黄连化学成分及有效成分药理活性的研究进展

孙洁 严广华

黄连为毛茛科植物黄连、三角叶黄连或云南黄连的干燥根茎。始载于《神农本草经》，分味连、雅连、云连3个主要品种。三种均含有多种异喹啉类生物碱，以小檗碱含量最高，其次为黄连碱、药根碱等，尚含酸性成分阿魏酸、绿原酸等。黄连具有抗菌、增强免疫、抗溃疡、降血糖、解毒等作用[1]，这与其有效成分密不可分.现就其主要生物碱化学成分做一综述。

1 小檗碱

1.1 抗癌

王婉等[2]证实小檗碱可抑制卵巢癌细胞增殖及诱导细胞凋亡，小檗碱可协同增强抗癌药物顺铂的抗肿瘤作用。小檗碱对卵巢癌SKOV3细胞增殖有明显的抑制作用（P＜0.05），呈剂量和时间依赖性。当与顺铂联用时，小檗碱对卵巢癌细胞有协同抗癌作用。小檗碱可明显诱导SKOV3细胞凋亡，并下调Bcl-2、Survivin基因及上调Bax基因的表达。此外，小檗碱能恢复h MLH1启动子的甲基化状态及增强h MLH1 mRNA的表达。李娜等[3]研究了不同浓度盐酸小檗碱单用及联合应用顺铂对宫颈癌Hela细胞凋亡的影响，并探讨了其抗癌机制。证实盐酸小檗碱对宫颈癌Hela细胞体外增殖具有明显的抑制作用，且能增强DDP对宫颈癌Hela细胞的抑制作用，并增加其诱导宫颈癌Hela细胞的凋亡，其作用机制可能与降低NF-κBp65的表达有关。鲁周南等[4]通过研究发现小檗碱能够抑制非激素依赖型子宫内膜癌 HEC-1A 细胞株的增殖、迁移，并且促进HEC-1A细胞凋亡，低剂量小檗碱能将细胞阻滞在 G0/G1 期。赵小飞等[5]小檗碱具有抑制乳腺癌发生、促进乳腺癌细胞凋亡、抑制乳腺癌细胞增殖、转移、侵袭和血管生成的作用，近年，郭钢等[6]探讨了盐酸小檗碱对人乳腺癌MCF-7细胞增殖及迁移能力的影响。发现盐酸小檗碱具有抑制人乳腺癌MCF-7细胞增殖和迁移的作用，其机制可能与抑制CYP1A1、CYP1B1基因表达有关。孙彦珍等[7]探讨小檗碱对肺癌干细胞增殖和凋亡的影响及其可能的机制。结果表明，小檗碱可能通过调控Hedgehog信号通路抑制肺癌干细胞增殖，促进其凋亡。黄勤杰等[8]探讨了小檗碱对人肝癌细胞系SMMC-7721细胞株增殖和凋亡的作用。通过应用MTT、流式细胞仪和软琼脂克隆形成试验，研究小檗碱对人肝癌细胞系SMMC-7721细胞株增殖和凋亡的作用。结果发现小檗碱对人肝癌细胞株SMMC-7721细胞有抑制增殖、促进凋亡和抑制细胞克隆形成能力。结论小檗碱对人肝癌细胞系SMMC-7721细胞有抑制增殖和促进凋亡作用。李晓武等[9]探究小檗碱对肝癌HepG2细胞的增殖抑制及作用机制。证明小檗碱在体外可能通过增加ROS、提高促凋亡蛋白Bax并激活caspase-3表达抑制肝癌HepG2细胞增殖并诱导细胞凋亡。王成艳[10]通过对近年来小檗碱及其衍生物抗白血病作用方面的相关文献进行整理和分析，初步探讨了小檗碱及其衍生物抗白血病的作用机制，发现其可以通过抑制肿瘤细胞的增殖、诱导肿瘤细胞的凋亡、影响细胞周期以及促进细胞分化等方面来实现抗白血病的作用。此外，在对食管癌，膀胱癌，肾癌的研究发现小檗碱也有抑制肿瘤细胞的作用。

