血三七活性成分和药理作用研究进展Δ

张 敏，龚 慧，周冬初#

(1.中南大学湘雅二医院药学部，湖南 长沙 410011； 2.中南大学临床药学研究所，湖南 长沙 410011)

血三七为蓼科蓼属植物中华抱茎蓼(Polygonumamplexic-auleD.Donvarsinense)的干燥根茎，是苗族和土家族的常用药材。血三七产于山区较多的省，如陕西、湖北、湖南、四川及云南等省皆有充足的血三七资源。血三七呈长圆形或略呈结节状圆柱形，表面黄棕色至褐色，结节处密被有叶柄残基；显微特征为根茎横切面散在较多草酸钙簇晶，外韧形维管束断续排列成环，大小不一，木栓细胞黄棕色。中医理论认为其味涩、微苦，有活血舒筋、散瘀止痛、抗菌消炎和止血生肌等功效，临床上用于跌打损伤、肠胃炎等疾病的治疗[1]。现代药理学研究结果证明，血三七具有抗真菌[2]、抗氧化[3]和辅助治疗动脉粥样硬化[4]等作用。近年来文献报道，血三七的活性成分在肿瘤防治方面也起到了重要的作用[5-6]。但目前，针对血三七生物活性成分及药理作用的研究仍较少。为促进血三七药效物质基础和作用机制的深入研究，本文对其主要的化学成分和药理作用进行综述，希望为血三七的资源综合利用和进一步研究提供理论指导。

1 血三七的化学成分研究

研究结果表明，血三七药材中的主要化学成分包括黄酮类化合物，如槲皮素、槲皮苷及表儿茶素等；酚酸类化合物，如没食子酸、阿魏酸、绿原酸及其衍生物等；蒽醌类化合物，如大黄素、大黄苷等[7-9]。截至目前，科学家已从血三七根茎中分离鉴定了多个化合物，主要包括黄酮类成分22个，酚酸类成分31个，蒽醌类成分2个，香豆素类成分6个，见表1。

1.1 黄酮类成分

目前，已从血三七根茎中分离鉴定了约22种黄酮类化合物[3，5，10-11，14-15]。其中，黄酮类化合物11个，包括柚皮苷、根皮苷、芦丁、槲皮素、儿茶素、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素没食子酸酯、二氢山奈酚、儿茶素-(7,8-bc)-4-(3,4-二羟基苯基)-二氢-2(3H)-吡喃酮和(2R，3R)-5,7, 2′,5′-四羟基-黄烷-3-醇等；黄酮苷类化合物11个，包括槲皮素-3-O-α-D-呋喃阿拉伯糖苷、槲皮素-3-O-β-D-半乳糖吡喃苷、山奈素-3-O-α-L-鼠李糖、Amplexicaule A、7-O-[β-D-吡喃鼠李糖基-(1-6)-β-D-葡聚糖]-5,3′-二羟基-4′-甲氧黄酮、6-C-葡萄糖-5,7,3′,4′-四羟基黄酮、3-O-[β-D-吡喃鼠李糖基-(1-6)-β-D-半乳糖]-5,7,3′,4′-四羟基黄酮、6-C-葡萄糖-5,7,4′-三羟基黄酮、3-O-[β-D-吡喃鼠李糖基-(1-6)-β-D-半乳糖]-5,7,4′-三羟基黄酮、3-O-[β-D-吡喃鼠李糖基-(1-6)-β-D-葡聚糖]-5,7,4′-三羟基黄酮和6-C-葡萄糖-5,7,4′-三羟基-3’-甲氧黄酮等，见表1。

1.2 酚酸类成分

迄今为止，已从血三七根茎中分离鉴定了约31种酚酸类化合物，主要包括没食子酸、绿原酸、咖啡酸、阿魏酸以及其衍生物，见表1。王海楼等[10，20]对血三七根茎乙醇提取物的石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取部位进行分离，并采用硅胶柱色谱、大孔吸附树脂和制备色谱等分离纯化技术，综合使用红外、紫外、质谱和核磁等现代波谱鉴定技术，最终分离鉴定了7个酚酸类物质，分别为没食子酸、原儿茶酸甲酯、没食子酸甲酯、反式阿魏酸、原儿茶酸、绿原酸甲酯和绿原酸正丁酯。向梅先等[8-9，15，21]综合应用多种色谱技术和现代波谱技术，对血三七乙酸乙酯部位进行系统的分离鉴定，得到了对羟基苯甲酸、邻苯二甲酸二异二丁酯、异香草酸、没食子酸正丁基酯、阿魏酸、阿魏酸-对羟基苯乙醇酯、对-香豆酸-对羟基苯乙醇酯、咖啡酸甲酯、咖啡酸乙酯及没食子酸等酚酸类物质；另外，在血三七的正丁醇提取物部分发现了咖啡酸正丁酯、对甲氧基苯甲酸丙酯、阿魏酸乙酯及绿原酸甲酯等酚酸类化合物。值得一提的是，Mudasir等[3]从血三七的乙醇提取物中分离并鉴定了5,6-dihydropyrano-benzopyrone、Amplexicine、儿茶酸、绿原酸及没食子酸等酚酸类活性成分。Tantry等[19]及Batool等[17]也分离得到了Amplexicine、杨梅素及山奈酚等一系列酚酸类化合物。

