麦冬的化学成分和药理作用研究进展

2020-09-18范明明张嘉裕张湘龙王顺

中医药信息 2020年4期

范明明，张嘉裕，张湘龙，王顺

(黑龙江省中医药科学院，黑龙江哈尔滨 150036)

麦冬别称麦门冬、沿阶草，根粗，茎短，叶基生成丛，禾叶状，苞片披针形，先端渐尖，种子球形，花期5～8月，果期8～9月。麦冬原产中国，日本、越南、印度也有分布。中国南方等地均有栽培。生于海拔2 000米以下的山坡阴湿处、林下或溪旁。麦冬的小块根是中药。麦冬分布区域主要是中国、日本、越南、印度。命名者及年代为(Linn. f.) Ker-Gawl.，1807。《神农本草经》《医学衷中参西录》等古代医著都对麦冬有美誉，称麦冬“久服轻身，不老不饥”“甘、微苦，微寒。润肺清心、泻热生津、化痰止呕、治嗽行水”“能入胃以养胃液，开胃进食，更能入脾以助脾散精于肺，定喘宁嗽。”综述近几年有关麦冬的研究，报告如下。

1 化学成分

现代医学研究人员采用回流提取法、酶提取法、超声提取法、动态逆流提取法等[1-2]科学技术手段对麦冬的有效化学成分进行了研究，发现主要包括甾体皂苷类、高异黄酮类、多糖类等。

1.1 多糖类

麦冬中含有丰富的多糖成分，含多糖11种。绵麦冬是我国麦冬的主要产品之一，它的主要成分多糖有多种生物活性。黄妮等[3]对绵麦冬经乙醇除脂后，用超声波辅助法进行提取，再经三氯乙酸除蛋白，乙醇沉淀后得到粗多糖。经离子交换柱首次分离出1种中性糖(NP)和3种酸性糖(AP)。山麦冬是湖北的大宗道地药材。现代研究用DEAE-纤维素柱分离制备精制山麦冬多糖，并验证其是一个由单一葡萄糖组成的均多糖。慈溪麦冬是我国浙江慈溪产的麦冬。徐兢博等[4]用葡聚糖胶法Sephadex G-100对慈溪麦冬中的粗多糖进行分离纯化，并对纯化后的麦冬多糖进行成分分析，证实了果糖和葡萄糖是麦冬多糖的单糖成分，摩尔比为12∶1。

1.2 高异黄酮类

麦冬中提取出的高异黄酮是黄酮化合物中稀有的一类。它比普通异黄酮母核多一个碳原子。

1.2.1 Ⅰ型高异黄酮

来源于麦冬O.japonicu的Ⅰ型高异黄酮化合物(1～15)，它的母体结构是3-苄基色原酮，2-，3-位双键。

1.2.2 Ⅱ型高异黄酮

张志强等[5]从麦冬O.japonicus中分离得到4个该类型的高异黄酮化合物。

1.2.3 Ⅲ型高异黄酮

目前仅从麦冬中发现了两种Ⅲ型高异黄酮化合物(71，72，见图1)的母体为2-羟基二氢高异黄酮。

图1 Ⅲ型高异黄酮化合物

现代科学对不同等级麦冬高异黄酮含量差异研究表明，颗粒越小的高异黄酮的含量越高。麦冬根须里的高异黄酮的含量是最高的，所以麦冬高异黄酮最好从麦冬须根中提取。

1.3 甾体皂苷类

甾体皂苷是植物中重要的生物活性物质。据报道，世界上近150种植物中含有200多种天然甾体皂苷，而麦冬就是这近150种植物中富含甾体皂苷的佼佼者，仅从植物麦冬中，就能分离出72种甾体皂苷。

糖和苷元是甾体皂苷的diosgenin3-0-[α-L-吡喃鼠李糖(1→2)][(3-0-乙酰基)-β-D-吡喃木糖(1→3)]-β-D-吡喃葡萄糖苷两大主要结构。甾体皂苷中的糖的种类很多，有10余种糖已被发现，麦冬中就已经发现了麦冬甾体皂苷的苷元共有25种之多。含鲁思考皂苷元的有麦冬皂苷A、B、C、D等；含薯蕷皂苷元的有麦冬皂苷B’、C’、D’等。医学研究发现，其中含量较大的麦冬皂苷B、D和D’的抗癌活性较强。

