閔捷 呂昕予 周作建 顧春艷 楊燁


[摘? ?要]? ?枸杞是茄科枸杞屬植物,主要分布于我國寧夏、青海、內(nèi)蒙古、陜西和新疆等地區(qū),其成熟果實(shí)為傳統(tǒng)中藥材枸杞子。枸杞子藥用歷史悠久,具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤等功效,常用于治療腫瘤、高血脂、高血糖、動(dòng)脈粥樣硬化、骨質(zhì)疏松等疾病。本文通過梳理近年來對枸杞中多糖、黃酮、生物堿類、miRNA等活性成分的研究進(jìn)展,進(jìn)一步詮釋枸杞活性成分的效用,為枸杞子的開發(fā)應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù),推動(dòng)和發(fā)展中醫(yī)藥現(xiàn)代化。
[關(guān)鍵詞]? ?枸杞多糖;枸杞總黃酮;微小核糖核酸;抗腫瘤;抗骨質(zhì)疏松;調(diào)節(jié)血糖
[中圖分類號]? ?R285.6 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? ?A [DOI]? ?10.19767/j.cnki.32-1412.2023.04.004
Research progress on pharmacological effects of the functionalsubstances
in Lycium barbarum L.
TANG Xiaozhu, MIN Jie, L? Xinyu, ZHOU Zuojian, GU Chunyan, YANG Ye
(School of Medicine & Holistic Integrative Medicine, Nanjing University of Chinese Medicine, Jiangsu 210023)
[Abstract]? ?Lycium barbarum is a plant of the genus Lycium barbarum in the Solanaceae family. It is mainly distributed in Ningxia, Qinghai, Inner Mongolia, Shanxi, Xinjiang and other regions in China. Its mature fruit is the traditional Chinese medicine Lycium barbarumL. . Lycium barbarum L. has a long history of medicinal use,and has the effects of immunomodulatory and anti-tumor. It is commonly used in the treatment of tumors, hyperlipidemia, hyperglycemia, atherosclerosis, osteoporosis and other diseases. This paper reviews the research progress on active ingredients such as Lycium barbarum polysaccharides, flavonoids, alkaloids and miRNA, and further explains the utility of the active ingredients of Lyciumbar barum L., in order to provide a solid theoretical basis for the development and application of Lycium barbarum L. and promote the modernization of Chinese medicine.
[Key words]? ?Lycium barbarum polysaccharide; total flavonoids of Lycium barbarum; miRNA; anti-tumor; anti-osteoporosis; regulating blood glucose
枸杞子(Lyciumbarbarum L.)具有悠久的藥用歷史,最早的文字記載可追溯至《神農(nóng)本草經(jīng)》,明朝李時(shí)珍在《本草綱目》中對枸杞功效進(jìn)行了全面系統(tǒng)的記述:“主五內(nèi)邪氣,熱中消渴,補(bǔ)精氣諸不足,易顏色,變白,明目安神,令人長壽”[1-2]。1988年我國衛(wèi)生部正式認(rèn)定枸杞“既是藥品,又是食品”。現(xiàn)代免疫學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)研究表明,枸杞子在免疫調(diào)節(jié)、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡、抗氧化、抗輻射損傷、降血壓、降血糖和調(diào)血脂等方面均有顯著效果[3]。自20世紀(jì)70年代至今,國內(nèi)外學(xué)者對枸杞子的功效物質(zhì)進(jìn)行研究,表明枸杞子含有枸杞多糖、枸杞總黃酮、甜菜堿、類胡蘿卜素、多種維生素、氨基酸以及微量元素等多種活性成分[4]。然而,目前對枸杞子及其有效成分的藥理作用研究仍缺乏全面總結(jié)。本文通過綜述近年來相關(guān)文獻(xiàn),闡述枸杞子及其有效成分的藥理作用研究進(jìn)展,為進(jìn)一步深入研究和新藥研發(fā)提供參考。
