葛根药理作用研究进展

2016-11-19尹乐斌夏秋良赵良忠张臣飞

现代农业科技 2016年4期

关键词：有效成分葛根药理作用

尹乐斌夏秋良赵良忠张臣飞

摘要葛根首见于汉代《神农本草经》，具有保护心脑血管、降血糖血脂血压、解酒护肝、抗肿瘤、抗氧化、止泻、增强免疫、改善骨质疏松、抗炎之功效，临床应用广泛。本文就近年来我国内外关于葛根的有效成分及其所具有的药理作用的研究进展作一简要综述。

关键词葛根；有效成分；药理作用；研究进展

中图分类号 S567.9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）04-0068-02

Research Progress of Pharmacological Effects of Puerarin

YIN Le-bin 1，2 XIA Qiu-liang1 ZHAO Liang-zhong 1，2 * ZHANG Chen-fei1

（1 Department of Biological and Chemical Engineering，Shaoyang University，Shaoyang Hunan 422000； 2 Soybean Processing Techniques of the Application and Basic Research Base in Hunan Province）

Abstract Puerariae lobatae radix was the first recorded in Shennong′s Herbal Classic which could play positive roles in protection of cardiovascular system，lower of blood sugar，blood lipids and blood pressure，liver hangover，anti-tumor，anti-oxidation，diarrhea，enhance immunity，improve osteoporosis，anti-inflammatory，which contributed to significant clinical application.In this paper，we made a brief overview on the main effective components and pharmacological effects which were based on the recent literature at home and abroad.

Key words Puerariae lobatae radix；effective component；pharmacological effect；progress

葛根是豆科植物葛的块根，是我国常用的传统中药材，且属于国家卫生部公布的药食兼用资源，2005年被世界粮农组织推荐为第六大类粮食作物。我国葛根资源相当丰富，有葛属植物11种，大多分布在云南及其邻近省份和自治区，其中尤以野葛和粉葛分布最广。

葛根首见于汉代《神农本草经》，记载其味甘平而略带苦涩，具有清热、止渴、生津、透疹、解毒、升阳止泻、醒脾解酒之功效[1]。临床上主要应用于治疗冠心病、心绞痛、眼底病、突发性耳聋、偏头痛、颈椎病等病症[2]。该文就近年来国内外关于葛根的有效成分及其所具有的药理作用的研究进展进行综述，旨在为其深入研究及产品深加工提供参考。

1 葛根的有效成分

葛根全身是宝，葛根中富含淀粉、膳食纤维、黃酮类化合物等营养物质，其含量因产地、品种而略有差别[3]。而作为一种传统中药，主要功能成分包括异黄酮类化合物、葛根甙类化合物、三萜皂甙等。此外，葛根中还含有丰富的矿质元素（如铁、锌、磷、钾、钙、镁）及多种人体必需的氨基酸和纤维素等。

1.1 异黄酮类化合物

异黄酮类化合物是葛根的主要有效活性成分，占葛根总量的5%～10%。其主要包括大豆甙元、大豆甙、葛根素、大豆素4，7-二葡萄糖甙、金雀异黄素-8-C-芹糖基-葡萄糖甙、金雀异黄素甙、拟雌内酯、异甘草素、芒柄黄花素、葛根黄素木糖甙和葛根素-7-木糖甙等[4]。其中，葛根素的含量最高，也是本属的特有成分，日本常以葛根素、大豆甙及大豆甙元作为评价葛根质量的指标。