1.2 降糖调脂

李芮等[11]探讨了小檗碱对糖基化终末产物（AGE）和高糖诱导下足细胞损伤及其骨架蛋白的影响及机制。方法以条件永生性人足细胞作为研究对象，于含10%胎牛血清及100 U/Lγ-干扰素的RPMI 1640培养液中进行体外培养，细胞增殖并诱导分化后进行分组处理。分别用高糖（30 mmo/L）、AGE（100 μg/ml）、小檗碱（10 μmo/L）处理48 h后，激光共聚焦检测技术观察纤维状肌动蛋白（F-actin），球状肌动蛋白（G-actin）变化；原位细胞免疫组化检测cspase-3，nephrin表达。通过实验发现，在持续的高糖和AGE作用下，可引起足细胞骨架蛋白F-actin、G-actin重构及分布异常，并诱导足细胞凋亡，小檗碱能改善高糖和AGE引起的足细胞骨架蛋白损伤，并抑制足细胞的凋亡。孙焕等[12]观察了小檗碱对高脂高糖诱导后NIT-1胰岛β细胞凋亡的改善情况，探讨小檗碱抗凋亡的分子机制。方法采用了四甲基偶氮唑蓝（MTT）比色法，在培养基中加入高糖高脂及小檗碱共同培养24 h后，比较不同浓度的小檗碱对体外培养及高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞活力的影响；AnnexinV/PI双标记法流式细胞术检测细胞凋亡情况；RT-PCR法检测凋亡相关基因bcl-2、bax和caspase-3mRNA表达水平；免疫荧光法检测caspase-3表达。结果与正常对照组相比，模型组NIT-1细胞凋亡率明显升高（P＜0.01），bcl-2mRNA表达明显降低（P＜0.01），而bax和caspase-3mRNA表达明显增高（P＜0.01），且胞质caspase-3表达增加；与模型组相比，小檗碱组NIT-1细胞凋亡率明显降低（P＜0.01），bcl-2mRNA表达增高（P＜0.01），而bax和caspase-3mRNA表达降低（P＜0.01），小檗碱组胞质caspase-3表达亦降低。表明小檗碱抑制高糖高脂诱导NIT-1细胞的凋亡可能与其激活bcl-2和抑制bax和caspase-3的表达有关。

1.3 抗炎抗氧化

小檗碱除了具有抗菌、消炎、调节血糖、降血脂、调节免疫等多种药理特性，近年来其中枢神经保护作用也成为研究的热点。马洪歌等[13]小檗碱具有抗氧化和神经保护作用，有利于神经细胞生存、发展及正常功能维持，保护异常放电的脑细胞。

2 黄连碱

黄连碱黄连碱是从黄连中提取的异喹啉类生物碱，黄连碱的药理作用具有多样性。已有文献[14]报道其有抑制A型单胺氧化酶、选择性抑制和双重抑制血管平滑肌细胞增殖、抑制破骨细胞分化和功能、选择性调节血管平滑肌细胞中的多药耐药蛋白质等一些药理活性。现就其具有的抗菌、抗氧化、胃黏膜保护及心肌保护等作用做一介绍。

2.1 抗菌

汪承英等[15]探索了滇产黄藤中3种小檗碱型生物碱（黄连碱、黄藤素、药根碱）体外协同氟康唑抗白色念珠菌作用。证实黄连碱体外与氟康唑有很好的协同抗耐药白色念珠菌活性。

2.2 抗瘤

汪选斌等[16]阐明黄连素与肝癌细胞转移的关系；证明了黄连素低剂量可抑制肝癌细胞的侵袭与迁移，其机制与诱导PAI-1，抑制炎性因子和转移相关因子COX-2、NF-κB、MMP-9有关。

