抗肝损伤天然药物活性成分研究进展*

2021-01-04李军民高秉红

中国药业 2021年24期

李军民，高秉红，李平，3△

（1.兰州大学第二医院，甘肃兰州 730030；2.济川药业集团有限公司，江苏泰兴 225441；3.甘肃省消化系肿瘤重点实验室，甘肃兰州 730030）

近年来，随着大数据和循证医学的迅速发展［1］，天然药物在抗肝损伤方面独特的药理活性得到进一步发掘。为探讨优良的抗肝损伤天然活性成分，获取各类天然药物对不同类型肝损伤研究的文献内容，本研究中从化学性肝损伤、免疫性肝损伤、酒精性肝损伤、药物性肝损伤和其他类型肝损伤5 个方面对天然药物活性成分保护肝损伤作用的相关研究进行了综述。

1 化学性肝损伤

1.1 糖和苷类

包括葫芦茶苷［2］、黄花倒水莲多糖［3］、蕨麻多糖［4］、白芨多糖［5］、黑木耳根多糖［6］、北冬虫夏草多糖［7］、白芍总苷、三七总皂苷［8-9］、灵芝多糖［10］、大豆皂苷［11-12］等成分。其中，葫芦茶苷通过半胱氨酸蛋白酶-3（caspase-3）和半胱氨酸蛋白酶-8（caspase-8）的活性，阻碍脂质过氧化，对四氯化碳（CCl4）造成的肝损伤有明显改善作用［2］。黄花倒水莲多糖对CCl4所致肝损伤有防护作用，这与其降低氧化应激水平、最大限度地减轻炎性反应有关［3］。蕨麻多糖可明显减少肝损伤模型小鼠体内丙二醛（MDA）生成，增强谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）及超氧化物歧化酶（SOD）的活性，增加谷胱甘肽（GSH）含量，对D-氨基半乳糖（D-GalN）引起的急性肝损伤有改善效用［4］。不同剂量白芨多糖能降低刀豆蛋白A 及CCl4所致肝损伤模型小鼠血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）的活性［5］。黑木耳根多糖对CCl4所致肝损伤的干预机制与白芨多糖类似［6］。北冬虫夏草多糖可降低CCl4致模型小鼠血清中ALT、AST、碱性磷酸酶（ALP）和血清总胆红素的含量及N-乙酰-β-D 氨基葡萄糖苷酶（NAGase）的活性，增强SOD 活性，增加GSH 含量，减小肝组织MDA含量［7］，表明其对急性肝损伤模型小鼠的肝脏有修复作用。白芍总苷和三七总皂苷可明显降低肝损伤模型小鼠血清ALT 和AST 及肝组织MDA 水平，增强GSH-Px 和SOD 的活性，增加GSH 含量，减轻化学性肝损伤程度。此外，三七总皂苷可抑制肝组织中TNF-α 表达［8-9］。灵芝多糖可显著降低D-GalN 诱导的急性肝损伤模型小鼠肝组织中MDA 和脂质过氧化物（LPO）水平，增加GSH 含量，增强多种抗氧化酶活性，体现出灵芝多糖能降低自由基脂质过氧化反应水平，阻止肝细胞脂质过氧化，对D-GalN 造成的肝损伤具有良好的修复作用［10］。大豆皂苷通过减弱血清ALT，AST，ALP 活性，增强SOD和过氧化氢酶（CAT）、GSH-Px 活性，升高肝还原型谷胱甘肽水平，降低肝MDA 水平；升高肝线粒体Na+，K+-ATP；Ca2+，Mg2+-ATP；Mn-SOD 活性，升高血清白蛋白水平，减少肝线粒体MDA 含量，对CCl4所致肝损伤有一定防护作用，同时对D-GalN 及内毒素（LPS）联合诱发的急性肝损伤也有一定防护作用［11］。

