丹参化学成分及药理研究进展
2018-01-19代晓光苏长兰
代晓光,苏长兰
(黑龙江科技大学,黑龙江 哈尔滨 150022)
丹参为唇形科植物丹参的干燥根和根茎,主要产于山西、河北、山东、陕西、江苏、江西及湖南等地[1]。丹参味苦、微辛、性微寒,具有养血安神、活血祛瘀、凉血消肿等功效[2]。其主要化学成分有丹参酮、丹参酚酸类、挥发油及无机元素等[3]。现代药理研究表明[2],丹参具有保护血管内皮细胞、抗心律失常、抗动脉粥样硬化、改善微循环等作用,现综述如下。
1 丹参化学成分研究
伏氏等[4]采用硅胶柱色谱,Sephadex LH-20和HPLC等色谱技术对丹参的乙醇提取物进行分离和纯化,结果得到11个化合物,分别鉴定为2,3-反式-4,5-顺式-二烯-6-羰基硬脂酸(1)、丹参螺旋缩酮内酯(2)、丹参酮Ⅰ(3)、丹参酮ⅡA(4)、二氢丹参酮Ⅰ(5)、二氢异丹参酮Ⅰ(6)、异隐丹参酮(7)、丹参酸甲酯(8)、弥罗汉酚(9)、Sibiriqninone A(10)、Sibiriqninone B(11)。其中化合物1为新化合物,命名为2,3-反式-4,5-顺式-二烯-6-羰基硬脂酸。王氏[5]从丹参抗肝纤维化有效部位提取物中分离得到7个化合物,经物理常数测定、波谱分析等鉴定为4、5、4′、5′-四羟基1、2双苯醚(1),原二茶醛(2),原二茶酸(3),异阿魏酸(4),咖啡酸(5),丹参甲素(6),丹酚酸D(7),其中化合物1为首次从丹参中分得的化合物。蒋氏等[6]从野生丹参地上部分中得到8个化合物,利用化学和现代波谱技术鉴定了5个,分别为豆甾醇(stigmasterol)、熊果酸(ursolic acid)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、胡萝卜苷(daucosterol)、黄芩苷(baicalin),其中化合物熊果酸为首次从本植物中得到。曹氏等[7]从白花丹参根的乙醇提取物中分离得到8个化合物,分别鉴定为丹参酮Ⅱ-A(Ⅰ),隐丹参酮(Ⅱ),丹参酮I(III),丹参新酮(Ⅳ),柳杉酚(Ⅴ),丹参醇A(Ⅵ),β-谷甾醇(Ⅶ),胡萝卜苷(Ⅷ),化合物Ⅴ~Ⅷ首次从白花丹参中得到。张氏等[8]采用硅胶柱色谱层析对云南丽江丹参进行分离纯化,结果从丹参提取物的水溶性和脂溶性部分共分离鉴定了11个化合物,分别为(1)阿魏酸;(2)对羟基苯甲酸;(3)原儿茶醛;(4)丹参素;(5)乌索酸;(6)6,7-二甲氧基-5,4′-二羟基黄酮醇-3-O-葡萄糖苷;(7)鼠尾草酚;(8)丹参酮ⅡA;(9)丹参酮Ⅰ;(10)5,6-脱氢柳杉酚;(11)隐丹参酮。张氏等[9]采用水提取,经Diaion HP20大孔吸附树脂、Sephadex LH-20凝胶、ODS等柱色谱对滇丹参中的酚酸类成分进行分离纯化,结果从滇丹参中分离并鉴定了12个酚酸类化合物,分别为原儿茶醛(1),咖啡酸(2),阿魏酸(3),迷迭香酸(4),丹酚酸A(5),丹酚酸C(6),紫草酸(7),紫草酸B(S),9′-紫草酸B甲酯(9),9″′-紫草酸B甲酯(10),9′,9″′-紫草酸B二甲酯(11),9′-紫草酸B乙酯(12)。其中化合物1,2,3,5,6,9,10,11,12为首次从该植物中分离。