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

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

查阅近年文献，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。

甘草；有效成分；药效学

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。

1 抗炎作用

曲晓梅等［1］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［3-4］。甘草酸苷可阻断花生四烯酸起始代谢反应，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［5］。李晓红等［6］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E2(P G E2)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。K u m a r S［7］和Kwo n H M等［8］研究发现，异甘草素通过阻断细胞间黏附分子(I C A M-1)、血管细胞黏附分子(V C A M-1)、和选择蛋白(E-s e l e c t in)的表达，来抑制T N F-α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(T N F-α)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(B A LF)中的总白细胞和中性粒细胞的数目，升高超氧化物歧化酶(S O D)活性，并降低肺组织中的髓过氧化物酶(M P O)活性，抑制肿瘤坏死因子-α(T N F-α)和白细胞介素-1β(I L-1β)m R N A的表达，抑制T N F-α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。

2 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］，甘草酸有显著的抗病毒活性，可抑制多种D N A、R N A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［14］、甲醇提取部位［15］、水提取部位［16］均有一定抗菌活性，对多种革兰氏阳性菌及阴性菌均表现有抑制作用。实验表明［17］甘草体外可抑制传染性非典型肺炎病毒(SA R S)、人类免疫缺陷病毒(H I V-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［18］，甘草抗病毒有效部位对呼吸道合胞病毒(R S V)有直接灭活作用，且可阻断R S V感染细胞。

3 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［19］及缺血再灌注等［20-21］原因引起的多种心律失常。杨继媛等［22］研究表明，甘草次酸可对抗因细胞内N a+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N a+通道，降低细胞内N a+浓度；同时可浓度依赖性的抑制N a+通道电流，以减少心肌细胞除极时N a+内流。朱丽华等［23］研究表明，甘草酸通过抑制细胞外信号调节激酶(E R Kl/2)的激活来改善心肌肥厚小鼠模型的病症。Z h a i等［24］发现甘草酸可通过阻断H M GB-1引起的J N K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N a+-K+-A T P酶、L-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［25］。马清华等［26］研究表明炙甘草汤可阻断T N F-α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［27］研究表明，炙甘草汤可抑制R AAS系统的过度激活，抑制血浆中E T，A ngⅡ，A N P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［28］。N e gi s hi等［29］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(G A)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［30］也显示肝细胞表面存在G A结合受体。S at o m i等［31］报道，甘草次酸诱导人肝癌H e p G2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G0/G1期与G1/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。Ab e等［33］研究显示，甘草次酸可致黑素瘤B16细胞发生G1/S期阻滞。L ee等［34］研究表明，18β-甘草次酸有诱导人宫颈癌S i H a细胞凋亡的作用，作用机制为18β-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C a s p a s e 3；同时可上调促凋亡蛋白B a x的表达，抑制抑凋亡蛋白bcl-2的表达。黄炜等［35］研究表明，胞内C a2+浓度升高可致M C F-7细胞凋亡，18β-甘草次酸可引起胞外C a2+内流，从而胞内C a2+水平上调，诱导人乳腺癌M C F-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］。药理实验证明，甘草多糖可明显促进C o n A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I g G和I g M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B cl-2的表达，以下调癌基因的表达，达到抑制小鼠S-180肿瘤的作用［40］。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［41］。相关报道［42］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［43］。

5 抗氧化、抗衰老作用

康金森等［44］研究表明，甘草总黄酮(F G)可通过提高衰老小鼠肝及皮肤组织中S O D、G S H-Px活性，增强机体清除自由基的能力，抑制脂褐质及M D A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［45］，甘草苷(L Q)可通过改善谷胱甘肽过氧化酶(G S H-Px)、超氧化物歧化酶(S O D)等抗氧化酶的活力，M D A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-半乳糖(D-g a l)所致衰老大鼠的氧化损伤。研究显示［46］，c a s p a s e分子是凋亡的最终效应蛋白，而C a s p a s e-3则处于整个凋亡级联反应的中心环节。宁舒鹏等［47］研究表明，甘草黄酮可通过抑制c a s p a s e-12的活化，阻断c a s p a s e-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［48］，甘草总黄酮(F G)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氧，来发挥抗氧化作用。魏建宏等［49］研究发现，食用甘草粉的大鼠相比于同月龄正常大鼠，N T和L E N K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-免疫-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［50］实验发现，甘草可明显提高老龄小鼠胸腺中S O D活性，从而降低脂质过氧化产物M D A(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［51］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。

6.3 清热解毒作用 甘草能提高机体对毒物的耐受力，降低药物在人体中产生的毒素，减少死亡率，其解毒成分为甘草甜素，可通过吸附结合毒物及表达皮质激素样抗应激反应来发挥解毒作用。研究显示［53］，提前给予甘草皂苷可明显降低致死剂量桔梗皂苷所致小鼠死亡率；甘草可降低附子对小鼠心肌细胞的损害，增加附子L D50和T D50，表明甘草可降低附子毒性，以上相关解毒机制有待进一步研究。

6.4 止痛作用 彭智聪等［54］研究表明,蜜炙甘草的止痛作用明显强于生甘草。邱振文等［55］研究发现，芍药甘草汤可通过调节环氧化酶2-前列腺素E2-环磷酸腺苷(C O X2-P G E2-cA M P)信号通路，来发挥对甲醛致痛小鼠模型的镇痛作用。

6.5 镇静作用 金丽容等［56］研究表明，甘草浸膏可减少小鼠的自发活动，并加强戊巴比妥钠对小鼠的镇静催眠作用，其作用机制有待研究。

6.6 调节神经系统 陈浩等［57］研究表明，甘草黄酮可在一定程度上抑制小鼠脑黑质多巴胺(D A)能神经元的丢失和α-突触核蛋白(α-sy nu cl e in)的增多，以改善M P T P帕金森小鼠病症。

6.7 调节免疫作用 研究表明［58］，甘草多糖可增强小鼠巨噬细胞的吞噬功能，其既能促进特异性免疫功能，又可增强非特异性免疫功能。赵世元等［59］研究表明，甘草总黄酮可降低荷瘤小鼠脾细胞，升高胸腺指数，即甘草总黄酮有改善荷瘤小鼠免疫功能的作用。

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。

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Advances in the Pharm acodynam ics Study ofGanCao and Its Active Ingredients

ZHANGMing,DENGYi△
Gansu University of Traditional Chinese Medicine,Lanzhou 730000,China

This papersummarized pharmacologicalaction andmechanism in anti-inflammation,antiviral,regulating cardiovascular,anti-tumor,anti-oxidation and other functionsof GanCao(glycyrrhiza)by analyzing the literature in recentyears,in order to provideevidence for clinicalapplications.

GanCao;active ingredients;pharmacodynamics

R285.3

A

1004-6852(2015)04-0156-04

2014-07-15

张明(1989—)，女，在读硕士研究生。研究方向：中药学。

△通讯作者：邓毅(1964—)，男，博士研究生导师，教授。研究方向：中药及复方药效基础的应用研究。