1.2 葛根甙类化合物

葛根中葛根甙类化合物主要包括葛根甙A、葛根甙B、葛根甙C，这些物质被认为是二氢查耳酮的衍生物[4]。

1.3 三萜皂甙

葛根中三萜皂甙主要包括大豆皂醇B、大豆甙醇A、大豆甙醇B、大豆甙醇C、氯化胆碱、D-甘露醇、胡萝卜甙、胆碱和乙酰胆碱、β-谷甾醇、6，7-二甲基香豆素等[4]。

2 葛根的药理作用

2.1 保护心脑血管

2.1.1 扩张血管，改善微循环。葛根素能够扩张血管使血流量增加，是通过松弛血管平滑肌起到作用的，这一作用对痉挛冠状血管尤其明显。过程中，一氧化氮激酶在调节血管肌张力方面起关键作用，细胞膜极化对平滑肌收缩起重要作用。侯晓敏等[5]通过试验发现，葛根素对预收缩的冠状动脉血管环的舒张作用对高K+或者血栓素A2类似物U46619具有浓度依赖性，且冠状动脉的舒张作用和钙激活的钾通道或内皮释放一氧化氮等生理反应会受到葛根素含量的影响。另外，张令刚等[6]通过治疗急性冠脉综合征患者发现，葛根素注射液可以通过多个环节来影响急患者相关内皮损伤、免疫、炎症与细胞因子，能够有效改善内皮功能，从而达到保护血管内皮的作用。

2.1.2 改善心肌状况。葛根素对心肌细胞的缺氧损伤、富氧损伤都有很好的作用。汤蕾等[7]研究发现葛根素具有抗心肌缺血、抗再灌注损伤的保护作用，其作用机理涉及到PKCε蛋白表达水平上调。李军等[8]通过研究心肌缺血再灌注大鼠心肌组织细胞的凋亡，发现葛根素能够通过提高大鼠心肌组织中的细胞凋亡抑制基因Bcl-2、凋亡效应分子Caspase 3等蛋白质的表达以及降低促凋亡基因Bax的mRNA表达来对控心肌组织细胞的凋亡起到调控作用，保护心肌组织。

2.1.3 控制心率失常。葛根素可以通过影响细胞膜对钠、钙、钾离子通道的通透性，从而起到降低心肌兴奋性、预防心率失常的作用。孟卓然[9]通过将稳心颗粒与葛根素联合使用对心率市场进行预防性治疗，通过观察心电图、抗氧化剂超氧化物歧化酶、心肌ATPase和氧化损伤产物丙二醛的变化，发现稳心颗粒联合葛根素注射液可使缺血再灌注的大鼠血浆SOD、Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase、Mg2+-ATPase活性增高、丙二醛含量则会降低，从而达到预防心率失常的效果。

2.2 降血糖、血脂及血压

葛根中富含的葛根素、大豆苷和大豆苷元等活性成分能显著降低血液中的血糖、总胆固醇含量。崔秀玲等[10-11]通过研究糖尿病模型大鼠发现，葛根素可以减轻大鼠肾小球的损害，并能够降低尿清蛋白的排泄率，减少尿白蛋白，从而改善糖代谢、肾组织结构和肾功能。葛根素对糖尿病大鼠肾脏具有一定的保护作用，其机制则与下调肾组织NF-κB65、TNF-α的表达有很大的关系。樊海龙等[12]也认为葛根降血糖的机制是通过调节脂肪、骨骼肌组织的GLUT4基因表达及TNF-α水平，从而促使胰岛素分泌或改善胰岛素的抵抗。Young等[13]研究表明，葛根提取物中的大豆苷和3-hydroxy-daidzein8-Capiosyl（1-6）glucoside能够通过抑制视网膜色素上皮细胞的细胞凋亡，从而达到减轻由丙二醛引发的糖尿病并发症的效果。代永霞等[14]进行葛根素对患有自发性高血压大鼠的血压、血糖及血脂水平影响研究，结果表明葛根素具有防治由肥胖所导致的血压升高、血糖升高以及脂质代谢紊乱等病症的功效。王萌萌等[15]研究发现葛根提取物对高脂血症大鼠血清中的总胆固醇、甘油三酯、丙二醛和肝脏丙二醛水平、肝脏系数以及动脉粥样硬化指数均有所改善。

