甘草及其有效成分的药效学研究进展
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动 态・研宓递展 Western Jounral of Traditional Chinese Medicine,2015 Vo1.28 No.4 甘草及其有效成分的药效学研究进展 张明,邓毅 甘肃中医学院,甘肃兰州730000 [摘要]查oits年文献,概述甘草在抗炎、抗病毒、调节心脑血管、抗肿瘤、抗氧化等方面的药理作用及 作用机制,为临床有效应用提供依据。 [关键词]甘草;有效成分;药效学 [中图分类号]R285.3 [文献标识码]A [文章编号]1 004—6852(2015)04—0156—04 Advances in the Pharmacody namics Study of GanCao and Its Active Ingredients ZHANG Ming,DENG Yi Gansu University of Trdiational Chinese Medicine,Lanzhou 730000,China  ̄stract This paper summarized pharmacological action and mechanism in anti—mflammafion,antiviral,reg- ulating cardiovascular,anti-tumor,anti—oxidation and other functions of GanCao(glycyrrhiza)by nalayzing he tliter- ature in recent years,in order to provide evidence for clnical iapplications. Ke Im山GanCao;active ingredients;pharmacodynamics 甘草为豆科植物甘草的根及根茎,主产于内 蒙古、甘肃、新疆等地。甘草具有益气补中,润肺止 咳,缓急止痛,泻火解毒,调和诸药的功效。现代研 起始代谢反应,还可通过选择性抑制磷脂酶、脂加 氧酶活性和补体激活,从而抑制白三烯、前列腺素 等炎性介质的产生,发挥强大的抗炎效应[ 。李 究认为,甘草含有多种三萜类化合物和黄酮类化 合物,其次还分离得到香豆素类、生物碱、多糖、有 机酸、氨基酸等多种成分,在抗炎、抗病毒、调节心 脑血管、抗肿瘤、抗氧化方面有较强药理作用,同 时具有一定的降血糖、镇咳、解毒、止痛、镇静作 用。现总结、概括近年甘草及有效成分的药效学研 究现状。 『抗炎作用 曲晓梅等…研究表明,给予小鼠甘草水煎 剂,可明显抑制醋酸致腹腔毛细血管通透性增高、 二甲苯致耳肿胀棉球致肉芽肿形成和蛋清致足跖 肿胀,证明甘草水煎液具有抗炎作用。吴敏曼 等[2]研究表明,甘草水提物滴鼻可明显改善豚鼠 变应性鼻炎模型病症,明显减少鼻分泌物及鼻黏 膜组织中的嗜酸性粒细胞数、炎性细胞数、脱颗粒 数及肥大细胞数,降低组胺水平,并增加鼻黏膜组 织中嗜酸性粒细胞的凋亡率,从而发挥抗炎作用。 甘草甜素是具有多种生物活性的三萜皂甙,有激 素样作用而没有激素样副作用,因其苷元部分结 构与促肾上腺素皮质激素相似,能阻碍花生四烯 酸的代谢,抑制肥大细胞释放组胺,从而具有消 炎、抗过敏作用口 。甘草酸苷可阻断花生四烯酸 晓红等I-e]研究显示,甘草总皂苷通过抑制花生四 烯酸代谢途径前列腺素E (PGE。)的合成,减少巨 噬细胞炎症介质的生成与释放,从而发挥抗炎作 用。Kumar S E ]和Kwon HM等[8]研究发现,异甘草 素通过阻断细胞间黏附分子(ICAM一1)、血管细胞 黏附分子(VCAM一1)、和选择蛋白(E-selectin)的 表达,来抑制TNF一 诱导的中性粒细胞对内皮细 胞层的黏附,从而抑制肿瘤坏死因子(TNF-a)诱导 内皮细胞中活性氧的生成,达到抗炎作用。