表1 血三七的化学成分Tab 1 Chemical ingredients of Polygonum amplexicaule radix

续表1

成分类别成分名称分子式参考文献芳香醛类香兰素C8H8O3[15]芳香醇类金鸡纳素ⅠaC24H20O9[9]金鸡纳素ⅠbC24H20O9[9]对羟基苯乙醇C8H10O2[15]杜鹃醇-2-O-β-D-吡喃葡萄糖苷C16H24O7[16]2-(氨甲基)-4-甲氧基-苯酚C8H11NO2[16]有机酸类棕榈酸C16H32O2[11,13]对-E-香豆素奎宁酸甲酯-[9]对-Z-香豆素奎宁酸甲酯-[9]2-[2-(甲氨基)苯基]-4-噻唑甲酸甲酯C12H12N2O2S[16]香豆素类异补骨脂素C11H6O3[11,13]补骨脂内酯C11H6O3[11,13]钩吻萤光素C10H8O4[3]6-甲氧基-7-羟基香豆素C10H8O4[15]岩白菜素C14H16O9[16,18]凯尔内酯C14H14O5[19]蒽醌类大黄素C15H10O5[15]大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷C21H20O10[12,15]

1.3 其他

除上述成分外，据文献报道，血三七还含有蒽醌类、香豆素类、芳香醇类、萜类、甾醇类和木脂素类等多种化学成分[3，10-12，15-16]。其中，蒽醌类成分有大黄素、大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷等；香豆素类成分主要包括异补骨脂素、补骨脂内酯、钩吻萤光素、6-甲氧基-7-羟基香豆素、岩白菜素及凯尔内酯等；血三七中还含有胡萝卜苷和β-谷甾醇等甾醇类化合物以及木脂素类成分lyoniresinol，见表1。

2 血三七的药理作用

2.1 心脑血管保护作用

在中医辨证治疗冠心病的基础上，佐用血三七粉3 g，煎汁送服，1日3次，可明显提高辨证方药汤剂的疗效[4]。白敏[22]采用高脂饲料连续喂养大鼠制备动脉粥样硬化模型，并分别用5、10和15 g/kg的血三七水煎液，1日1次，连续灌胃给药4周，结果发现，血三七可以降低大鼠血清总胆固醇、三酰甘油及低密度脂蛋白等血脂指标水平；大鼠的动脉粥样硬化指数，血管活性物质一氧化氮、血管内皮素、6-酮前列腺素和血栓素B2以及炎性因子水平也有不同程度的降低，提示血三七的作用机制可能与抑制炎性因子的释放有关。曾碧映等[23]采用胶原蛋白-肾上腺素诱导小鼠形成血栓，并分别灌胃给予不同剂量血三七水煎剂(0.6、0.4和0.2 g/kg)干预，结果发现，血三七水煎剂具有较强的抗血栓作用，能明显延长小鼠凝血时间，降低血栓模型组小鼠的死亡数和偏瘫数；进一步研究结果发现，血三七水煎剂还可降低血瘀证模型大鼠血浆中血栓素B2、6-酮-前列腺素F1α及组织型纤溶酶原激活剂等促凝物质的含量，提高纤溶酶原激活物抑制物水平，进而影响血小板功能，抑制血小板聚集。杨菊芳[24]经研究发现，连续7 d灌胃给予复方血三七胶囊1.4 g/只，对家兔体外血栓形成的抑制率达56.86%，对血小板黏附的抑制率达52.08%。上述动物实验结果在临床上亦得到了验证。殷智等[25]经研究发现，与西医常规疗法比较，口服复方血三七胶囊0.9 g，1日3次，服用120 d，能更好地改善脑动脉粥样硬化症患者的症状以及硬化斑块、血脂和血液流变学等指标。