2.3 解酒护肝

人体摄入的乙醇基本上以肝内氧化的方式进行，而大量饮酒或长期酗酒，超过肝脏正常代谢会导致乙醇在血液和肝脏中大量的蓄积，刺激机体产生内毒素，引起肝细胞脂肪变性、炎症、坏死和导致肝细胞缺氧，最终导致酒精性中毒[16]。李晓军[17]进行中药葛根治疗酒精性中毒的药效及药理分析研究，结果显示：采用中药葛根煎汤代茶饮的观察组患者血中乙醇浓度显著降低，其可能是葛根中富含的葛根素在乙醇的肠胃吸收及代谢解毒发挥作用，从而使血中乙醇、乙醛浓度下降，从而起到解酒作用。张建勋[18]进行葛根治疗酒精性中毒的疗效研究，结果显示：用葛根煎汤代茶饮的实验组的治疗总体有效率明显优于选用常规治疗方法的参照组，达到95.56%，从而证实葛根在辅助治疗酒精性中毒的效用极佳。王晶等[19]进行了不同剂量的葛根素与解酒效果的相关性的研究，结果显示：与阳性对照组相比，不同剂量的葛根素能显著缩短醉酒小鼠的醒酒时间，且发现葛根素剂量与其解酒效果之间存在正性相关关系，葛根素对急性酒精中毒导致的小鼠肝损伤具有保护作用。

2.4 抗肿瘤

葛根中的主要活性成分异黄酮类化合物诱导癌细胞的凋亡、抑制其生长分化，乃抗肿瘤的主要途径。吕慧丽[20]研究发现不同浓度的葛根粗提物和葛根素对肝癌细胞SMMC-7721的增殖抑制、凋亡诱导和细胞周期具有调控的作用，均可不同程度抑制其生长，且葛根粗提物能促使SMMC-7721细胞的凋亡。袁涛等[21]研究发现葛根素能促进人T淋巴细胞γδT的增殖，且能提高其杀伤活性，而γδT细胞增殖可能与葛根素激活P-ERKl/2信号通路与抗凋亡蛋白Bcl-2表达有关，γδT细胞对肝癌细胞SMMC-7721杀伤活性的提高可能与γδT细胞的颗粒酶B、穿孔素和CD107a表达有关。

2.5 抗氧化

葛根中的许多成分都具有较好的抗氧化作用，如葛根中的葛根素可以不同程度地清除体内的自由基，降低脂质过氧化损伤，提高体内抗氧化酶系，如SOD、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶活性。王友川等[22]以糖尿病大鼠为模型，研究发现葛根提取物能够明显改善糖尿病大鼠的血糖、血肌酐、尿蛋白水平、肾脏中丙二醛、总超氧化物歧化酶活性以及过氧化氢酶含量以及肾脏组织形态。

2.6 止泻

葛根中的葛根素等有效成分通过缓解腹泻过程中的炎症状态，减少炎性因子对肠黏膜的损害，从而达到止泻的效果。黄伟强等[23]进行小鼠的胃排空及小腸推进运动与小鼠腹泻止泻作用试验，结果表明：葛根具有良好的抑制小肠蠕动和降低胃排空速度的作用，且可明显减少因番泻叶引起的小鼠腹泻次数，综合来看，葛根具有良好的抗腹泻作用。张丹等[24]也发现葛根能缓解番泻叶引起的腹泻，其机理可能是通过调节炎性因子来避免肠道的损伤，同时调节胃肠激素分泌使肠道功能趋于正常。钟凌云等[25]进行了麦麸煨制葛根中主要止泻成分及其量效关系研究，结果表明：葛根中所富含的葛根素、大豆苷元均有明显抑制胃排空和小肠推进率的作用，且能显著降低腹泻指数，并在一定剂量范围内存在良好的量效关系，同时初步证明经麦麸煨制后的葛根，其止泻作用因葛根素、大豆苷元2种药效成分含量增加而增强。