管燕 等[9 研究发现甘草黄酮能明显减少支气管肺泡 灌洗液(BALF)中的总白细胞和中性粒细胞的数 目,升高超氧化物歧化酶(SOD)活性,并降低肺组 织中的髓过氧化物酶(MPO)活性,抑制肿瘤坏死因 子一 (TNF~ )和白细胞介素-13(IL一13)mRNA的 表达,抑制TNF— 蛋白水平,相关指标的变化表明 其抗炎作用可能与抑制细胞因子的表达和调节氧 化/抗氧化反应有关。 己抗病毒作用 甘草多糖对体外病毒和体内病毒均有抑制作 用[10]。研究证明,甘草多糖对牛痘病毒、水疱性口 炎病毒、腺病毒和柯萨奇病毒等多种病毒均有良 好的抑制作用 11-12]。文献报道[13],甘草酸有显著 \1 56/ 而郝 l羞 2DJ5年第28卷第 期 的抗病毒活性,可抑制多种DNA、RNA病毒的复制, 但不影响正常细胞的活性和增殖。现代实验显示, 甘草的超临界提取物[H]、甲醇提取部位 ]、水提 取部位[1。】均有一定抗菌活性,对多种革兰氏阳性 等 ]研究表明,1 一甘草次酸有诱导人宫颈癌 SiHa细胞凋亡的作用,作用机制为1 一甘草次 酸可降低细胞内谷胱甘肽含量;提高线粒体膜的 通透性,以降低线粒体膜的电位差;提高细胞质中 细胞色素C的含量,激活Caspase 3;同时可上调 菌及阴性菌均表现有抑制作用。实验表明 甘草 体外可抑制传染性非典型肺炎病毒(SARS)、人类 免疫缺陷病毒(HIV一1)、水泡性口膜炎病毒、呼吸 系统病毒等多种病毒的增殖。研究显示[1 ,甘草 抗病毒有效部位对呼吸道合胞病毒(RSV)有直接 灭活作用,且可阻断RSV感染细胞。 促凋亡蛋白Bax的表达,抑制抑凋亡蛋白bcl-2 的表达。黄炜等 研究表明,胞内Ca 浓度升高 可致MCF一7细胞凋亡,18 一甘草次酸可引起胞外 Ca 内流,从而胞内Ca。 水平上调,诱导人乳腺癌 MCF一7细胞凋亡。现代研究证明,甘草多糖可通过 抑制变态反应诱导肉瘤细胞凋亡,激活免疫监视 系统,增强机体免疫力等发挥抗肿瘤作用[36-37]。 ]调节心脑血管系统 相关文献报道,甘草次酸是甘草的有效活性 成分,可对抗乌头碱、氯仿、氯化钡、哇巴因、结扎 冠状动脉m 及缺血再灌注等[20-2 原因引起的多 种心律失常。杨继媛等[ 。 研究表明,甘草次酸可 对抗因细胞内Na 浓度升高、心肌缺血、缺血再灌 注等原因引起的心律失常,其作用机制为甘草次 酸能抑制心肌细胞Na 通道,降低细胞内Na 浓 度;同时可浓度依赖性的抑制Na 通道电流,以减 少心肌细胞除极时Na 内流。朱丽华等[2。]研究表 明,甘草酸通过抑制细胞外信号调节激酶(ERK1/2) 的激活来改善心肌肥厚小鼠模型的病症。Zhai 等 ]发现甘草酸可通过阻断HMGB一1引起的JNK 信号通路而发挥保护缺血再灌注心肌的作用。异 甘草素可治疗动脉粥样硬化及激活心肌NaLKL ATP酶、L一钙通道活性,增加心肌细胞的收缩力, 起到抗心律失常、抗血栓、抗心肌缺血、治疗心肌 病的作用[引。马清华等[衢 研究表明炙甘草汤可 阻断TNF— 的表达,预防和减少病理条件下的心 房纤维化,从而治疗心房颤动。肖俊会等[2 ]研究 表明,炙甘草汤可抑制RAAS系统的过度激活,抑 制血浆中ET,AngII,ANP的生成,延缓心肌重构。 4抗肿瘤作用 甘草次酸可明显促进肝癌细胞凋亡[鹦]。 Negishi等 研究表明,离体大鼠肝细胞匀浆的 细胞膜组分中存在大量甘草次酸(GA)的特异结合 位点,即甘草次酸对肝细胞具有较好的靶向性;国 内研究[3o]也显示肝细胞表面存在GA结合受体。 Satomi等[31]报道,甘草次酸诱导人肝癌HepG2细 胞凋亡具有剂量依赖性。研究发现,甘草次酸可通 过影响肿瘤细胞的G。/G 期与G /s期2个控制 点,阻止细胞周期进程,抑制细胞增殖。