2.3 心肌保护

秦海林等[17]公开了黄连碱或其生理上可接受的盐在制备预防和治疗心肌缺血性疾病的药物中的应用。黄连碱或其生理上可接受的盐具有保护心肌缺血损伤、预防和治疗心肌缺血性疾病的药理作用；具有保护心肌线粒体功能的作用；具有清除超氧阴离子自由基、保护心肌细胞免受自由基损伤的药理作用。

2.4 胃损伤的保护

李峰[18]研究了黄连碱对应激所致小鼠胃黏膜损伤的保护作用。采用了水浸拘束法造模，观察预先运用黄连碱对应激所致小鼠胃黏膜损伤的影响。结果发现黄连碱对小鼠应激性胃溃疡具有显著的胃黏膜保护作用，57 mg/kg黄连碱的胃黏膜保护作用显著优于100 mg/kg小檗碱。证明黄连碱有明显的抗应激所致胃黏膜损伤的作用。

3 药根碱

药根碱是一种四氢异喹啉生物碱。药根碱及其衍生物的药理作用广泛， 在治疗炎症、细菌和病毒感染、糖尿病、心血管疾病、精神疾病等多方面具有药效作用 。

3.1 抑菌

汪承英等[15]从滇产黄藤中3种小檗碱型生物碱中发现药根碱体外也与氟康唑有很好的协同抗耐药白色念珠菌活性。

3.2 抗肿瘤

王天晓等[19]采用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测药根碱对K562细胞的生长抑制作用；吖啶橙（AO）/溴化乙锭（EB）双染法、碘化丙啶（PI）染色法观察药根碱对K562细胞凋亡的诱导作用；利用活细胞高内涵成像系统检测细胞内线粒体膜电位以及氧自由基的变化。通过实验研究了药根碱对白血病K562细胞的生长抑制及凋亡作用，探讨药根碱诱导K562细胞凋亡的可能途径。结果发现药根碱能明显抑制白血病K562细胞生长，促进K562细胞凋亡，且其可通过增加细胞内活性氧、降低线粒体膜电位这一线粒体信号传导通路来诱导K562细胞凋亡。

3.3 降糖

马航等[20]通过连续给予生物碱225 mg/（kg·d）灌胃，40 d后，证实小檗碱和黄连碱能明显降低小鼠空腹血糖值并改善糖耐量；黄连生物碱中起降糖作用的主要是小檗碱和黄连碱，巴马汀、表小檗碱和药根碱在治疗糖尿病方面发挥不同的协同作用。推测生物碱母核中A环C2、C3位的亚甲二氧基和D环C9、C10位的甲氧基同时存在时，降糖作用最强。

3.4 多药耐药（MDR）逆转

张慧珠等[21]通过采用MTT法进行药物细胞毒实验及筛选与逆转作用研究，探索了从多种中药单体或提取物中筛选肿瘤细胞多药耐药（MDR）逆转剂。结果发现 黄芩甙、甘糖酯、茶多酚、苦参碱，在已出现明显细胞毒性的剂量下，仍未显示对长春新碱（VCR）耐药的逆转作用。钩藤总碱5.0 μg/ml，药根碱2 μg/ml（5.9 μmol），靛玉红 1.25 μg/ml（4.8 μmol），姜黄素 1.56 μg/ml（17 μmol），对VCR耐药的逆转倍数分别为16.8倍、5.1倍、4倍及1.97倍。阐明药根碱等对KBv200细胞耐药具有逆转作用。

4 结语

综上所述，小檗碱、黄连碱、药根碱作为黄连的主要活性成分，具有抗菌、消炎、抗癌、降糖、降脂、抗氧化、保护心肌、平滑肌、胃粘膜及肿瘤细胞多药耐药逆转剂等作用，对其进行深入的研究，扩大其药效作用， 希冀将来有新药运用于临床，将有很大的社会效益和广泛的开发前景。

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