1? ?枸杞多糖的生物活性
枸杞多糖是枸杞子的主要活性成分,枸杞子中的水溶性多糖在枸杞干果中占5%~8%[5-6]。研究表明,枸杞多糖具有多種生物活性,如抗骨質(zhì)疏松[7]、降血糖[8-9]、調(diào)節(jié)血脂[10-11]、腎臟保護(hù)[12-15]、抗氧化[16-17]、免疫調(diào)節(jié)[18-19]、抗腫瘤[20-23]、神經(jīng)保護(hù)[24-25]、抗輻射[26]以及肝保護(hù)[27]等功效,具有較高的藥用開發(fā)價(jià)值和應(yīng)用前景[28](圖1)。
2? ?枸杞生物堿類的生物活性
枸杞子中含有多種生物堿成分[29],主要為甜菜堿。甜菜堿作為2020年版《中華人民共和國藥典》規(guī)定的枸杞子藥材質(zhì)量控制成分之一,具有良好的穩(wěn)定性,消除自由基能力良好,是枸杞子發(fā)揮調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝的主要活性成分[30]。甜菜堿還可改善因由膽汁酸誘導(dǎo)的肝細(xì)胞凋亡,在肝臟疾病治療方面取得良好的效果[31]。
3? ?枸杞總黃酮的生物活性
黃酮類化合物是枸杞子中最常見的一類化合物,包括綠原酸、蘆丁、刺槐素、槲皮素和山奈酚等,這些化合物均具有較好的抗氧化作用,可以調(diào)節(jié)血脂,減少心臟搏動(dòng)數(shù),增強(qiáng)心臟收縮力[32]。此外,枸杞總黃酮還有降血糖、抗衰老、治療心腦血管疾病等藥理活性[33-36]。
4? ?枸杞色素的生物活性
枸杞色素中少量為水溶性色素,主要由脂溶性色素構(gòu)成[37]。脂溶性色素中主要為類胡蘿卜素,含量約為295.27 mg/100 g[38]。類胡蘿卜素具有抗氧化能力,是維生素A的重要前體,可促進(jìn)視網(wǎng)膜內(nèi)視紫質(zhì)的合成,具有保護(hù)視力和治療夜盲癥的功效[39]。此外,類胡蘿卜素在增強(qiáng)免疫信號傳遞和分泌,提高免疫力,延緩衰老等方面也發(fā)揮著重要作用[40]。
5? ?枸杞氨基酸類的生物活性
枸杞子中含有19種氨基酸,其中包括8種必需氨基酸。有研究發(fā)現(xiàn),枸杞子中含有的牛磺酸在人體生理和病理過程中扮演著關(guān)鍵角色。牛磺酸是合成酶和激素的原料,參與機(jī)體的新陳代謝和多種生理過程,具有促進(jìn)代謝,改善肝功能和心臟功能的生理活性[41]。
6? ?枸杞子來源miR162a的生物活性
枸杞子具有“補(bǔ)腎壯骨”功效在歷代醫(yī)典中均有記載,但現(xiàn)代科學(xué)研究尚未發(fā)現(xiàn)與此功效相關(guān)物質(zhì)。GU等[42]首次發(fā)現(xiàn)一種枸杞來源的全新核酸類物質(zhì)miR162a,它可以經(jīng)小鼠胃腸道吸收入血,發(fā)揮“跨界調(diào)控”作用,直接靶向小鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分化為成骨細(xì)胞(圖2)。這一研究結(jié)果從現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的角度闡釋了枸杞“補(bǔ)腎壯骨”的科學(xué)內(nèi)涵,為骨質(zhì)疏松癥防治提供新的思路。該研究通過從微觀水平研究miRNA的功效作用,聯(lián)合體內(nèi)外實(shí)驗(yàn),闡明中藥枸杞入腎經(jīng)、補(bǔ)精氣、堅(jiān)筋骨的作用原理。鑒于枸杞中miR162a的豐度較低,該研究開發(fā)了本氏煙葉片來過表達(dá)miR162a,利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)miRNA實(shí)現(xiàn)疾病治療。這一研究成果進(jìn)一步發(fā)掘中醫(yī)藥寶庫,用現(xiàn)代科學(xué)解讀中醫(yī)藥學(xué)原理,推動(dòng)傳統(tǒng)中醫(yī)藥與現(xiàn)代科學(xué)相互結(jié)合和促進(jìn),創(chuàng)新發(fā)展枸杞滋補(bǔ)腎精生成骨髓的中醫(yī)藥理論,促進(jìn)中醫(yī)藥獲得國際學(xué)術(shù)界的認(rèn)可,為中醫(yī)藥的國際推廣奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。枸杞子藥用歷史悠久,對其藥理研究多基于枸杞多糖、枸杞總黃酮等混合組分,缺乏針對單一活性成分的研究,嚴(yán)重限制了從分子水平上闡明枸杞子藥理作用機(jī)制。GU等[42]發(fā)現(xiàn)枸杞來源的miR162a,明確了枸杞“補(bǔ)腎壯骨”的藥效物質(zhì)基礎(chǔ),同時(shí)也為枸杞質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定提供了新的依據(jù)。
[參考文獻(xiàn)]
[1] AMAGASE H,F(xiàn)ARNSWORTH N R. A review of botanical characteristics,phytochemistry,clinical relevance in efficacy and safety of Lycium barbarum fruit(Goji)[J]. Food Research International,2011,44(7):1702-1717.
