中药辣蓼的生物活性实验研究进展

蔡孟成，金永生

(1.海军军医大学基础医学院，上海 200433；2.海军军医大学药学院有机化学教研室，上海 200433)

中药辣蓼来源于蓼科蓼属植物辣蓼(PolygonumflaccidumMeism)及水蓼(P.hydropiperL.)的全草，主要分布于我国广东、广西、四川等地。辣蓼气温、味辛，具有祛风除湿、散瘀止痛的功效，民间主要用于治疗胃肠炎、风湿性关节痛、功能性子宫出血等疾病。辣蓼的化学成分主要包括有机酸、黄酮和萜类等[1-2]。随着现代药学研究的深入，辣蓼生物活性及药理作用的实验研究也有了丰富的成果，本文对此进行综述，以期为辣蓼的进一步开发提供理论依据。

1 抗菌作用

辣蓼不同极性有机溶剂萃取物中，乙酸乙酯部位对大肠杆菌O78(EscherichiacoliO78)有很强的抑制作用[最低抑菌浓度(MIC)为25 g/L]且具有量效关系[3]。辣蓼70%乙醇提取物对金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)有抗菌活性(MIC=0.782 mg/ml)[4]。辣蓼氯仿、乙酸乙酯、甲醇、皂苷提取物可以抑制奇异变形杆菌(Proteusmirabilis)[5]，MIC分别为30、32.25、40.50和25 μg/ml；辣蓼石油醚提取物对金黄色葡萄球菌的半数抑制浓度(IC50)为3.69 g/L，辣蓼乙酸乙酯提取物对金黄色葡萄球菌的IC50为0.45 g/L[6]。辣蓼水提物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)的生长均有抑制作用[7]，其MIC分别为0.25、0.125 和0.062 5 g/ml，且经过121 ℃高压蒸汽灭菌处理后，辣蓼水提物对金黄色葡萄球菌的抑制作用明显增强，对大肠杆菌与枯草芽孢杆菌的抑制作用略有增强，提示辣蓼中的抗菌物质具有较好的热稳定性。此外，辣蓼提取物对耐药菌有一定作用，辣蓼石油醚提取物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin resistantStaphylococcusaureus)的IC50为0.84 g/L[6]。综上，辣蓼提取物具有较好的抗菌活性。有研究表明，辣蓼总提取物中黄酮类、羧酸类化合物含量较高，发挥抗菌作用的主要活性成分可能是儿茶素、槲皮素和山奈酚[8]。

辣蓼提取物对真菌也有一定的抑制作用。李孙洋等[9]研究发现，辣蓼丙酮粗提物对水稻纹枯病菌(Rhizoctoniasolani)、茄链格孢菌(Alternariasolani)、腐皮镰刀菌(Fusariumsolani)和香蕉炭疽菌(Colletotrichummusae)的菌丝生长具有抑制作用，在0.01 g/ml的浓度下，对4种真菌菌丝生长的抑制率分别为84.1%、50.3%、59.5%和43.2%。Duraipandiyan等[10]研究发现，辣蓼的柱层析出物对帚霉属菌(Scopulariopsissp.)、月弯孢菌(Curvularialunata)、絮状表皮藻(Epidermophytonfloccosum)、薄荷毛癣菌(Trichophytonmentagrophytes)、红色毛癣菌(Trichophytonrubrum)、黑曲霉(Aspergillusniger)、灰霉菌(Botrytiscinerea)、稻瘟病菌(Magnaporthegrisea)和猴毛癣菌(Trichophytonsimii)均有抑制作用，其MIC分别为7.81、7.81、7.81、16.62、16.62、31.25、31.25、62.5和125 μg/ml。

2 保护消化道作用

肖祝华等[11]研究发现，灌胃给予5 g/kg辣蓼水提物可通过改善肠道黏膜屏障，减轻大肠杆菌腹泻模型小鼠十二指肠黏膜的损伤。也有报道以8.1 g/kg的辣蓼提取物灌胃可显著增加胃黏膜损伤模型大鼠胃组织中核因子E2相关因子2(Nrf2)的含量，从而减轻胃黏膜损伤[12]。Ayaz等[13]利用幽门结扎大鼠模型并以阿司匹林诱导胃部溃疡生成，发现100 mg/kg的辣蓼甲醇提取物具有保护胃黏膜和抗溃疡的作用。可见，辣蓼提取物具有减轻胃黏膜损伤的作用，作者推测其机制可能与其可减少肠道损伤因子、改善肠道菌群、加快损伤细胞修复等有关，起到“驱邪扶正”的作用。此外，辣蓼对于消化系统疾病也有一定的预防作用，如牛耳枫与辣蓼在中医临床上常相须为用，现代研究表明，在乙醇引发大鼠胃黏膜急性损伤前应用枫蓼制剂可以减轻黏膜细胞的损伤，起到一定的保护作用[14-15]。作者推测，枫蓼合剂可能是通过改善胃部微环境，加强盐酸-碳酸氢盐屏障，起到“扶正抵邪”的作用。

