五味子药理作用的最新研究进展*
2017-03-06程玉鹏王洪月马爱萍李天聪李弘琨宁愿
程玉鹏,王洪月,马爱萍,李天聪,李弘琨,宁愿
(1.黑龙江中医药大学药学院,黑龙江哈尔滨150040;2.哈尔滨师范大学á生命科学与技术学院,黑龙江哈尔滨150025)
五味子药理作用的最新研究进展*
程玉鹏1,2,王洪月1,马爱萍1,李天聪1,李弘琨1,宁愿1
(1.黑龙江中医药大学药学院,黑龙江哈尔滨150040;2.哈尔滨师范大学á生命科学与技术学院,黑龙江哈尔滨150025)
五味子是一种传统中药,现代药理学研究表明,其具有广泛的药理作用。近年来,五味子及其有效成分的药理作用不断被挖掘。本文从五味子的抗肿瘤、保护肝脏、降糖、延缓衰老、抗菌抑菌、增强骨骼肌、中枢调节、抗疲劳与耐缺氧、改善泌尿生殖与心血管系统、免疫调节等方面进行最新研究,为其在临床的进一步应用提供参考。
五味子;药理作用;研究进展
五味子(Schisandrae Chinensis Fructus)又名五梅子、玄及、山花椒等,在2015版《中国药典》收录五味子为木兰科植物五味子[Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.](习称“北五味子”),或华中五味子(S. Sphenanchera Rehd.etWils)(习称"南五味子")的干燥果实。秋季果实成熟时采摘,晒干或蒸后晒干,除去果梗和杂质[1]。五味子主要成分有挥发油、有机酸、维生素、木脂素、三萜、倍半萜及多糖等,现代药理药效学已对此开展较深入研究[2]。本文就现代药理作用进行概述。
1 抗肿瘤作用
现代中药治疗肿瘤已经被人们所重视,并且在临床应用方面也具有一定的疗效。在宏观上,中药避免了放疗化疗所带来的不适反应,增强了患者的体质,提高生活质量,延长寿命。从微观上,中药治疗肿瘤有科学的分子机制,防止手术带来的元气损伤,所以现代中药治疗肿瘤有望成为主体趋势[3]。用五味子甲素测试对人类两种肝癌细胞(HepG2 and Bel-7402)的抑制作用,采用MTT法,用酶联免疫检测仪在570nm波长处测定其吸收值,计算(half maximal inhibitory concentration,IC50)。结果显示应用五味子甲素的HepG2和Bel-7402细胞的IC50值分别为27.64±2.64μg·mL-1、28.33±3.17μg·mL-1明显低于对照组,说明五味子具有抗肿瘤效果[4]。
2 对肝脏的保护作用
熊杰等[5]在研究五味子对昆明鼠酒精急性中毒的试验中,用乙醇进行造模实验,昆明鼠灌胃给药14天,测定血液中乙醇脱氢酶(Alcohol dehydrogenase, ADH)、醛脱氢酶(Aldehyde dehydrogenase,ALDH)含量、细胞色素P450 2E1(CYP2E1),的活跃率、选择抗氧化酵素含量。结果ADH、ALDH、选择抗氧化酵素均比对照组水平高,而CYP2E1的活跃率比对照组低。表示五味子可以抑制肝脏对乙醇的吸收,加快乙醇新陈代谢,提高肝的氧化功能,保护肝脏。再考虑五味子对化学毒物引起的动物肝损伤具有保护功效[6]。将刀豆蛋白A静脉注射小鼠体内,制备肝损伤模型,用五味子乙素灌胃后肝细胞坏死程度明显减轻,小鼠血清转氨酶水平显著降低,小鼠肝脏热休克蛋白27和70在蛋白水平和mRNA水平的表达均显著增加[7]。
3 降糖作用
五味子油对Ⅱ型糖尿病大鼠生化指标的影响试验中,将模型大鼠随机分为模型组、五味子油低、高剂量组及罗格列酮阳性对照组,另设空白对照组及五味子油对照组,6周之后,检测空腹血糖、血脂及胰岛素水平。另外分别利用RT-PCR及Western blot方法考察五味子油对模型动物脂肪组织中与胰岛素抵抗相关的各种炎症因子[白细胞介素6(Interleukin-6, IL-6)、C反应蛋白(C-reactiveprotein,CRP)、白细胞介素1β(Interleukin-1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、核因子κB(Nuclearfactor-κB,NF-κB)]及脂肪细胞因子mRNA及蛋白表达的影响。结果:与模型组相比,五味子油低、高剂量组,大鼠空腹血糖(Fasting blood glucose, FBG)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(Low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、和空腹胰岛素水平(Fasting plasma insulin level,FINS)水平均明显降低,高密度脂蛋白胆固醇(High density lipoprotein cholesterol,HDL-C)水平则显著升高。RT-PCR及Western blot方法都能显著逆转脂肪组织中脂肪因子(GLUT-4、Adiponectin及RBP-4)和炎症因子蛋白表达的改变。五味子油高剂量可达到阳性对照药罗格列酮的水平。结论:五味子具有降糖作用[8]。