[2] 董靜洲,楊俊軍,王瑛. 我國枸杞屬物種資源及國內(nèi)外研究進(jìn)展[J]. 中國中藥雜志,2008,33(18):2020-2027.
[3] YANG J,WEI Y Q,DING J B,et al. Research and application of Lycii Fructus in medicinal field[J]. 中草藥:英文版, 2018,10(4):339-352.
[4] 吳勵(lì)萍,盧有媛,李海洋,等. 不同干燥方法對枸杞子藥材多類型功效成分的影響及其分析評價(jià)[J]. 中草藥,2022,
53(7):2125-2136.
[5] KWOK S S,BU Y S,LO A C Y,et al. A systematic review of potential therapeutic use of Lycium barbarum polysaccharides in disease[J]. Biomed Res Int,2019,2019:4615745.
[6] LAKSHMANAN Y,WONG F S Y,ZUO B,et al. Posttreatment intervention with Lycium barbarum polysaccharides is neuroprotective in a rat model of chronic ocular hypertension[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci,2019,60(14):4606-4618.
[7] 鄭慧麗,華永慶,劉欣慧,等. 基于斑馬魚模型的枸杞子改善骨質(zhì)疏松活性部位篩選及其機(jī)制初探[J]. 藥學(xué)學(xué)報(bào),2023,58(1):127-138.
[8] 侯慶寧. 枸杞多糖對2型糖尿病大鼠胰島素抵抗的作用及機(jī)制研究[D]. 銀川:寧夏醫(yī)科大學(xué),2009.
[9] CAI H,LIU F,ZUO P,et al. Practical application of antidiabetic efficacy of Lycium barbarum polysaccharide in patients with type 2 diabetes[J]. Med Chem,2015,11(4):383-390.
[10] 羅瓊,李瑾瑋,張聲華. 枸杞及其多糖對家兔血脂的影響[J]. 食品科學(xué),1997,18(4):5-7.
[11] 趙晶麗,高紅梅,于海帥. 枸杞多糖對高脂血癥大鼠血脂代謝及氧自由基的影響[J]. 中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2013,19(5):241-243.
[12] 張娜,唐富天. 枸杞多糖對糖尿病腎損傷的保護(hù)作用和機(jī)制研究[J]. 中國臨床藥理學(xué)與治療學(xué),2021,26(11):1237-1243.
[13] 邊璐. 基于SIRT1/PGC-1α信號通路探討枸杞多糖減輕糖尿病腎病大鼠足細(xì)胞損傷的機(jī)制研究[D]. 廣州:暨南大學(xué),2020.
[14] DU M Z,HU X Y,KOU L,et al. Lycium barbarum polysaccharide mediated the antidiabetic and antinephritic effects in diet-streptozotocin-induced diabetic sprague dawley rats via regulation of NF-κB[J]. Bio Med Res Int,2016,2016:3140290.
[15] 李晶,歐琴,張濤,等. 枸杞多糖對 D-半乳糖致衰老模型大鼠肝臟DNA 修復(fù)酶8-羥基鳥嘌呤糖苷酶表達(dá)的影響[J]. 中國臨床康復(fù),2006,10(7):102-104.
[16] 龔濤,王曉輝,趙靚,等. 枸杞多糖抗氧化作用的研究[J]. 生物技術(shù),2010,20(1):84-86.
[17] 王彩霞. 枸杞多糖對衰老小鼠皮膚組織總抗氧化能力及脂褐質(zhì)的影響[J]. 中國民族民間醫(yī)藥,2020,29(6):7-9.
[18] 王瑩,金紅宇,李耀磊,等. 不同分子量枸杞多糖對RAW264.7巨噬細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用[J]. 中國新藥雜志,2021,30(12):1079-1086.
[19]唐玉林. 基于轉(zhuǎn)錄組和代謝組技術(shù)研究枸杞多糖拮抗雛雞免疫抑制的作用機(jī)制[D]. 銀川:寧夏大學(xué),2022.
[20] 肖琳,白秀珍,楊學(xué)東. 枸杞多糖對人肺癌A549細(xì)胞影響的研究[J]. 數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志,2006,19(2):130-132.
[21] 何彥麗,應(yīng)逸,蘇寧,等. 枸杞多糖抗實(shí)驗(yàn)性肝癌作用及對VEGF表達(dá)與分泌的影響[J]. 廣東醫(yī)學(xué),2006,27(7):950-952.