史氏等[10]采用硅胶柱色谱、聚酰胺柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱、D101大孔吸附树脂柱色谱、薄层制备色谱及高速逆流色谱等方法对丹参叶的化学成分进行分离纯化,结果从丹参叶中分离鉴定了12个化合物,分别为β-胡萝卜苷(1)、咖啡酸(2)、原儿茶醛(3)、β-谷甾醇(4)、丹参素(5)、山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(6)、槲皮素(7)、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(8)、芦丁(9)、山奈酚(10)、迷迭香酸(11)、丹酚酸B(12)。其中化合物6、7、9、10为首次自本植物中获得,化合物2、3、5为首次自丹参地上部分获得。姚氏等[11]研究复方丹参饮中的二萜醌类化学成分,以初步探讨丹参饮发挥药理作用的物质基础。采用水煮提,乙醚萃取纯化,硅胶干柱色谱分离的方法,从复方中获得三个二萜醌类化合物,并以波谱法测定其结构。结果从该复方水提液中分离得到3个二萜菲醌类化合物,被鉴定为丹参酮ⅡA;(TanshinoneⅡA)、丹参酮Ⅰ(TanshinoneⅠ)及隐丹参酮(Cryptotanshinone)。3个化合物均为首次从该复方中得到。
2 丹参现代药理研究
2.1 保护血管内皮细胞
王氏等[12]研究丹参酮ⅡA对H2O2损伤人脐静脉血管内皮细胞株(CRL-1730)的保护作用。结果发现,丹参酮ⅡA对H2O2损伤的CRL-1730具有保护作用,能抑制H2O2引起的血管内皮细胞减少,说明丹参酮ⅡA具有减轻H2O2损伤,保护血管内皮细胞的作用。刘氏[13]研究丹参酮ⅡA对血管内皮损伤的类雌激素样保护效应。结果发现,丹参酮ⅡA能够通过调节内皮功能,对动脉粥样硬化过程中的血管内皮损伤具有保护作用。李氏等[14]研究水蛭、丹参及其复方对血瘀大鼠血管内皮细胞保护作用。结果发现,水蛭、丹参及其复方均有保护血管内皮细胞的作用。 路氏[15]研究丹参酮ⅡA通过Rho/Rho激酶系统对损伤的血管内皮细胞的保护作用。结果发现,丹参酮ⅡA对波动性高糖体外诱导的HUVEC损伤有保护作用,丹参酮ⅡA可能通过Rho/Rho激酶系统对人脐静脉血管内皮细胞氧化应激损伤起到保护作用。王氏[16]研究丹参酮ⅡA及烟酸对肥胖幼鼠心血管功能的影响。结果发现,低剂量的丹参酮ⅡA及烟酸可有效改善实验性肥胖大鼠因肥胖所致的心肌损伤及对血管内皮有较明显的保护作用。杨氏[17]研究丹参多酚酸盐对受辐射损伤血管内皮细胞的保护作用。结果发现,丹参多酚酸盐能显著减少电离辐射对内皮细胞的增殖抑制,提高SOD活性,降低MDA水平,减少细胞凋亡,从而发挥对血管内皮细胞的抗辐射保护作用。
2.2 抗心律失常