4 抗氧化、延缓衰老的作用
北五味子多糖对羟基自由基抗氧化性能测定,以Vc为参照物,采用邻二氮菲体系,取1.5mmol·L-1邻二氮菲溶液1.0mL,加0.2mol·L-1磷酸盐缓冲溶液2.0mL,充分混匀后,加1.5mmol·L-1FeSO4溶液1.0mL,加入样品溶液1.0mL,加H2O2溶液1.0mL。反应1h后,在536nm波长处测定吸光度。结果:在0~12.5mg·mL-1范围内,所有的北五味子多糖样品均对羟基自由基具有清除的能力,且随着浓度的增加,自由基清除率提高。在多糖浓度为10mg·mL-1时,对羟基自由基的清除率可达到96.61%。另一组对照品Vc,随着浓度的增加,清除率虽然提高,但并不是很明显,并且Vc在同样浓度10mg·mL-1时的清除率只有25.9%。由此可以看出,五味子的抗氧化能力优于Vc。得出结论:五味子具有抗氧化,延缓衰老的作用[9]。
5 抗菌抑菌作用
闫绍悦等[10]以大肠埃希菌、枯草芽孢杆菌、沙门菌、金黄色葡萄球菌4种标准菌株和对环丙沙星耐药及敏感的大肠杆菌野株为供试菌,以环丙沙星为对照药物,采用牛津杯法测五味子提取液的抑菌圈直径,同时采用试管双倍稀释法测定五味子提取液对大肠杆菌耐药株的最低抑菌浓度(Minimal inhibitory concentration,MIC)和最低杀菌浓度(Minimal bactericidal concentration,MBC).结果:五味子提取液对各供试菌的抑菌圈直径在20.16~30.06mm,五味子提取液对环丙沙星耐药大肠埃希菌的最低抑菌质量浓度在0.01563~0.0625g·mL-1,最低杀菌质量浓度在0.3125~0.0625g·mL-1。五味子不但对以上4种菌株具有抗菌抑菌性,而且对环丙沙星耐药的菌株也有作用,且作用效果明显,不产生耐药性。结论:五味子具有抗菌抑菌能力,有望成为新一代抗菌抑菌药物。
6 增强骨骼肌,抑制肌肉萎缩
将五味子以不同剂量(0.1~10μg·mL-1)应用于离体人类骨骼肌细胞,以肌管区域和融合指数为指标来确定肌管分化的数量,在处理第8天之后,测定五味子为0.5μg·mL-1时影响效果最好,融合指数、肌管区域面积比对照组增加1.4倍、1.6倍。真核生物的磷酸化翻译起始因子是4E结合蛋白和70kDa核糖体蛋白S6激酶,它们是哺乳动物靶向抗真菌抗生素的下游通路,在应用五味子之后,肌管分化数量开始增加。五味子也可以治疗因地塞米松所导致的肌肉萎缩。五味子可以通过增加蛋白质的合成和减弱萎缩来增加肌管分化数量。得出结论五味子具有增加骨骼肌,抑制肌肉萎缩的作用[11]。
7 对中枢神经系统的作用
7.1 镇静、催眠作用
五味子木脂素对小鼠的镇静催眠作用较强,能拮抗兴奋药,与中枢抑制药具有协同作用[12]。同时五味子木质素明显减少小鼠自主活动次数,延长阈上剂量戊巴比妥钠致小鼠睡眠时间,对于改善睡眠具有良好效果,且不产生药物依赖性[13]。
7.2 抗焦虑作用
五味子不仅具有镇静催眠作用,还具有显著的抗焦虑作用[14]。五味子木脂素提取物(SLE)能显著降低小鼠束缚应激引起的去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)及皮质酮(CORT)水平的升高,表明SLE显著抑制对束缚应激引起的焦虑症,且其抗焦虑作用与皮质中5-HT、NE和DA系统有关[15]。
7.3 改善记忆障碍
谢云亮[16]以小鼠为试验对象,采用急性腹腔注射东莨菪碱建立记忆获得性障碍的拟痴呆动物模型,探讨五味子总木脂素对大鼠学习记忆行为的影响。采用Morris水迷宫法,给小鼠灌胃五味子总木脂素进行造模,发现小鼠寻其找平台的潜伏期、寻找平台的路径、增加第Ⅲ象限停留时间、第Ⅲ象限路程百分比和穿台次数明显减少。实验结果表明五味子对学习记忆获得性障碍有治疗的作用。
8 抗疲劳和耐缺氧作用
疲劳是机体在一定环境下,长时间操作过于繁重的体力劳动或过度紧张导致的工作效率、耐力低下;游泳作为耐力指标之一,可以大量消耗体力、能量及氧气,并能产生乳酸,所以负重游泳实验可以考察疲劳情况。张占英等[17]把健康昆明种小鼠随机分为空白组,北五味子多糖高、中、低剂量组,连续灌胃30d。观察小鼠常压耐缺氧存活时间和负重游泳时间,并测定其血清中乳酸、乳酸脱氢酶活性、血清尿素氮浓度和肝糖原质量分数。结果表明,北五味子多糖中、高剂量组能明显延长小鼠常压耐缺氧时间和小鼠负重游泳时间;降低小鼠血清乳酸和血清尿素氮的浓度;提高运动后乳酸脱氢酶活性和小鼠体内肝糖原的储备量。该结果证明五味子有抗疲劳和耐缺氧作用。