1.2 黄酮类

包括槲皮素［13-14］、槲皮素固体分散体［15］、槲皮黄酮［16］等成分。槲皮素可拮抗CCl4所致化学性肝损伤，高剂量槲皮素可介导Nrf2 转位，上调血红素氧合酶1（HO-1），谷氨酸半胱氨酸连接酶催化亚基（GCLC），醌氧化还原酶1（NQO1）基因表达，对雷公藤甲素引起的免疫性肝损伤有防护效用［13-14］。采用固体分散技术优化后的槲皮素可降低CCl4所致肝损伤模型的肝指数及血清中ALT及AST 水平，升高血清GSH-Px 和肝组织中SOD 水平，降低肝组织中MDA 水平，从而减轻肝损伤程度［15］。槲皮黄酮可降低酒精性肝损伤模型大鼠血液中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素（IL）-18，IL-1，LPS，以及肝组织中CD14，TNF-α，脂多糖结合蛋白（LBP），IL-18，IL-1 蛋白的表达水平，从而减轻模型大鼠肝脏的炎性反应和肝脏坏死程度。

桑枝总黄酮［17］、拳卷地钱总黄酮［18］、啤酒花总黄酮［19］、蓬子菜总黄酮［20］等多种总黄酮对化学性肝损伤有重要改善作用。桑枝总黄酮对于由神经酰胺（AP），CCl4，D-GalN 造成的肝损伤有一定防护作用，这与桑枝总黄酮的抗氧化损伤作用及阻碍肝纤维化，阻碍肝星状细胞增殖，阻碍转化生长因子-β1／ Smad3 信号路径相关［17］。拳卷地钱总黄酮可降低血清中AST，ALT，MDA水平，升高SOD 水平，明显降低肝组织中IL-1β，TNF-α，IL-6 蛋白的表达水平，对CCl4所致肝损伤具有一定改善作用［18］。啤酒花总黄酮可明显抑制核因子κB（NF-κB）受体阳性产物的活性，降低Bax 蛋白表达水平，升高Bcl-2 蛋白表达水平，对肝损伤起防护作用［19］。蓬子菜总黄酮促进自由基消除过程，阻碍脂质过氧化，维持细胞膜的正常形态，维持线粒体膜的正常形态，而明显减轻CCl4所致肝损伤［20］。

葡萄籽原花青素［21］（GSPE）、矮地茶总黄酮［22］、泽泻醇B-23 醋酸酯［23］、龙胆苦苷［24］、虫茶黄酮［25］、大豆异黄酮和皂苷［26］、山竹子素［27］等对化学性肝损伤有防护作用。葡萄籽原花青素可显著降低肝脏系数及AST和ALT 水平，升高肝组织中p62，Bcl-2，Bax，PCNA 蛋白表达水平，对CCl4所致肝损伤具有良好改善作用［21］。矮地茶总黄酮能降低CCl4所致肝损伤模型小鼠血清中ALT，TNF-α，AST，IL-6，IL-1β 水平［22］。泽泻醇B-23醋酸酯可减轻α-萘异硫氰酸酯造成肝损伤，与其能降低NTCP 蛋白及CYP8B1 基因和CYP7A1 基因表达水平，升高肝胆膜转运蛋白和SULT2A1 基因表达水平有关［23］。川西獐芽菜中的活性单体龙胆苦苷可促进MRP3，MRP2，MRP4，BSEP 基因表达，调节胆汁酸含量均衡［24］。虫茶黄酮可降低乳酸脱氢酶（LDH）、γ 干扰素（IFN-γ）及ALT，AST，三酰甘油（TG），MDA，IL-6，IL-1β，TNF-α 和炎性相关基因NF-κB 的表达水平，升高血清中的GSH 和炎性相关基因IκB-α 的表达水平［25］。大豆异黄酮和皂苷可降低肝损伤模型小鼠血清中AST，ALT，MDA 及过氧化脂质（LOOH）水平，提高白蛋白（Alb），GSH，SOD，GSH-Px，CAT；山竹子素可显著抑制细胞外基质（ECM）过度堆积，降低转化生长因子-β1（TGF-β1），α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的表达，阻碍Smad3 磷酸化及降低Smad2 磷酸化水平，从而对N-亚硝基二甲胺所致肝损伤有较好的改善作用［27］。