赵氏等[18]探究丹参酮ⅡA(TanshinoneⅡA)抗缺血性心律失常新机制。结果发现,丹参酮ⅡA降低急性心梗所诱发的缺血性心律失常的发生率和死亡率,丹参酮ⅡA通过上调急性心肌梗死大鼠心肌中kv4.2蛋白的表达,恢复Ito电流,发挥抗缺血性心律失常的作用。朱氏等[19]探讨丹参酮ⅡA对家兔急性心肌梗死后室性心律失常和离子通道蛋白基因表达变化的影响,阐述丹参酮抗心律失常的可能机制。结果发现,丹参酮ⅡA能显著降低其发生率,缩小心肌梗死面积,其分子机制可能与钙调蛋白和离子通道蛋白基因表达变化有关。唐氏等[20]观察丹参酮ⅡA对腹主动脉缩窄高血压豚鼠心肌肥厚的作用,并在离子通道水平探讨其预防肥厚心肌心律失常可能的电生理机制。结果发现,丹参酮ⅡA在抗心肌肥厚的同时能明显阻断肥厚心肌细胞出现异常增大的Ikr和Iks离子流,缩短肥厚心肌细胞APD,降低膜电容。王氏等[21]观察丹参注射液对缺血豚鼠离体心肌细胞跨膜电位的干预作用及其抗心律失常的作用机制。结果提示,丹参注射液对缺血导致的豚鼠左心室流出道慢反应自律细胞跨膜电位改变所诱发的心律失常有显著保护作用。肖氏等[22]观察丹参注射液对室性心律失常时兔心内外膜MAP及血清hs-CRP的影响。结果说明,丹参能提高心内外膜心肌耐受缺血的能力,稳定hs-CRP水平,起到了抗炎和抗室性心律失常效应。卜氏等[23]观察丹参酮ⅡA磺酸钠注射液对肾血管性高血压患者钙调蛋白(CaMK)及钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)mRNA信号通路表达及心律失常的影响。结果发现,丹参酮可能通过下调肾血管性高血压患者CaM及CaMKⅡmRNA表达,阻断Ca2+/CaM-CaMKⅡ信号传导通路,抑制病理性Q波出现从而减少心律失常的发生,对肾血管性高血压有明确的治疗作用。张氏等[24]研究丹参酮ⅡA磺酸钠对兔在体心室电生理及实验性心律失常的影响。结果发现,丹参酮ⅡA磺酸钠可能具有增加心电稳定性并减少心律失常发生的作用。李氏等[25]观察定心方及丹参酮ⅡA对心肌缺血-再灌注损伤大鼠血清白细胞介素-6(IL-6)含量的影响,探讨其对心肌的保护机制。结果发现,定心方丹及参酮ⅡA可减轻炎症反应,发挥心肌保护作用。肖氏等[26]探讨丹参注射液对室性心律失常时兔心外膜单相动作电位(MAP)的变化。结果发现,丹参能起到ATP敏感性钾通道开放剂效应,这可能是丹参对心肌缺血保护作用具有增强效应电生理基础。杨氏等[27]研究丹参酮ⅡA对缺血再灌注损伤大鼠心肌组织和心律失常情况的保护作用及其对心肌组织缺血修饰白蛋白(IMA)和心型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)的影响。丹参酮ⅡA可抑制缺血再灌注损伤后大鼠心肌组织IMA的升高和H-FABP水平的降低,对缺血再灌注损伤大鼠心肌组织和心律失常情况具有良好的保护作用。
2.3 抗动脉硬化
张氏等[28]观察丹参水溶性成分丹酚酸B和脂溶性成分丹参酮ⅡA对家兔动脉粥样硬化形成时炎症反应的影响。结果发现,丹酚酸B和丹参酮ⅡA均能减少动脉粥样硬化家兔主动脉VCAM-1的表达,而丹酚酸B作用更明显,说明丹酚酸B与丹参酮ⅡA均可防治动脉粥样硬化。吕氏等[29]观察丹参水溶性成分丹酚酸B和脂溶性成分丹参酮ⅡA对家兔动脉粥样硬化模型血清NO及TG浓度的影响,结果发现,丹酚酸B和丹参酮ⅡA都能调节血清NO及TG浓度而达到抗动脉粥样硬化的作用。孟氏等[30]观察分析丹参多酚酸盐对动脉粥样硬化大鼠血流动力学和血液流变学的影响。