9 对泌尿生殖系统的作用
五味子酚可使雄性家兔睾丸中精原细胞数增多,生殖细胞内ALP酶、ATP酶等活性有较明显的增强。雌性动物卵巢内卵细胞数也有不同程度的增多,提高生育能力。五味子对实验动物肾脏的RNA合成和多种酶的活性具有不同程度的调节和增强作用,并使其蛋白质合成增加,改善肾脏的代谢功能[18]。
10 对心血管系统的作用
可舒张血管,降低血液对血管壁的压力,降低心肌收缩力,降低血脂,并产生抗血小板聚集作用;还可增强心肌细胞的自我调节力,增强心肌细胞能量代谢,抑制中性粒细胞的浸润,对心肌缺血再灌注损伤起到保护作用[19]。
11 对免疫系统功能的作用
李戈昂等[20]通过五味子对苯环境中运动大鼠免疫机能实验,测定各组大鼠脾脏和胸腺重量、白细胞及其亚群、T淋巴细胞亚群和免疫球蛋白含量,结果显示大鼠增加免疫器官重量,免疫细胞含量增加,得出结论五味子可以修复免疫器官损伤,提高机体对外界刺激能力。
12 其他作用
五味子除了具有以上作用外,还具有抗口腔溃疡[21]、镇痛[22]、抗胃溃疡、呼吸兴奋并能对抗吗啡的呼吸抑制作用。
五味子的主要生理功效逐渐被现代化学和药理学研究所阐明。近年来,五味子活性成分的提取纯化和生物学活性及功能研究进展较快,但还有很多机制处于探索阶段,今后需进一步挖掘。未来在中医药理论指导下,结合现代药理学研究成果,传统中药五味子及其主要药效成分在临床上应用会更加广泛。
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Latest progress on the pharmacological effects of fructus schisandrae*
CHENG Yu-peng1,2,WANG Hong-yue1,MA Ai-ping1,LI Tian-cong1,LI Hong-kun1,NING Yuan1
(1.School of Pharmacy,Heilongjiang University of Chinese Medicine,Harbin 150040,China; 2.School of Life Science and Technology,Harbin Normal University,Harbin 150025,China)
Schisandra is a kind of traditional Chinese medicine.Modern pharmacology study shows that it has a wide range of pharmacological effects.In recent years,the pharmacological action of active ingredients of fructus schisandrae constantly being mining.This paper summarizes the pharmacological effects of fructus schisandrae,including:anti-tumor,protect liver,hypoglycemic,anti-aging,antibacterial,strengthen the skeletal muscle,central adjustment,antifatigue and hypoxia tolerance,improve urogenital and cardiovascular system,immune regulation and so on.These aspects will proceed latest study.It will provide reference for further application of saikosaponins in clinical practice.
Schisandra;Pharmacological effects;The research progress.
R282.5
A
10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20170857
2017-03-14
黑龙江省自然科学基金项目(H2015042);国家自然科学基金项目(81573539);黑龙江中医药中青年科技攻关项目(Z QG-040);黑龙江省教育厅基金项目(12531621)
程玉鹏(1966-),男,博士,副教授,硕士研究生导师,主要从事中药生物技术应用研究。