1.4 挥发油类

从植物麦冬的根、茎、花、叶中提取挥发油，可采用安装简便的挥发油提取器。已从植物麦冬的块根、块茎中提取出37种挥发油的化学成分，醇、烷、烯等[6]为主要成分。麦冬花中提取出棕榈酸、棕榈酸脂、正二十烷、正二十一烷等成分；麦冬叶中提取出叶绿醇、肉豆蔻酸、植酮等成分。虽然麦冬花、叶挥发油成分不同，但主要还是芳香族类和脂肪酸化合物。

1.5 其他类成分

麦冬块根中分离出2个蒽醌类成分。化合物Ⅳ为首次从该植物中分得，化合物Ⅷ～Ⅻ，～ⅩⅥ为首次从沿阶草属植物中分得。蒽醌类、三萜类以及酚酸类为首次从沿阶草属植物中分得的化合物类型。蒽醌类化合物是首次从沿阶草属植物中分得。

2 药理作用

2.1 保护消化系统的作用

2.1.1 麦冬多糖对消化系统的保护作用

2.1.1.1 麦冬多糖对胃黏膜损伤有保护作用

为保护胃组织，胃内部表面全部覆盖一层可分泌黏液，即黏膜组织，形成胃黏膜屏障。生活中由于受多种物理和化学因素的影响，特别是喝酒(乙醇)和服用消炎痛等刺激胃黏膜的饮品、食品和药物，均可致胃黏膜损伤。临床上，酒精性(乙醇)胃黏膜损伤越来越多[7]。

现代医学发现麦冬多糖可抑制胃酸、增强胃蛋白酶原合成，拮抗胃黏膜电位差(PD)值下降，减少攻击因子，对消炎痛和乙醇引起的胃黏膜损伤起到保护作用[8]。

1)麦冬多糖可对抗PD值下降，增强胃黏膜屏障。胃黏膜屏障可使胃黏膜免受损伤。特别是可以阻断损伤因子的攻击。胃黏膜屏障是否完整，可用胃黏膜电位差(PD)来测定。胃黏膜损伤指数与PD值下降程度呈正相关。麦冬多糖能对抗乙醇引起的PD值下降，增强胃黏膜屏障功能。

3)麦冬多糖可以对抗胃黏膜攻击因子。胃黏膜的攻击因子主要是胃酸和胃蛋白酶，可以消化胃黏膜，同时可以保护其它攻击因子对胃黏膜的损伤。麦冬多糖可以抑制胃酸和胃蛋白酶的活性，减轻攻击因子对胃黏膜的损伤，从而保护胃黏膜。

4)麦冬多糖可拮抗药物消炎痛引起的胃黏膜损伤。胃黏膜上皮细胞具有不断释放内源性前列腺素(PG)来保护细胞的功能，并且可以不断合成，使用药物消炎痛后能抑制PG的合成，从而损伤胃黏膜。而对消炎痛引起的胃黏膜损伤，麦冬多糖恰恰能够拮抗。

2.1.1.2 麦冬多糖对萎缩性胃炎有治疗作用

萎缩性胃炎是多病因引起的胃黏膜固有腺体萎缩、黏膜基层变厚、胃黏膜变薄等为病理特征的常见消化系统疾病。萎缩性胃炎是一个多基因、多阶段、漫长的变异和积累过程。该病多见于老年人。萎缩性胃炎是一种癌前病变，但不同时伴有异形增生的萎缩，并无明显的癌变倾向。

麦冬多糖可对胃黏膜的血液循环进行改善，对组织细胞增生由促进作用，从而抑制炎性反应、治疗萎缩性胃炎。

2.1.1.3 麦冬多糖MDG-1可与肠道菌群相互作用

麦冬多糖MDG-1做为β-D-果聚糖，不可以直接被人体吸收，要通过肠道促进益生菌增殖。不同剂量的麦冬多糖MDG-1可使肠道菌群增加多样性，从而影响肠道菌群代谢，以达到降脂减肥的作用[9]。