1.3 生物碱类

包括莲子心总生物碱［28］、巴莲莲子生物碱提取物［29］、红背叶根总生物碱［30］、己酮可可碱［31］等成分。莲子心总生物碱通过恢复受损肝组织中氧化酶的活性、清除自由基、阻碍肝细胞脂质过氧化达到保护肝脏的作用［28］。巴莲莲子生物碱提取物可通过抗氧化、抑制炎性反应，上调Mn-SOD mRNA，Cu／Zn-SOD mRNA，CAT mRNA，GSH-Px mRNA，IκB-α mRNA 的表达，下调NFκB-p65 mRNA，iNOS mRNA，COX-2 mRNA，TNF-α mRNA，IL-1β mRNA，IL-6 mRNA 的表达，从而减轻CCl4引起的肝损伤［29］。红背叶根总生物碱能显著降低ALT，AST，血清总胆红素（TBiL）水平，以减轻肝受损伤的程度［30］。己酮可可碱可通过降低自由基含量和抑制脂质过氧化损伤，对硫代乙酰胺所致肝损伤起防护作用［31］。此外，辣椒素［32］也因和己酮可可碱有类似的机制对CCl4所致肝损伤有一定防护作用。

1.4 萜类化合物

包括山茱萸环烯醚萜苷［33］、女贞总苷［34］、银杏内酯［35］等成分。山茱萸环烯醚萜苷可明显升高D-GalN 联合TNF-α 所致肝损伤细胞的SOD，总抗氧化能力（T-AOC）水平，显著降低内质网应激关联蛋白p-eIF-2α，p-PERK，caspase-3 蛋白表达及MDA 水平［33］。不同剂量女贞总苷通过升高SOD 水平，提高清除自由基能力，最大限度地避免脂质过氧化及减少炎性因子的表达量，从而减轻急性化学性肝损伤［34］。银杏内酯可显著增强肝脏PXRRXR，CYP3A11，CYP3A13 基因表达，对CCl4所致的肝损伤有防护作用，且与剂量呈正相关［35］。

2 免疫性肝损伤

2.1 糖和苷类

包括芍药苷［36］、岩藻糖［37］、山茱萸总苷［38］、沙棘多糖［39］、沙棘多糖提取物［40］、褐藻胶寡糖［41］、冬虫夏草菌丝体多糖［42］等成分。其中，芍药苷可明显减少血液尿素氮及肌酐的含量，阻碍IL-1 mRNA 的表达及CXCR3／CXCL11 信号轴的过度激活，明显改善刀豆蛋白所致肝损伤［36］。岩藻糖能显著降低卡介苗（BCG）和LPS 诱导的免疫性肝损伤模型小鼠脏器指数和ALT，AST，MDA，一氧化氮（NO），TNF-α，IL-1β，NF-κB 水平，显著升高SOD，CAT，IκB-α 水平，表明岩藻糖对免疫性肝损伤的改善作用良好［37］。山茱萸总苷可降低ALT，AST，阻碍TNF-α，IL-1，IFN-γ，IL-6 生成，增强抗氧化能力，从而减轻刀豆蛋白A 诱导的肝损伤模型小鼠症状［38］。沙棘多糖可剂量依赖性阻碍LPS 所致急性肝损伤模型小鼠血清中ALT 水平升高，抑制血清AST 和肝组织MDA，IL-6，TNF-α 水平，对肝损伤有良好的改善作用［39］。沙棘多糖提取物可显著降低LPS+D-GalN 诱导的免疫性肝损伤模型小鼠血清中ALT 和AST 水平，从而阻碍Toll 样受体4（TLR4）表达［40］。褐藻胶寡糖通过减轻肝脏炎性反应，升高Bcl-2 蛋白表达水平，降低Bax 蛋白表达水平，调控肝细胞凋亡过程，对刀豆蛋白A 引发的肝损伤具备一定防护作用［41］。冬虫夏草菌丝体多糖可明显降低BCG 联合LSP 所致免疫性肝损伤模型小鼠血清中ALT 和AST 水平及血清NO 和肝组织IL-1β 和TNF-α 水平，以及IL-6 mRNA 和iNOS mRNA 表达水平，对肝损伤有一定改善作用［42］。