柯文娟 等[32 研究表明,甘草次酸可通过诱导改变髓系白 血病细胞的细胞周期,进而抑制髓系白血病细胞 系(K562)的体外增殖。Abe等[引研究显示,甘草 次酸可致黑素瘤B 。细胞发生G /S期阻滞。Lee 药理实验证明,甘草多糖可明显促进ConA诱导的 淋巴细胞增殖[38]。此外,甘草多糖有明显的增强 正常小鼠单核巨噬细胞吞噬功能作用,其作用机 制为甘草多糖可提高胸腺、脾脏指数和抗体生成 细胞水平,并促进小鼠血清溶血素IgG和IgM的 生成[39]。另外,甘草多糖通过降低小鼠突变型 p53蛋白和肿瘤中Bcl-2的表达,以下调癌基因 的表达,达到抑制小鼠S一180肿瘤的作用 ]。甘 草黄酮类物质有抗癌作用,如甘草总黄酮可增强 人体内凋亡蛋白活性,从而诱使瘤细胞凋亡;异黄 酮类则具有植物雌激素活性,可抑制乳癌细胞、前 列腺癌细胞的增殖[蛆]。相关报道 提示,异甘草 素可通过抑制肿瘤细胞增殖和肿瘤组织血管生 成,诱导肿瘤细胞凋亡和肿瘤细胞分化,及促进肿 瘤细胞自噬来发挥抗肿瘤作用[ 。 5抗氧化、抗衰老作用 康金森等[44]研究表明,甘草总黄酮(FG)可通 过提高衰老小鼠肝及皮肤组织中SOD、GSH—Px活 性,增强机体清除自由基的能力,抑制脂褐质及 MDA的产生与积聚,并减轻对胶原蛋白和成纤维 细胞的损伤,从而发挥其延缓衰老的作用。研究证 明E45],甘草苷(LQ)可通过改善谷胱甘肽过氧化酶 (GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶的活 力,MDA等脂氧化代谢产物的产生,从而清除脑内 氧自由基,抑制脑内脂质过氧化作用,改善D一半 乳糖(D-ga1)所致衰老大鼠的氧化损伤。研究显 示[蛎-,caspase分子是凋亡的最终效应蛋白,而 Caspase一3则处于整个凋亡级联反应的中心环 节。宁舒鹏等 研究表明,甘草黄酮可通过抑制 caspase-12的活化,阻断caspase一3的激活,来 抑制细胞的凋亡,进而甘草黄酮对因紫外线照射 所致小鼠皮肤光老化现象发挥保护作用。研究表 明[ ,甘草总黄酮(FG)可清除羟自由基、超氧阴 离子自由基、过氧化氢、单线态氧四种主要活性 __ \157//_ 动 ,裔・研宓(苎展 氧,来发挥抗氧化作用。魏建宏等[4g 研究发现,食 用甘草粉的大鼠相比于同月龄正常大鼠,NT和 m m D厂乃 。n sP胁 M,20J 。L28Ⅳ0. 免疫功能的作用。 LENK标记神经元数量的减少幅度,及灰度值升高 幅度均明显降低,表明甘草可能通过促进肽类物 质合成,或通过神经一免疫一内分泌网络来间接 改善中枢神经系统功能状态,以使中枢神经系统 的损伤程度得以减轻,从而起到延缓衰老的作用。 董凯[so]实验发现,甘草可明显提高老龄小鼠胸腺 中SOD活性,从而降低脂质过氧化产物MDA(丙二 醛)含量,证明甘草有较强的抗氧化能力。 6其他作用 6.1 降血糖、降血压作用 赵海燕等[s ]研究表 明,甘草黄酮可降低糖尿病大鼠血糖、调节脂代谢 紊乱,并可显著改善胰岛素抵抗,但其作用机制有 待进一步研究。 6.2镇咳祛痰作用相关报道[52]指出,甘草服 用后,其有效成分可覆盖于发炎咽喉黏膜,通过缓 和炎性刺激来镇咳,并促进支气管黏膜分泌使痰 咳出,起效成分为甘草主要成分甘草次酸及甘草 甜素。 7 总结 甘草主要有益气补中、祛痰止咳、解毒、缓急 止痛、调和药性等功效。目前研究表明,甘草主要 有抗炎、抗病毒、抗肿瘤、调节心脑血管系统、镇咳 祛痰、降血压血脂、调节免疫、镇静及止痛等作用, 其作用与中医认识基本一致,但其相关作用机制 仍有待于进一步研究。 参考文献 [I]曲晓梅,金钟太,尚艳华,等.甘草水煎液抗炎作用的实验研 究[J].实用药物与临床,2005,8(5):14-16. 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