2.1.2 麦冬皂苷对消化系统的保护作用

2.1.2.1 麦冬皂苷(OP)D对十二指肠平滑肌舒张有诱导作用

临床上治疗胃肠平滑肌过度收缩的西药不良反应很大，张建武等[10]尝试用麦冬皂苷OPD治疗十二指肠平滑肌收缩的中医中药的新途径。他们发现麦冬皂苷OPD可抑制自发性十二指肠平滑肌的收缩作用，从而诱导平滑肌的舒张[11-12]。他们的实验结果表明麦冬皂苷OPD可能是通过抑制平滑肌细胞的外钙内流，或激活鸟苷酸环化而诱导平滑肌的舒张。

2.1.2.2 麦冬皂苷肠溶微球制剂有减轻或避免胃黏膜刺激的作用

肠溶微球是肠溶制剂的一种，有可定向释放的功能。麦冬总皂苷可抗心肌缺血，但口服却对胃黏膜刺激很大，因此现代医学用肠溶辅料(丙烯酸树脂)将麦冬皂苷提取物包裹制成麦冬肠溶微球。肠溶微球里的麦冬总皂苷得到控制后，不会在胃里溶出或少溶出，等肠溶微球进入小肠后，在特定的肠道pH值为6.8的环境里迅速均匀溶出麦冬总皂苷药物，从而减轻或避免了麦冬皂苷对胃黏膜的刺激，消除了胃部不良反应。

2.1.2.3 麦冬皂苷B有抑制胃癌MGC-803细胞的侵袭和转移的作用

胃癌是一种比较常见的恶性肿瘤。每年中国约有40万例发病，高居全球42%发病率[13-14]，死亡率也高居我国恶性肿瘤第二位，而肿瘤细胞侵袭迁移就是其中最可怕的原因[15]。因此，全世界的医药科学家和医务工作者，都把研发热点集中在抑制肿瘤侵袭和转移的药物上来，而拥有辨证论治美名的中医药也早已进入了研发的领域，大量的现代医学研究也证明了中医药对胃癌的预防、转移、侵袭起着积极作用[16]。

肿瘤细胞转移是复杂的、多因素、多环节调控的过程，而与胃癌转移、侵袭关系最密切的蛋白是MMP-2和MM-9。MM-2和MM-9同属于MMPs家族。当MMP-2和MMP-9在胃癌组织中高表达时，癌细胞转移、侵袭的能力增强[17-19]。

杨靖等[20]对麦冬皂苷B在人胃癌MGC-803细胞株进行迁移和侵袭实验，发现麦冬皂苷B能有效抑制MGC-803细胞的侵袭和迁移的能力，可以下调MMP-2、MM-9蛋白表达，从而有效抑制MGC-803癌细胞的增殖、侵袭和转移。由于OP-B作为麦冬的主要化学成分，抗肿瘤功效显著，可从多途径阻止肿瘤细胞转移和侵袭，从而进一步验证了麦冬皂苷OPB有阻止胃癌迁移和侵袭的作用。

2.2 对中枢神经系统的影响

麦冬总氨基酸有明显的协同中枢抑制药作用。麦冬煎剂有镇静作用，能推迟回苏灵引起的抽搐、强直性惊厥及死亡发生的时间。

2.3 对心血管系统的影响

2.3.1 抗心肌缺血(损伤)

2.3.1.1 麦冬多糖抗心肌缺血的作用

心肌缺血现代医学多采取经皮冠状动脉腔内成形术、支架置入术等疗法，能取得最有效的临床效果，但由于心肌缺血一段时间后，再灌注后将导致缺血性心肌再次损伤，加重病情，发生心肌缺血再灌注损伤，研究表明，相对分子量低于10 000的麦冬多糖(MOG)能够有效对抗心肌缺血引起的血管损伤。缺血修饰白蛋白是心肌缺血特异性指标，能够敏感反映心肌缺血。内皮祖细胞是维持正常内皮功能并能增殖分化为血管内皮细胞的前体细胞，具有修复受损的血管内皮，改善心肌缺血再灌注损伤的血管内皮。通过医学实验证明MDG-1能够增强心肌对缺血缺氧的耐受能力，增加冠脉流量，保护缺血的心肌细胞并能与机体协同促进心肌缺血再灌注大鼠内皮祖细胞的增殖和分化，降低血中缺血修饰白蛋白含量，最大程度的修复缺血损伤的心肌，恢复心脏功能。