2.2 黄酮类

包括萱草花黄酮［43］、饿蚂蝗总黄酮［44］、荞麦花叶中芦丁［45］等成分。萱草花黄酮可降低ALT 和MDA 水平，升高SOD 和GSH-Px 水平，从而减弱Bax 表达，增强Bcl-2 表达，对BCG 与LSP 合用引起的肝损伤具备改善作用［43］。饿蚂蝗总黄酮降低肝脏指数、脾脏指数，升高胸腺指数，降低ALT，MDA，AST 水平，升高SOD 及外周血CD8+和CD4+水平［44］。荞麦花叶中芦丁可降低血清中ALT 水平和肝脏指数，对BCG 与LPS 合用造成的肝损伤有一定改善作用［45］。

2.3 生物碱类

氧化苦参碱可剂量依赖性地降低刀豆蛋白A 诱导的免疫性肝损伤模型小鼠血清中ALT 和AST 活性与TBiL 表达，升高血清中IL-27 和IL-10 水平，下调CD4+IL-17A 表达，促进CD4+CD25+FoxP3+Treg 增殖分化，从而减轻肝损伤［46］。

2.4 萜类化合物

山茱萸萜类成分通过清除自由基、抗氧化应激、调节免疫功能及抑制炎性因子的产生而减轻免疫性肝损伤［47］。

3 酒精性肝损伤

3.1 糖和苷类

包括蛹虫草多糖［48］、金丝桃苷［49］、牡荆苷［50］、乌龙茶多糖［51］、人参皂苷提取物［52］、三七总皂苷［53］、牡蛎多糖［54］、鸡枞菌多糖［55］、霍山石斛多糖［56］等成分。蛹虫草多糖和金丝桃苷均可通过抗氧化作用而降低脂质过氧化损伤，对乙醇所致急性肝损伤有一定防护作用［48-49］。牡荆苷可上调Sirt1 和Bcl-2 表达，降低ac-p53，p53，ac-p53／ 53p，caspase-3 水平，干预线粒体凋亡通路，抑制肝细胞凋亡，从而有效拮抗酒精所致的肝损伤［50］。乌龙茶多糖和人参皂苷提取物可通过降低小鼠血清中自由基的水平、抑制脂质过氧化及肝内脂肪堆积，从而对酒精所致肝损伤起到防护作用［51-52］。三七总皂苷可抑制CYP2E1 mRNA 表达，减少肝脏脂质过度积聚，降低CYP2E1 介导的Oxidative Stress 水平，从而达到改善酒精性肝损伤的目的［53］。牡蛎多糖通过上调肝细胞的抗氧化水平，对肝脏有一定保护作用［54］。鸡枞菌多糖通过上调乙醇脱氢酶2 和乙醛脱氢酶2 mRNA 的表达而改善模型小鼠酒精性肝损伤的程度［55］。霍山石斛多糖可干预脂肪酸、甘油磷脂、氨基酸的代谢及CYP450 代谢途径，对亚急性酒精性肝损伤有一定防护作用［56］。

3.2 黄酮类

包括萱草花黄酮［57］、黑枸杞花色苷［58］、山楂叶总黄酮［59-60］、大叶藻黄酮［61］等成分。萱草花黄酮可降低AST，ALT，MDA，caspase-3 蛋白水平，以及Bax／Bcl-2之比，对乙醇造成的肝损伤有防护作用［57］。黑枸杞花色苷对肝损伤的防护作用是通过清除自由基及炎性因子、减轻氧化应激程度，阻碍脂质过氧化及调节脂代谢而实现的［58］。山楂叶总黄酮通过调节Bax 和Bcl -2 的表达，对酒精所致急性肝损伤有一定防护作用［59］。还有研究证明，山楂叶总黄酮可降低脲佐菌素所致糖尿病肝损伤模型大鼠空腹血糖水平及ALT，AST，MDA水平，升高SOD，CAT，ALP，GSH -Px 水平，对肝损伤有一定防护作用［60］。大叶藻黄酮可降低血清AST，ALT，γ-GT，MDA 水平，升高GSH-Px 和SOD 水平，减轻酒精所致肝损伤［61］。