结果发现,中、高剂量丹参多酚酸盐能明显改善动脉粥样硬化大鼠血液流变学指标和血液动力学指标,发挥保护作用。孟氏等[31]观察分析超微加味丹参饮治疗原发性高脂血症合并颈动脉粥样硬化斑块的临床疗效。结果发现,超微加味丹参饮通过调节血脂、降低hs-CRP抑制炎症,下调血清VEGF、MMP-9稳定斑块,降低IMT值,减少颈动脉内膜斑块面积发挥抗AS作用,对原发性高脂血症合并颈动脉粥样硬化斑块有较好的疗效。张氏等[32]探讨丹酚酸B和丹参酮ⅡA对家兔动脉粥样硬化模型内皮细胞功能的影响,结果发现,丹酚酸B能够减少动脉粥样硬化家兔血浆TXB2、ET浓度,增加6-keto-PGF1α浓度,丹参酮ⅡA对动脉粥样硬化家兔血浆TXB2、6-ke-to-PGF1α、ET无明显影响。周氏等[33]探讨丹参酮ⅡA联合辛伐他汀治疗颈动脉粥样硬化(CAS)的临床疗效。结果发现,丹参酮ⅡA联合辛伐他汀能延缓、逆转CAS进展,增强斑块稳定性,值得临床推广。 盛氏等[34]观察丹参多酚对动脉粥样硬化大鼠血清Cy PA、8-iso-PGF2α表达水平的影响。结果发现,动脉粥样硬化病变时血清Cy PA、8-iso-PGF2α水平明显升高,血清Cy PA含量与8-iso-PGF2α水平呈正相关,丹参多酚可下调两者表达水平。李氏等[35]观察分析丹参酮ⅡA磺酸钠治疗急性冠脉综合征的疗效及对血清炎症因子的影响。结果发现,丹参酮ⅡA磺酸钠能协助调控急性冠脉综合征患者血清炎症递质及抗炎症因子的分泌,可能具有改善动脉粥样硬化的作用。陈氏等[36]研究丹参多酚酸B对动脉粥样硬化大鼠OX40/OX40L免疫通路的影响。结果发现,丹参多酚酸B可能通过调节OX40/OX40L信号通路抑制动脉粥样硬化炎症免疫反应。
2.4 改善微循环
陈氏等[37]研究丹参对盐酸肾上腺素及冰水刺激造成急性微循环障碍大鼠模型的保护作用。结果发现,丹参可以明显改善大鼠微循环障碍及减轻肺部急性损伤,显著减少ET-1、P-Selection、VEGF的含量。结果说明丹参可以改善由盐酸肾上腺素及冰水刺激造成大鼠急性微循环障碍以及减轻肺损伤,其机制与保护内皮细胞有关。张氏[38]观察分析丹参多酚酸盐联合前列地尔对急性冠脉综合征患者经皮冠脉介入术后心肌微循环与心功能的影响。结果发现,丹参多酚酸盐联合前列地尔应用于急性冠脉综合征患者经皮冠脉介入术中,可有效改善患者心肌微循环,增强心功能。刘氏等[39]探讨复方丹参滴丸治疗对老年患者血液流变学及甲襞微循环异常的影响。结果发现,复方丹参滴丸能较好的改善患者血液流变学及甲襞微循环,说明复方丹参滴丸是治疗老年患者血流变、甲襞微循环异常有效、安全、可靠的方法。陶氏[40]观察分析复方丹参滴丸改善微循环与血液流变学作用。结果发现复方丹参滴丸能改善血瘀模型大鼠耳廓、脑部、肠系膜微循环,血瘀模型大鼠全血黏度、红细胞聚集指数及变形指数,缩短红细胞电泳时间。结果说明复方丹参滴丸具有改善微循环和血液流变学的作用。
3 小结
丹参疗效确切,现代药理研究应用广泛[41-44]。但丹参的化学成分复杂,目前对其成分的研究还需加强,而且作用机理的研究尚需要进一步深入。因此,应重点研究丹参的物质基础,阐明作用机理,为临床进一步开发奠定基础。