血三七水煎剂对局部脑缺血损伤大鼠亦具有一定的保护作用。王金翠等[26]经研究发现，灌胃给予0.3、0.2 g/kg血三七水煎液14 d，可明显改善缺血再灌注损伤大鼠的神经功能障碍，降低脑梗死组织质量比和脑组织含水量，其作用可能与血三七中蒽醌类化合物大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷的作用相关。Wang等[27]构建了大鼠缺血再灌注和甘氨酸盐诱导的神经损伤模型，发现大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷具有神经保护作用，能降低神经功能缺损评分和缩小脑梗死面积，其机制可能与增强大鼠脑组织中超氧化物歧化酶活性和抗氧化活性、降低脑组织中丙二醛含量有关。另外，血三七煎剂能影响局灶性脑缺血大鼠的血液流变学情况[28]。上述结果进一步佐证了血三七具有活血的功效。

2.2 镇痛、强骨

血三七是苗族等地用于治疗跌打损伤的重要药材。现代药理学研究结果发现，血三七药材中的黄酮类化合物具有良好的抗炎镇痛作用。血三七总黄酮能明显降低二甲苯导致的小鼠耳肿胀程度，明显减少醋酸扭体法模型小鼠的扭体次数，提高热板法模型小鼠的痛阈值[29]。国外文献报道[6，12]，血三七的乙醇提取物能促进成骨细胞MC3T3-E1的生长和分化，增加成骨细胞中碱性磷酸酶的表达，同时抑制前列腺素E2的生成，发挥抗炎和促进骨折愈合的作用。国内学者采用0.1～1 μg/ml的血三七正丁醇提取物处理MC3T3-E1，亦起到了相似的效果[30]。深入研究发现，血三七中的蒽醌类化合物大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷能够促进成骨细胞MC3T3-E1的生长和分化，促进碱性磷酸酶的表达，同时抑制前列腺素E2的生成。由此推测，大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷可能是血三七中促进成骨细胞生长和分化的重要有效成分。

2.3 抗氧化

Batool等[17]对血三七的根、叶和根茎分别用甲醇、正丁醇、乙醇、乙酸乙酯和水进行提取，提取物用1,1-二苯基-2-硝基苦肼(DPPH)自由基清除能力测试法测定抗氧化活性，结果发现，上述所有提取物皆具有抗氧化活性，其中血三七叶甲醇提取物具有最佳抗氧化活性，这些提取物的抗氧化活性可能与血三七的主要成分酚酸类化合物密切相关。王海楼等[20]系统地对血三七的乙醇提取物进行分离，最终在其乙酸乙酯萃取部位中分离得到了一系列化合物，如槲皮素-3-O-α-D-呋喃阿拉伯糖苷、根皮苷、没食子酸、儿茶素、原儿茶酸甲酯、没食子酸甲酯、反式阿魏酸、原儿茶酸和绿原酸甲酯等，并用氧自由基吸收能力测定方法对其体外抗氧化活性进行评测，结果发现，上述物质均具有比抗坏血酸更强的抗氧化活性。Tantry等[3，19]分离并纯化了血三七中Amplexicine、芦丁、儿茶素、绿原酸、咖啡因及没食子酸等一系列活性化合物，并运用DPPH自由基清除能力测试法测定其抗氧化活性，结果发现，上述物质都具有令人满意的抗氧化活性。

除酚类化合物外，血三七中异香豆素类化合物岩白菜素也被证实具有不错的抗氧化活性。陈翱天等[18]应用95%乙醇将血三七在室温下浸泡6 d，然后减压浓缩得无醇水液，用乙酸乙酯除脂后滤膜过滤，进行制备液相分离，最终得到岩白菜素单体。实验采用清除DPPH自由基试验方法检测其抗氧化活性，以维生素C为阳性对照。结果显示，岩白菜素抗氧化体系半数抑制浓度(IC50)低于维生素C，表明岩白菜素具有比维生素C更强的抗氧化活性。

2.4 抗肿瘤

多种天然物质具有抗肿瘤作用，如黄酮类、生物碱类、植物多糖类和木脂素类等。从天然产物中寻找具有抗肿瘤活性的物质仍是研发抗肿瘤药的重要途径之一。中药能通过多效应、多靶点和多途径调节细胞信号转导通路，发挥抗肿瘤作用[31]。

Xiang等[14]经研究发现，血三七的总黄酮成分在体外细胞水平能剂量依赖性地促进HepG2、Huh-7和H22、HCC等多种肝癌细胞的凋亡，发挥抗肝癌作用；该团队还对血三七总黄酮抗肝癌作用的机制进一步研究，发现血三七总黄酮能抑制HCC肝癌细胞中信号传导与转录激活因子3的活性，并增加酪氨酸磷酸酶-1的蛋白表达，从而诱导肝癌细胞凋亡。动物水平研究结果发现，血三七总黄酮能剂量依赖性地降低荷瘤小鼠的肿瘤质量，提高肿瘤组织中细胞凋亡率和细胞凋亡蛋白含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinase，Caspase)3的活性，从而抑制肿瘤生长；同时，血三七总黄酮不影响荷瘤小鼠的肝重指数以及丙氨酸氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶的比值，且对正常小鼠的肝肾功能无明显影响。上述结果提示，血三七总黄酮具有较好的抗肝癌活性和较低的毒性。