3.3 生物碱类

不同剂量苦参碱可不同程度地降低慢性酒精性肝损伤模型大鼠血清总胆固醇（TC）和TG 水平，升高血清高密度脂蛋白胆固醇（HDL）水平，这与其下调氧化应激水平、抑制脂质过氧化和调控血脂代谢有关［62］。

3.4 萜类化合物

科罗索酸可通过激活BRL-3A 和HepG2 细胞的AMPK 通路，下调ACC 通路的生物效应和SREBP-1c的表达，减少TG 积存，抑制肝细胞凋亡，从而改善酒精所致肝损伤［63］。海藻萜类化合物可降低酒精所致急性肝损伤模型大鼠血清ALT，AST，TG，TC 水平，平衡脂质代谢，减轻肝损伤［64］。

4 药物性肝损伤

4.1 糖和苷类

沙棘多糖可通过抗炎和氧化作用，清除自由基，阻碍肝细胞凋亡基因的表达，促进肝细胞中抗凋亡基因的表达，此外还可降低Keap-1 表达水平、促进Nrf-2 核转位及其下游靶基因HO-1 和SOD-2 的活化，调控Nrf-2／HO-l-SOD-2 及TLR4-p-JNK 信号通路，从而发挥辅助保肝作用［65］。

对乙酰氨基酚（APAP）可造成药物性肝损伤，刺糖提取物对其具有肝保护功能，其机制为降低模型小鼠血清中AST 和ALT 水平［66］。三七总皂苷可通过升高GSH水平和降低MDA 水平而减轻异烟肼与利福平合用造成的肝损伤［67］。白芍总苷通过降低TGF-β1表达水平，减少胶原纤维合成，对放射性肝损伤起防护作用［68］。红景天苷通过增强Bcl-2 阳性细胞的表达及减弱Bax 阳性细胞的表达而抑制肝细胞凋亡，从而减轻肝缺血再灌注肝损伤程度［69］。

竹荪多糖可降低砷所致肝损伤模型大鼠肝组织中IκBKG mRNA 及DUSP6 mRNA 表达水平，改善肝功能［70］。灵芝多糖因有良好的抗氧化特性而对α-鹅膏毒肽中毒所致肝损伤有一定改善作用［71］。玉郎伞多糖可降低血清中ALT，AST，MDA 水平，升高GSH，SOD，GSH-Px水平，从而对CTX 所致肝损伤有较好的改善作用［72］。

4.2 黄酮类

包括杠板归总黄酮［73］、高剂量丁香叶黄酮［74］、姜黄素［75］、原花青素［76］、芹菜素［77］、柚皮素-β 环糊精包合物［78］等成分。杠板归总黄酮可通过控制Fas 通路、降低模型小鼠血清中AST 和ALT 水平及肝组织TNF-α，IL-6，IL-1，Fas 表达水平，对异烟肼与利福平合用造成的肝损伤有一定防护作用［73］。高剂量丁香叶黄酮可降低APAP 诱导急性肝损伤模型小鼠的ALT 和AST 及肝组织中MDA 和NO 水平，升高SOD，GSH-Px，GSH，Ⅱ相药物代谢酶（GSTA1）水平［74］。姜黄素和原花青素通过抗氧化作用，减轻APAP 所致肝损伤［75-76］。芹菜素通过降低AST 和ALT 水平，对退热净所致肝损伤起到一定防护作用［77］。柚皮素-β 环糊精包合物通过柚皮素的抗氧化作用对APAP 所致药物性肝损伤起到一定防护作用［78］。