2.3.1.2 麦冬皂苷D抗心肌损伤的作用

体外培养H9c2细胞，采用MTT法检测细胞毒性，MitoTracker探针法测定细胞内线粒体中活性氧(reactive oxygen species，ROS)含量，实时定量PCR和Wesern blotting分别检测ATF6α、GRP78和CHOP的mRNA及其蛋白表达。结果表明，DOX可诱导H9c2细胞内质网应激相关蛋白的表达量显著上升，并导致细胞活性氧ROS含量增加，细胞活力下降。而OP-D预处理可部分逆转DOX引起的上述变化，siRNA干扰促凋亡转录因子CHOP或抗氧化剂NAC预处理也有类似效应。此外，OP-D可明显减轻DOX所致小鼠心脏超微结构异常。这些结果说明，OP-D通过降低DOX诱导的ROS累积，进而缓解内质网应激而对心肌产生保护作用。

2.3.1.3 麦冬总皂苷抗心肌损伤的作用

麦冬总皂苷能提高受损心肌细胞的活力和搏动频率，改善细胞能量代谢的继发作用。

2.3.2 抗心律失常

麦冬总皂甙可预防和对抗心律失常，小剂量硫酸镁同麦冬同用可预防心梗后心律失常。

现代医学研究发现，OTS对心律失常有显著疗效并对缺血心肌有保护作用。辛丽等[21]发现麦冬皂苷能迅速使心律失常转为正常窦性心律。还有报道称OTS能明显降低心肌兴奋性。

2.3.3 抗血栓与改善微循环

现在医学研究证明，麦冬根部水提物能显著缩短血栓持续时间，有效抑制血栓症；证实麦冬对血栓性疾病有治疗作用。麦冬水、醇、石油醚提取物均可明显降低血小板聚集率，且优于阿司匹林，有明显的活血化瘀作用。

现代医学证明麦冬有明显的抗VSMC增殖作用。实验证明麦冬可改善微循环、抗血栓形成，有效防治血栓性疾病。

2.3.4 对离体蜍蟾心脏心功能的影响

大剂量的总皂甙Ⅰ、Ⅱ及总糖对心脏均产生抑制，可使心肌收缩力减弱、心输出量减少，房室传导阻滞、甚至停博。

2.3.5 对离体豚鼠心脏心肌收缩振幅的影响

麦冬总皂甙及总氨基酸小剂量均可使心肌收缩力增强，冠脉流量增加，大剂量则抑制心肌，减少冠脉流量。

2.3.6 对心肌梗塞的影响

麦冬可使梗塞后心肌营养血流量增加，缺血缺氧的心肌细胞得到快速保护和修复，使心肌cAMP和cGMP的释放减少，降低血浆中的含量。

2.4 降血糖作用

麦冬具有降低血糖的作用。通过对47例2型糖尿病病人喂服麦冬多糖胶囊，证明麦冬多糖具有良好的临床作用。陈莉等[22]证明麦冬多糖对胰岛素敏感性增加有很好的促进作用。现代医学也验证了麦冬多糖对降低血糖有较好的促进作用。

2.5 抗炎作用

麦冬总皂苷和各部位的提取物对改善炎症具有良好的作用，特别对于放射性肺炎的防治。见表1。

表1 抗炎作用

麦冬中鲁斯可皂苷元可明显抑制细胞之间的黏附作用，从而发挥抗炎活性。

田友清等[27]也发现短葶山麦冬具有抗炎活性。

2.6 抗肿瘤作用

古方麦门冬汤对晚期肿瘤疗效很好[28]。

现代研究显示麦冬多糖具有抗肿瘤作用。张小平等[29]证明麦冬多糖有抗肿瘤作用，其中羧甲基化修饰的麦冬多糖有最强的抑制癌细胞的作用。

现代医学表明，麦冬中很多种有效成分有抗肿瘤效果。有学者[30]对短葶山麦冬皂苷抗肿瘤研究证明，可阻止乳腺癌肿瘤细胞的转移；现代医学通过对沙参麦冬汤和四君子汤配合治疗晚期非小细胞肺癌，得出能改善其免疫功能的结论。周宇辉等[31]研究表明麦门冬合千金苇茎汤能显著抑制A549细胞的生长，为复方抗癌提供了依据。