2.7 增强免疫

葛根中的葛根素通过抑制蛋白在mRNA水平上被脂多糖诱导的外周血单个核细胞中的表达，从而增强免疫。杨俊超等[26]进行葛根及其复方对重症肌无力大鼠肌力恢复和白细胞介素-4的影响研究，结果表明：葛根及其葛根复方可促进重症肌无力大鼠骨骼肌的肌力恢复，大鼠的B细胞生长因子水平降低，从而抑制B细胞增殖，产生免疫球蛋白，减轻肌无力症状。文颖娟等[27]以重症肌无力大鼠为试验对象，研究葛根复方对实验性自身免疫性重症肌无力大鼠腓肠肌重复性神经刺激电位（RNS）和乙酰胆碱受体抗体（AchR-Ab）表达的影响，研究结果表明：葛根复方能促使大鼠的RNS衰减程度及AchR-Ab表达水平均减弱，而RNS衰减率乃常用诊断肌无力的方法，其振幅衰减程度越大，临床表现肌无力症状越明显，而这种因自身受体病变而产生的阻断性抗体AchR-Ab在大多数患者血清中的数量越多，肌无力症状就越严重，从而促进实验性自身免疫性重症肌无力大鼠腓肠肌的肌力恢复。

2.8 改善骨质疏松

葛根中异黄酮类化合物能够降低血清白细胞介素-6的水平，进而增加骨密度，防治骨质疏松症。杨建[28]则通过研究表明，葛根素可以双向调节骨髓基质细胞的成骨和成脂分化，主要体现在两方面：一是通过促进成骨细胞生成直接促进骨的形成；二是通过一直脂肪细胞的生成间接促进骨髓

基质细胞成骨分化，并通过降低脂肪细胞对破骨细胞的促进作用，在整体上使骨量增加，从而起到预防骨质疏松的效果。路其康等[29-30]以维甲酸诱导的骨质疏松大鼠模型为试验对象，进行复方葛根片对其骨质疏松症的研究，结果表明：复方葛根片能使大鼠血清中血清钙、血清磷含量及碱性磷酸酶水显著增加，而由成骨细胞分泌的骨钙素水平降低至正常水平，从而加快骨质合成、改善骨质疏松，其骨密度、骨矿物质含量、骨密度、肌肉含量水平及骨密质扫描结果均有改善，骨密质质地坚硬致密，骨松质内红骨髓增加，从而有效改善维甲酸诱导的模型大鼠的骨质疏松。

2.9 抗炎

葛根素是从豆科植物野葛中提取出的单体异黄酮化合物，其可降低血液粘度、抑制血小板聚集、降低血栓素A2的水平、改善微循环等。作为一种醛糖还原酶抑制剂，可抑制蛋白非酶糖基化，从而具有抗炎的功效。汤岚等[31]研究结果表明了葛根素注射液对糖尿病、肾病的炎症因子水平的抑制作用，并改善了糖尿病肾病患者的24 h尿微量白蛋白水平，其极有可能是葛根素注射液患者改善血流动力学、血清中细胞因子的水平，降低了炎症因子的产生，并通过控制炎症反应达到改善尿微量白蛋白的排除，从而抑制了炎症反应。

3 前景展望

综上所述，葛根药理作用十分广泛，但是对于葛根在止泻、解酒护肝等方面的作用机制研究还不够深入，阐述不够透彻，特别是在基因水平的研究尤为缺乏。其在各个方面的作用机制非常复杂，因此需要大力加强学科合作来深入细致地研究，从而找到更多的葛根药理作用途径，为葛根的临床应用以及相关深加工产品的开发提供参考，以充分利用葛根资源。

4 参考文献

[1] 楚纪明，马树运，李海峰，等.葛根有效成分及其药理作用研究进展[J].食品与药品，2015（2）：142-146.

[2] 杨杰忠.葛根素的临床应用进展[J].中国医药指南，2012（21）：465-466.

