槲皮素抗肿瘤药理作用及剂型研究进展*

孙阳综述，车艳新，吴勃岩审校

（黑龙江中医药大学基础医学院，黑龙江哈尔滨150040）

槲皮素抗肿瘤药理作用及剂型研究进展*

孙阳综述，车艳新，吴勃岩△审校

（黑龙江中医药大学基础医学院，黑龙江哈尔滨150040）

槲皮素/药理学；抗肿瘤药；剂型；综述

槲皮素是一种广泛存在于水果、蔬菜和谷物等植物（如苹果、葡萄、洋葱、茶叶等）中的植源性黄酮类化合物，分子式为C15H10O7，还存在于一些中药（如芦丁、三七、罗布麻、槐米等）中。研究发现，槲皮素具有抗炎、抗过敏、抗病毒、抗肿瘤和抗氧化等药理作用，尤其是近年来对其抗肿瘤作用的研究取得很大进展［1］。本文对槲皮素抗肿瘤药理作用及其剂型研究进展进行综述。

1　槲皮素抗肿瘤药理作用研究

恶性肿瘤是一种严重威胁人类健康的常见病、多发病，现已成为世界各国重点研究的课题之一。研究发现，槲皮素对多种恶性肿瘤具有抑制作用。

1.1抗肝癌作用Brito等［2］报道了槲皮素对原发性肝癌的治疗作用。贺凯等［3］研究发现，槲皮素可抑制裸鼠人肝癌SMMC-7721移植细胞，实验成功复制裸鼠人肝癌SMMC-7721模型体内培养15 d后，槲皮素腹腔注射给药4周，测量移植前后瘤体长、宽值及裸鼠体质量，经公式计算，肿瘤体积、相对肿瘤体积、相对肿瘤增殖率［T/C（%）］均显著下降，且T/C＜60%；采用免疫组织化学（免疫组化）方法检测微血管密度值与阴性对照组比较明显下降，说明槲皮素具有抗肝癌和抑制其转移的作用。此外，孙佳等［4］通过对肝癌SMMC-7721细胞的体外培养发现，槲皮素对肝癌细胞抑制率增强，在G0//G1期阻滞肝癌细胞生长，苏氨酸蛋白激酶（Akt）活性受到抑制且抑癌基因PTEN（人第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因）及半胱氨酸蛋白酶Caspase-9表达随药物浓度增加而增加，其机制可能与槲皮素促使PTEN/磷脂酰肌醇-3激酶/AKT（PTEN/PI3K/Akt）信号通路失衡，进而促进肝癌细胞SMMC-7721凋亡。

1.2抗肺癌作用黄震洲等［5］研究发现，从周氏克金岩方中提取出的有效成分——槲皮素可促进肺癌细胞NCL-H460凋亡，通过电子显微镜及荧光显微镜观察均可见大量肺癌NCL-H460细胞凋亡，且随药物浓度增加凋亡细胞数量增多；槲皮素浓度在25 μmol/L时，Bcl-2表达下调并激活Caspase-3和Caspase-7的表达，其机制可能是槲皮素抑制EGFR-Raf-MEK/ERK1/2信号通路。Youn等［6］认为，槲皮素是通过抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路诱导肺癌细胞H460凋亡。张隽等［7］建立小鼠Lewis移植瘤模型，槲皮素与白藜芦醇联合用药以腹腔注射20 d，发现联合用药组抑瘤率较单独用药组和对照组抑瘤率明显提高，而瘤组织体积和质量低于单独用药组及对照组；免疫组化方法测得血管内皮生长因子（VEGF）蛋白表达下调；蛋白质印迹法结果发现基质金属蛋白酶-2（MMP-2）表达下降；原位末端标记法观察肿瘤细胞形态发生变化，联合用药组凋亡指数值升高明显，说明槲皮素联合白藜芦醇抑制肿瘤细胞的机制可能与下调VEGF蛋白及MMP-2蛋白有关。

1.3抗胃癌作用贾雪峰等［8］通过细胞划痕修复实验发现，转化生长因子β-1（TGFβ-1）+槲皮素组细胞迁移能力降低，说明槲皮素可有效抑制胃癌转移和侵袭；槲皮素抑制TGFβ-1诱导的胃癌细胞上皮间质转化（EMT），是因为槲皮素上调了E-Cadherin表达，下调了N-cadherin和Vimentin表达，其机制可能是通过调控PI3K/AKT信号传导通路实现。于志君等［9］通过槲皮素处理胃癌MGC-803细胞48 h后，采用链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶连结法（SP法）及逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）方法发现40 μmol/L槲皮素可使VEGF-C和血管内皮生长因子受体-3（VEGFR-3）表达及其mRNA水平下降，从而抑制胃癌MGC-803细胞的增殖及淋巴结转移。Kim等［10］发现，槲皮素通过抑制丝裂原活化蛋白激酶（MAPKs）促进胃癌AGS细胞凋亡。