[22] 韓永紅,劉興祥. 枸杞多糖促進(jìn)大鼠肝癌組織細(xì)胞的凋亡[J]. 現(xiàn)代食品科技,2020,36(2):7-11.
[23] 肖琳,王平,崔濤,等. 枸杞多糖對人肺癌A549細(xì)胞凋亡及Survivin表達(dá)的影響[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥,2011,22(12):2917-2918.
[24] 魚洋,李星慧,濮璟楠,等. 枸杞多糖對氧糖剝奪再灌注損傷后海馬神經(jīng)元凋亡與自噬性死亡的作用[J]. 中華神經(jīng)醫(yī)學(xué)雜志,2018,17(7):649-655.
[25] 馬琳,馬然,王藝,等. 枸杞多糖對小鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞系缺糖缺氧再灌注損傷的影響[J]. 中國新藥雜志,2018,27(10):1172-1175.
[26] NEVES L M G,TIM C R,F(xiàn)LORIANO E M,et al. Lycium barbarum polysaccharide fraction associated with photobiomodulation protects from epithelium thickness and collagen fragmentation in a model of cutaneous photodamage[J]. Lasers Med Sci,2021,36(4):863-870.
[27] 郭怡瓊,吳瓊,吳雅婷,等. 枸杞多糖和有氧運(yùn)動(dòng)對大鼠非酒精性脂肪肝的干預(yù)效果及其機(jī)制研究[J]. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2020,40(1):30-36.
[28] JIN M,HUANG Q,ZHAO K,et al. Biological activities and potential health benefit effects of polysaccharides isolated from Lycium barbarum L[J]. Int J Biol Macromol,2013,54:16-23.
[29] QIAN J Y,LIU D,HUANG A G. The efficiency of flavonoids in polar extracts of Lycium chinense Mill fruits as free radical scavenger[J]. Food Chemistry,2004,87(2):283-288.
[30] 鄭慧麗,郭盛,朱悅,等. 枸杞屬植物中甜菜堿類物質(zhì)功能價(jià)值研究進(jìn)展與產(chǎn)業(yè)化展望[J]. 中國現(xiàn)代中藥,2022,24(1):28-40.
[31] 黃紅娜,張丹參,鄭曉霞,等. 甜菜堿藥理作用的研究進(jìn)展[J]. 醫(yī)學(xué)綜述,2009,15(24):3788-3789.
[32] 李娜. 枸杞中枸杞色素、枸杞黃酮及枸杞多糖提取工藝的研究[D]. 蘭州:蘭州理工大學(xué),2010.
[33] 黃元慶,譚安民,沈泳,等. 枸杞黃酮類化合物清除氧自由基及對小鼠L1210癌細(xì)胞能量代謝的抑制作用[J]. 衛(wèi)生研究,1998,27(2):109-111,115.
[34] 黃欣,趙海龍. 枸杞總黃酮對運(yùn)動(dòng)小鼠腓腸肌抗氧化能力的影響[J]. 現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2008,17(15):2280-2281,2400.
[35]王長江. 枸杞葉總黃酮對抑郁模型小鼠抗抑郁作用研究[D]. 蘭州:蘭州大學(xué),2015.
[36] 韓秋菊,馬宏飛,李寧豫. 3種方法提取枸杞黃酮效果的比較[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(2):271-273.
[37] 趙萍,吳燦軍,趙瑛,等. 枸杞色素總抗氧化能力的研究[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè),2010,36(3):60-64.
[38] PENG Y,MA C,LI Y W,et al. Quantification of Zeaxanthin dipalmitate and total carotenoids in Lycium fruits (Fructus Lycii)[J]. Plant Foods Hum Nutr,2005,60(4):161-164.
[39] 張晉,趙飛飛,白雙,等. 枸杞色素抑制脂多糖致大鼠葡萄膜炎作用與機(jī)制的研究[J]. 中國中藥雜志,2013,38(11): 1778-1782.
[40] 劉瑩玉. 枸杞化學(xué)成分與生理作用的研究現(xiàn)狀[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技,2017,28(8):39,344.
[41] GUO M,SHI T,DUAN Y,et al. Investigation of amino acids in wolfberry fruit (Lycium barbarum) by solid-phase extraction and liquid chromatography with precolumn derivatization[J]. Journal of Food Composition & Analysis,2015,42(Complete):84-90.
[42] GU C Y,YU X C,TANG X Z,et al. Lycium barbarum L.-derived miR162a functions on osteoporosis through directly pomoting osteoblast formation[J/OL]. Engineering,2023,doi:10.1016/j.eng.2023.09.007.
[收稿日期] 2023-06-22
(本文編輯? ?繆宏建)