Amplexicaule A是血三七中分离出的一种重要的黄酮皂苷类化合物。Xiang等[5]经研究发现，Amplexicaule A能提高MCF-7乳腺癌细胞和MDA-MB-435乳腺癌细胞中Casepase-3、Casepase-8、Casepase-9和聚ADP-核糖聚合酶等促凋亡蛋白的表达水平，同时抑制抗凋亡因子髓细胞白血病基因-1和B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2，Bcl-2)的表达，进而促进乳腺癌细胞的凋亡，发挥抗乳腺癌的作用。实验采用蛋白免疫印迹法测定乳腺癌细胞中蛋白激酶B(Akt)、磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mToR)和p-P70S6蛋白激酶的蛋白表达量，发现Amplexicaule A能降低细胞中p-Akt、p-mToR和p-P70S6蛋白激酶的表达，但不影响总Akt蛋白的表达。上述结果显示，Amplexicaule A可能通过抑制Akt/mToR通路的激活而发挥抗乳腺癌作用。异种移植小鼠模型研究结果同样证实Amplexicaule A能降低给药小鼠的肿瘤质量，抑制肿瘤的生长。最近的研究结果发现，血三七乙酸乙酯提取物能显著促进凋亡因子Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein，BAX)和Caspase-3的表达，抑制Bcl-2的表达，最终促进肺癌细胞凋亡[32]。并且，通过对血三七不同部位的不同提取物对结肠癌细胞的生长抑制作用对比，研究者发现血三七叶的甲醇提取物抗结肠癌活性最优[33]。综上所述，目前研究结果提示血三七黄酮类成分具有较好的抗肿瘤活性，但具体的抗肿瘤活性成分以及抗肿瘤谱亟待后续的研究证实。

2.5 抗真菌

向梅先等[2]探究了血三七根茎乙酸乙酯和正丁醇提取物的抗真菌活性。实验以白色念珠菌、热带念珠菌、光滑念珠菌、近平滑念珠菌、季也蒙念珠菌及克柔念珠菌等为实验微生物，氟康唑为阳性对照，通过滤纸法和琼脂稀释法测定血三七提取物的抑菌活性和最低抑菌浓度。结果发现，血三七对实验微生物的抑菌圈直径略小于氟康唑标准品，血三七正丁醇提取物对实验微生物的抑菌圈直径皆大于其乙酸乙酯提取物。证实血三七对真菌有一定的抑制作用，且其正丁醇提取物对真菌的抑菌活性强于其乙酸乙酯提取物。在所有的实验菌株中，血三七对光滑念珠菌的抑制效果最好。上述结果显示，血三七对深部致病真菌和部分耐药菌株具有不错的抑制作用，为抗真菌新药的开发提供了理论依据。

3 展望

蓼属植物是一个药用植物大属，在我国共有120种，其中可供药用的有81种，在全国各地广泛分布, 资源十分丰富[13]。然而，迄今为止，针对蓼属植物的化学成分和药理研究主要集中在何首乌、虎杖等几种药材上。血三七等其他一些蓼属植物，尽管在中医药实践中应用广泛、疗效良好，却缺乏系统的化学成分和药理活性研究[34]。这在一定程度上阻碍了血三七的进一步应用和研究。

本文对血三七的化学成分和药理活性进行综述，旨在为其进一步研究和开发提供参考。血三七含有丰富的黄酮类和酚酸类化合物，具有抗血栓、保护缺血性脑损伤、抗炎镇痛、促进骨愈合、抗氧化、抗肿瘤和抗真菌等多种药理活性，在肿瘤、心脑血管疾病、骨关节炎和真菌性感染等疾病的预防和治疗中发挥着重要作用。但是，血三七药材质量标准研究的缺乏严重限制了其应用。其次，虽然目前对血三七化学成分的研究较多，但对其主要成分的定量研究较少。再次，目前对血三七的药理作用研究多使用血三七水提取物或特征单体，而对其主要活性成分发挥的特征药理作用的研究不够深入。另外，现有的研究中并没有对不同地区血三七质量和有效成分进行比较。众所周知，中药材的产地、种植、采收、储存和加工炮制对其质量和有效成分都会产生影响，因此，亟需完善血三七药材的质量标准。鉴于此，往后的研究应更注重对血三七药材有效成分进行定量研究，完善血三七药材的指纹图谱和质量标准；对黄酮类和酚酸类成分的药理作用进行系统研究，以期全面了解血三七的主要成分及药理作用，为血三七的现代化应用和新药研发提供理论支撑。