1.4抗乳腺癌作用李世正等［11］通过体外培养人乳腺癌细胞MDA-MB-435s发现，槲皮素可诱导乳腺癌细胞MDA-MB-435s形态发生改变，使细胞凋亡数量增加且细胞透明度下降，呈量效依赖关系；通过RT-PCR方法检测发现，槲皮素可激活细胞Caspase-3及其mRNA表达，表明槲皮素可抑制乳腺癌细胞MDA-MB-435s增殖和促进细胞凋亡。马双慰等［12］通过复制人乳腺癌MCF-7裸鼠移植瘤模型并给药15 d发现，槲皮素组抑瘤率明显高于其他组；电子显微镜下观察槲皮素组及联合用药组细胞形态变化显著，大小不均一，核仁较大，凋亡细胞数量较多；采用免疫组化法得出Ki-67表达槲皮素组高于联合用药组，低于阴性对照组，表明槲皮素可抑制人乳腺癌细胞MCF-7生长及增殖，且与多柔比星联合应用可起到增效作用。另有文献报道，槲皮素与其他抗肿瘤药物联合应用具有协同治疗乳腺癌的作用［13］。

1.5抗结肠癌作用王芬等［14］通过体外培养人结肠癌细胞SW480发现，槲皮素可显著降低SW480细胞的侵袭力和运动力；同时，槲皮素还可抑制结肠癌细胞SW480的生长，且随浓度的增加对肿瘤的抑制率增强，当浓度为160 μmol/L时，槲皮素的抑瘤率最高；采用蛋白质印迹法显示Ki-67及增殖细胞核抗原表达下调，提示槲皮素可抑制人结肠癌SW480的细胞增殖。安昌勇等［15］通过黏附实验及侵袭实验得出槲皮素组黏附细胞个数高于对照组，但人结肠癌细胞LOVO的侵袭能力较对照组低；蛋白质印迹法法及RT-PCR结果显示，槲皮素可下调癌胚抗原（CEA）表达，提示槲皮素可通过下调CEA表达而抑制人结肠癌细胞LOVO的增殖。

1.6抗卵巢癌作用王旭等［16］研究表明，不同浓度的槲皮素作用于卵巢癌细胞HO-8910可抑制其生长增殖，并呈剂量、时间依赖关系，卵巢癌HO-8910细胞在S期及G2/M期凋亡明显，可能与槲皮素激活Caspase-3和Caspase-8表达、下调热休克蛋白70表达、上调Fas表达有关。段承刚等［17］研究发现，卵巢癌细胞SKOV3经槲皮素处理后，在倒置显微镜下观察可见卵巢癌细胞SKOV3的形态发生显著变化，细胞脱落、悬浮并可见到细胞碎片，四甲基偶氮唑盐（MTT）试验发现，浓度为50 μmol/L的槲皮素对卵巢癌细胞SKOV3的生长抑制作用高于其他浓度。

1.7抗膀胱癌作用柯尊金等［18］提出，30～120 μmol/L槲皮素对人膀胱癌细胞BIU-87具有抑制作用，且呈时间、剂量、效应依赖关系；流式细胞仪检测发现，膀胱癌细胞BIU-87在G2/M期凋亡明显，在倒置显微镜下观察发现，膀胱癌细胞BIU-87形态发生改变，细胞变小、形状变圆，出现凋亡小体，提示细胞发生凋亡。梅志强等［19］提出，槲皮素能诱导膀胱癌细胞BIU-87凋亡及抑制细胞增殖，显微镜下观察膀胱癌细胞BIU-87由短梭形变圆，细胞密度降低，部分细胞凋亡脱落悬浮于培养液中，表明槲皮素诱导细胞凋亡的主要机制可能是通过上调野生型p53等抑癌基因的表达而实现的。

2　槲皮素剂型研究

槲皮素是一种几乎不溶于水也很难溶于油的物质，口服的吸收率有限，限制了其在临床上的应用。为了提高其口服生物利用度，国内外专家、学者做了大量研究，将槲皮素制成不同剂型，主要有固体脂质纳米粒、槲皮素固体分散体、自微乳、包合物、滴丸等剂型，这些剂型的研究成功不仅提高了其口服生物利用度［20-21］，也为槲皮素今后的临床应用奠定了基础。