[3] 王立梅.安化产野葛营养成分分析及产品研制[D].长沙：中南林业科技大学，2014.

[4] 迟霁菲，张国刚，李萍，等.安徽产葛根的化学成分研究[J].中国药物化学杂志，2007（1）：47-49.

[5] 侯晓敏，秦小江.葛根素对大鼠离体冠状动脉血管环的舒张作用及其机制研究[J].中国药物与临床，2014（1）：36-37.

[6] 张令刚，王元业.葛根素注射液对急性冠状动脉综合征患者冠状血管综合影响的研究[J].中医临床研究，2011（20）：8-12.

[7] 汤蕾，胥甜甜，易小清，等.PKCε信号通路介导的葛根素抗心肌细胞缺氧/复氧损伤作用[J].中国药理学通报，2014（1）：77-81.

[8] 李军，石博，黄可欣，等.葛根素对心肌缺血再灌注大鼠心肌组织Bcl-2、Bax和Caspase-3表达水平的影响[J].中国实验诊断学，2013（4）：631-633.

[9] 孟卓然.稳心颗粒联合葛根素注射液对大鼠心肌缺血再灌注后心律失常的影响[D].长春：吉林大学，2013.

[10] 崔秀玲，王远征，刘晓健.葛根素对糖尿病模型大鼠尿清蛋白排泄率的影响[J].医药导报，2010（2）：163-164.

[11] 崔秀玲，王远征，刘晓健.葛根素对糖尿病大鼠肾脏NF-κB（65）、TNF-α表达的影响[J].解放军医学杂志，2010（6）：679-682.

[12] 樊海龙，高莉.葛根抗糖尿病的药理作用及机制文献再评价[J].云南中医中药杂志，2013（1）：34-35.

[13] KIM Y S，I S LEE，J S KIM.Protective effects of Puerariae radix extract and its single compounds on methylglyoxal-induced apoptosis in human retinal pigment epithelial cells[J].Journal of Ethnopharmacology，2014， 152（3）：594-598.

[14] 代永霞，马记平，王君明.浅论葛根素对肥胖型高血压大鼠血压、血糖及血脂水平的影响[J].当代医药论丛，2015（11）：250-251.

[15] 王萌萌，梅振东，张淼，等.葛根提取物对高脂血症大鼠血脂及抗氧化能力的影响[J].食品工业科技，2015（11）：369-372.

[16] 韩冬瑞，李文宝，李士华.酒精性酮症酸中毒的诊疗进展[J].临床急诊杂志，2014（12）：772-774.

[17] 李晓军.中药葛根治疗酒精性中毒的药效及药理分析[J].北方药学，2015（4）：21.

[18] 张建勋.中药葛根治疗酒精性中毒的疗效及药理分析[J].中国卫生标准管理，2015（23）：152-153.

[19] 王晶，李洪敏，艾芳，等.葛根素的提取及对小鼠解酒護肝功能的鉴定[J].局解手术学杂志，2015（4）：358-361.

[20] 吕慧丽.葛根粗提物及葛根素对人肝癌SMMC-7721细胞的作用及机制[D].郑州：郑州大学，2009.

[21] 袁涛，朱炳喜，刘军权，等.葛根素对γδT细胞杀伤肝癌SMMC-7721细胞的影响[J].中国现代应用药学，2015（4）：419-424.

[22] 王友川，李津.葛根提取物对糖尿病模型大鼠氧化应激影响的实验研究[J].中国生化药物杂志，2014（8）：29-31.

[23] 黄伟强，金哲雄，张贵君，等.葛根止泻作用实验研究[J].黑龙江医药，2009（6）：821-823.

[24] 张丹，祝伦伦，徐敏，等.葛根煨制前后的止泻作用及机理[J].中成药，2014（10）：2140-2144.

[25] 钟凌云，马冰洁，叶喜德，等.葛根主要药效成分止泻作用研究[J].世界科学技术-中医药现代化，2015（1）：109-113.