3 抗炎作用

以脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)刺激建立内毒素血症小鼠模型，以200 mg/kg剂量灌胃给予辣蓼正丁醇提取物，可升高小鼠肝组织中溶菌酶的水平，减少肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-α、干扰素-γ、白介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-8的释放和IL-2 mRNA的表达，从而降低内毒素血症导致的多器官炎性损伤[16-17]。有研究报道以LPS刺激诱导RAW264.7细胞体外炎症模型，发现用辣蓼乙酸乙酯提取物与正丁醇提取物进行干预均可改善炎症反应，减少促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8的释放；辣蓼乙酸乙酯提取物还能促进抗炎因子IL-10的生成[18]。综上，辣蓼提取物在体内、体外均具有一定的抗炎作用，不少学者也对辣蓼提取物促进抗炎介质释放与抑制促炎介质释放的机制进行了研究。灌胃给予5 g/kg的辣蓼水提物可降低小鼠肠道组织中TNF-α、IL-1β的含量与转化生长因子-1β、表皮生长因子受体、Smad3及Smad7 mRNA的表达，推测其抗炎与黏膜修复机制可能与干预TGF-β/Smads信号转导有关[11]。500 mg/kg辣蓼水提物可明显抑制2,4,6-三硝基苯磺酸诱导的大鼠肠道炎症模型中诱导型一氧化氮合酶(iNOS)与环氧合酶2(COX-2)的表达，其抗炎作用与核因子-κB(NF-κB)通路密切相关[19]。另有研究发现，灌胃给予200 mg/kg的辣蓼正丁醇提取物可改善脂多糖诱导的小鼠炎症模型中促炎因子的释放，其机制与抑制丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPKs)信号通路中JNK、ERK和c-JUN的磷酸化有关[20]。TGF-β/Smads信号通路是TGF-β发挥生物学效应的主要通路，TGF-β可经由TRAF6-TAK1-JNK/p38或RTK/Ras/ERK激活MAPKs信号转导过程，NF-κB为MAPKs通路下游部分。作者推测辣蓼的抗炎作用主要是通过调控MAPKs通路实现的。

4 抗氧化作用

辣蓼提取物具有抗氧化作用，其活性成分可能是山柰酚-3-O-β-D-半乳糖苷、槲皮素-3-O-β-半乳糖苷、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷、槲皮素、没食子酸和鞣花酸等。 其中槲皮素、没食子酸和鞣花酸的抗氧化能力较强， 烯醇式结构越多的化合物表现出的抗氧化作用越强[21-22]。 辣蓼不同部位提取物抗氧化活性亦不同。 辣蓼乙醇提取物可清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH)自由基， 清除能力大小分别为辣蓼花(IC50=0.075 1 mg/ml)>辣蓼叶(IC50=0.112 5 mg/ml)>辣蓼茎(IC50=0.140 3 mg/ml)>辣蓼根(IC50=0.203 4 mg/ml)；清除羟自由基的能力大小分别为辣蓼叶(IC50=0.001 7 mg/ml)>辣蓼茎(IC50=0.001 8 mg/ml)>辣蓼根(IC50=0.002 7 mg/ml)>辣蓼花(IC50=0.003 7 mg/ml)[23]。辣蓼中提取的β-谷甾醇对DPPH、2,2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸[diammonium 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)，ABTS]和过氧化氢(H2O2)导致氧化应激反应抗氧化作用的IC50值分别为140、120、280 μg/ml[24]。分别将辣蓼叶中的精油和辣蓼花中的精油与DPPH、ABTS、H2O2进行体外自由基清除实验，辣蓼叶中精油的IC50值分别为20、180和60 μg/ml，辣蓼花中精油的IC50值分别为200、45和50 μg/ml[25]。辣蓼提取物也具有内源性抗氧化作用。灌胃给予200 mg/kg辣蓼提取物正丁醇部分可以提高小鼠肝脏的抗氧化防御酶促体系的活性[16-17]，表现为超氧化物歧化酶总活力、谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽水平的增加与丙二醛、髓过氧化物酶、活性氧含量的降低。综上所述，辣蓼提取物对外源性氧化与内源性氧化均有抑制作用。

5 其他作用

辣蓼叶与辣蓼花的精油及分离出的β-谷甾醇具有抗胆碱酯酶活性，经其处理的转基因动物在记忆力、自发交替行为和运动协调方面表现出逐渐改善的趋势[24]。辣蓼叶中的精油、皂苷类成分、氯仿提取物可抑制尿素酶[5]。辣蓼的氯仿、乙酸乙酯、甲醇及皂苷提取物具有抗血管新生及抗肿瘤活性，但同时辣蓼的氯仿、乙酸乙酯、皂苷提取物具有细胞毒作用[13]。辣蓼醇提物具有细胞免疫作用，其对HepG2.2.15细胞具有明显毒性作用，且对乙型肝炎表面抗原与乙型肝炎e抗原的分泌有抑制作用[26-27]。Miyazawa等[28]研究发现，从辣蓼中分离出的化合物(2R,3R)-(+)-taxifolin为酪氨酸酶抑制剂。有研究表明，辣蓼对噬菌体f2的抑制作用明显，且24 h内抑制率达100%[29]。 此外，辣蓼具有抗乙酰胆碱酯酶活性，牛耳枫与辣蓼提取物对氯化钡引起的离体豚鼠回肠痉挛具有显著抑制作用[14]，提示其具有钙离子拮抗作用。

6 小 结

随着中药现代化进程的推进，许多疗效确切的名优中药的二次开发研究进展迅速。我国辣蓼分布广泛，资源丰富，临床上也有所应用，效果比较显著，但对其药理机制方面的研究很少。而且辣蓼化学成分复杂，目前已报道了其含有60多种化学成分[1-2]，但总体上对其化学成分的研究还较少，而且几乎没有化学成分与活性之间关系的研究。因此应当进一步加强辣蓼化学成分及有效成分的研究，进一步阐明药物活性物质基础，并依据复方的组方、拆方理论，研制效果确切、不良反应小、能广泛应用于临床的新药。