4.3 萜类化合物

红没药醇可通过抗炎、抗肝细胞凋亡对APAP 所致肝损伤起到一定防护作用［79］。

5 其他类型肝损伤

5.1 黄酮类

姜黄素可通过促进抗炎因子和细胞增殖因子mRNA的表达，抑制TLR4 和NF-κB 通路及促炎性因子mRNA的基因表达，进而减轻黄曲霉毒素B1（AFB1）亚慢性暴露所致肝损伤［80］。同时，姜黄素还可通过抗氧化作用，降低GRP78 蛋白及其mRNA，肝组织中Bip 蛋白及mRNA 的表达水平，而减轻衣霉素所致肝损伤［81］。

5.2 生物碱类

包括己酮可可碱［82］、小檗胺［83］等成分。己酮可可碱可降低高龄大鼠血清中ALT，AST，TBiL，MDA 水平，升高Alb 及GSH 水平，从而增强肝脏Nrf2 mRNA，HO-1 mRNA，NQO1 mRNA 及蛋白的表达，从而改善肝功能［82］。小檗胺可升高p21 和p27 的表达水平及降低CyclinB1和CyclinD1 的表达水平，从而抑制人肝癌SMMC-7721细胞的增殖［83］。

5.3 萜类化合物

包括山茱萸环烯醚萜总苷［84］、灵芝总三萜［85］、草苁蓉环烯醚萜苷［86］成分。山茱萸环烯醚萜总苷可降低肥胖模型小鼠血清中AST，ALT，TG，HDL，TC，IL-1，IL-6，TNF-α 及胰岛素水平，减轻因过度肥胖所致肝损伤及非酒精性肝损伤［84］。灵芝总三萜通过其抗氧化及清除自由基作用，减弱α-鹅膏毒肽所致肝损伤［85］。草苁蓉环烯醚萜苷可降低肝纤维化模型大鼠的ALT，TBiL，AST 水平，减轻肝纤维化程度，下调肝组织中α-SMA表达，抑制肝星状细胞的激活，从而对肝损伤有一定防护作用［86］。

5.4 苯丙素类化合物

五味子乙素可上调核因子E2 相关因子2（Nrf2）蛋白及HO-1 mRNA，NQO1 mRNA 的表达水平，表明其可通过激活Nrf2／ARE 通路而减轻氯氮平所致模型小鼠肝损伤［87］。此外，五味子乙素可升高刀豆蛋白A 所致肝损伤模型小鼠热休克蛋白（HSP27 和HSP70）、mRNA表达水平，从而减轻肝损伤程度［88］。

4 种水飞蓟素单体（水飞蓟宾、异水飞蓟宾、水飞蓟亭和水飞蓟宁）均能降低肝细胞膜的流动性，可明显抑制鹅膏毒蕈毒素升高ALT 和AST 水平，并升高SOD 和CAT 水平，降低MDA 水平，其中水飞蓟宾效果最明显，其防护肝损伤作用也与增强RNA 聚合酶的活性有关［89］。丹参总酚酸拮抗肝损伤的机制与降低炎性因子水平有关，但与其抗氧化作用无关［90］。丹酚酸B 通过减轻氧化应激反应，促进Bcl-xL 蛋白和SIRT1 mRNA 的表达，下调Cleaved，NF-κB，caspase-3 及乙酰化p53 蛋白的表达，从而发挥对酒精性肝损伤的防护作用［91］。

5.5 多酚类化合物

白藜芦醇可抑制APAP 转化成乙酰苯胺醌（NAPQI）及c-Jun 氨基末端激酶（JNK）和p53 信号通路，促进细胞周期蛋白表达，进而加快肝细胞再生，减轻肝损伤［92］。白藜芦醇可减轻酒精性肝损伤，其机制可能与增强SIRT1 的表达、减弱NF-κB 和TNF-α 的表达有关［93］。白藜芦醇作为SIRT1 激动剂，可通过激活SIRT1 介导的氧化应激及内质网应激通路而减轻异烟肼联合利福平所致大鼠肝损伤［94］。虫茶粗多酚可通过降低氧化应激因子水平、清除自由基及抗炎、抗氧化作用来预防肝损伤［95］。石榴叶多酚和鞣花酸可通过抗氧化起到防护肝损伤的作用［96-97］。