2.1槲皮素固体脂质纳米粒（SLN）SLN是一种以毒性低、相容性好、可降解的类脂为载体，将药物包裹或夹嵌于类脂核中制成的固体胶粒给药系统，其直径通常为10～1 000 nm。阮婧华等［22］按文献方法将槲皮素分别制成槲皮素纳米脂质体（Q-S）、槲皮素与羧甲基纤维素钠（CMC）分散并搅拌制成槲皮素混悬液（Q-X）、槲皮素磷脂复合物（Q-L），通过给大鼠原位肠灌注实验发现，QS、Q-L的渗透性及摄取率明显高于Q-X组，其机制可能与Q-S提高槲皮素在肠道的被动扩散和降低尼曼-匹克C1型类似蛋白1有关。袁志平等［23］选取接种H22肝癌细胞的荷瘤小鼠，并按比例采用旋转蒸发法制备纳米脂质体槲皮素（Q-PEGL），经尾静脉注射Q-PEGL 12 d后，0 min至24 h各个时间点采用高压液相色谱法（HPLC法）测定瘤组织、血浆、正常组织中Q-PEGL含量，结果发现，在4 h时肿瘤组织中Q-PEGL含量最高；流式细胞仪检测结果提示，Q-PEGL促进腹水中肿瘤细胞凋亡的作用明显，可相对减少腹水的生成，并降低渗透压及小鼠死亡率，可有效聚集在小鼠肿瘤组织内并起到抑制肿瘤细胞增殖的作用。

2.2槲皮素自微乳给药系统（Q-SMEDDS）该系统是将药物包裹在油滴中，口服后与体液在胃肠蠕动下自发分散形成的微乳。赵惠茹等［24］通过HPLC法及绘制三元相图，将槲皮素∶油酸乙酯∶聚山梨醇酯80∶1，2-丙二醇∶水按照质量浓度比2.5∶4∶27∶9∶60的比例制备Q-SMEDDS，并通过稳定性检测无分层现象，说明该配方Q-SMEDDS较稳定；且该配方的Q-SMEDDS黏度较低、粒径较小、分布均匀，其理化性质稳定。Tran等［25］研究发现，将蓖麻油、吐温80、聚氧乙烯40氢化蓖麻油（RH40）、聚乙二醇400（PEG400）按比例与水混合后形成水滴粒径为（208.8±4.5）nm的纳米乳Q-SNEDDS，其中吐温80和PEG400可提高槲皮素的溶解度和维持过饱和浓度（5 mg/mL＞1个月），大鼠口服Q-SNEDDS后检测不同时间点的血药浓度，结果显示，在服药24 h后血药浓度最高，浓度比对照组增加2～3倍，说明Q-SNEDDS可以提高槲皮素溶解度和口服生物利用度。

3　展望

天然药物是抗癌药物的主要来源，国内外学者对天然药物之一的黄酮类药物代表槲皮素的抗肿瘤作用研究日益重视。槲皮素的抗肿瘤作用及效果已经得到了广泛认可，国外已应用于临床。但槲皮素的抗肿瘤作用机制还有待于进一步确定，而且鉴于其难溶于水、口服生物利用度低的特点，槲皮素剂型的研究也有待于进一步深入。

［1］Nguyen TT，Tran E，Nguyen TH，et al.The role of activated MEK-ERK pathway in quercetin-induced growth inhibition and apoptosis in A549 lung cancer cells［J］.Carcinogenesis，2004，25（5）：647-659.

［2］Brito AF，Ribeiro M，Abrantes AM，et al.New approach for treatment of primary liver tumors：the role of quercetin［J］.Nutr Cancer，2016，68（2）：250-266.

［3］贺凯，刘明华，任美萍，等．槲皮素对裸鼠人肝癌细胞株SMMC-7721移植瘤生长的抑制作用［J］．实用肿瘤杂志，2011，26（5）：493-496．

［4］孙佳，赵冬耕，王明艳，等．槲皮素对SMMC-7721肝癌细胞PI3K/ AKT信号通路影响的探讨［J］．中国实验方剂学杂志，2012，18（18）：223-226．

［5］黄震洲，陈美娟，熊飞，等．周氏克金岩方有效成分槲皮素促进肺癌细胞NCI-H460凋亡的相关机制研究［J］．南京中医药大学学报，2012，28（3）：235-237．

［6］Youn H，Jeong JC，Jeong YS，et al.Quercetin potentiates apoptosis by inhibiting nuclear factor-kappaB signaling in H460 lung cancer cells［J］. Biol Pharm Bull，2013，36（6）：944-951.

［7］张隽，曹培国，潘宇亮．槲皮素联合白藜芦醇对小鼠Lewis肺癌细胞生长的抑制作用［J］．肿瘤防治研究，2012，39（8）：936-939．

［8］贾雪峰，陈文明，孙道萍，等．槲皮素抑制胃癌上皮-间质转化的研究［J］．海南医学院学报，2015，21（8）：1030-1032．

［9］于志君，何丽娅，陈勇，等．槲皮素对胃癌MGC-803细胞VEGF-C及VEGFR-3表达水平的影响［J］．细胞与分子免疫学杂志，2009，25（8）：678-680．

［10］Kim MC，Lee HJ，Lim B，et al.Quercetin induces apoptosis by inhibiting MAPKsandTRPM7channelsinAGScells［J］.IntJMolMed，2014，33（6）：1657-1663.

［11］李世正，李昆，张俊华，等．槲皮素在人乳腺癌细胞中抑制增殖和诱导凋亡的作用［J］．中国普外基础与临床杂志，2009，16（2）：124-128．

［12］马双慰，吴凯南，钟晓刚，等．槲皮素对人乳腺癌裸鼠移植瘤抑制作用的研究［J］．肿瘤防治杂志，2004，11（3）：248-251．

［13］Huang C，Lee SY，Lin CL，et al.Co-treatment with quercetin and 1，2，3，4，6-penta-O-galloyl-β-D-glucose causes cell cycle arrest and apoptosis in human breast cancer MDA-MB-231 and AU565 cells［J］.J Agric Food Chem，2013，61（26）：6430-6445.

［14］王芬，熊玲．槲皮素对结肠癌SW480细胞增殖及蛋白表达的影响［J］．医学综述，2015，21（16）：3011-3013．

［15］安昌勇，谢刚，汤为学，等．槲皮素对结肠癌LOVO细胞增殖侵袭能力及癌胚抗原CEA表达的影响［J］．中国临床药理学与治疗学，2013，18（1）：24-29．

［16］王旭，张爽．槲皮素对卵巢癌细胞HO-8910增殖的抑制作用及机制［J］．山东医药，2010，50（6）：12-14．

［17］段承刚，宋杰，谢华福，等．槲皮素抑制卵巢癌细胞株SKOV3生长的作用研究［J］．泸州医学院学报，2007，30（1）：8-10．

［18］柯尊金，丁心喜，董文奎，等．槲皮素对人膀胱癌BIU-87细胞增殖和凋亡的影响［J］．实用癌症杂志，2008，23（2）：116-118．

［19］梅志强，刘晓燕，李娟，等．槲皮素诱导膀胱癌细胞凋亡的机制研究［J］．科技资讯，2012（17）：242．

［20］Bagad M，Khan ZA.Poly（n-butylcyanoacrylate）nanoparticles for oral delivery of quercetin：preparation，characterization，and pharmacokinetics and biodistribution studies in Wistar rats［J］.Int J Nanomedicine，2015，10：3921-3935.

［21］Lockhart JN，Stevens DM，Beezer DB，et al.Dual drug delivery of tamoxifen and quercetin：regulated metabolism for anticancer treatment with nanosponges［J］.J Control Release，2015，220（Pt B）：751-757.

［22］阮婧华，杨付梅，张金洁，等．槲皮素纳米结构脂质载体增加口服吸收机制研究［J］．中国药学杂志，2013，48（5）：368-373．

［23］袁志平，陈俐娟，魏于全，等．纳米脂质体槲皮素对肝癌腹水抑制效应实验研究［J］．癌症，2006，25（8）：941-945．

［24］赵惠茹，张鹏，杨瑞，等．槲皮素微乳的制备工艺优化［J］．中国医院药学杂志，2013，33（20）：1685-1689．

［25］Tran TH，Guo Y，Song D，et al.Quercetin-containing self-nanoemulsifying drug delivery system for improving oral bioavailability［J］.J Pharm Sci，2014，103（3）：840-852.

10.3969/j.issn.1009-5519.2016.20.016

A

1009-5519（2016）20-3142-03

中国博士后科研基金资助项目（2014M551288）；黑龙江省博士后基金资助项目（LBH-Z13205）；黑龙江中医药大学优秀青年教师支持计划项目（051234）；黑龙江中医药大学研究生创新科研项目（yjscx2016015）。

△，E-mail：wuboyan.1958@163.com。

（2016-05-08）