虎杖叶的化学成分、药理活性、临床应用及质量控制研究进展

王 欣，覃 瑶，孙建彬，花 雷，罗维早，*

(1.重庆市中药研究院，重庆 400065；2.太极集团有限公司，重庆 401147；3.成都中医药大学 药学院，四川 成都 610072)

虎杖叶始载于《本草拾遗》，为蓼科植物虎杖PolygonumcuspidatumSieb.et Zucc.的干燥叶。目前《中国药典》收载虎杖的药用部位为根部。虎杖叶为民间常用药材，资源分布广，蕴藏量大，全国多个少数民族均以虎杖叶入药，主治风湿关节疼痛、蛇咬伤、消炎、消肿及头昏头晕等[1-4]。虎杖叶仅被云南省药材标准收载，彝族名为“些咩和”或“迭补木节”，彝医常用咀嚼虎杖叶治疗头晕目眩。云南省中药材标准记载[4]，虎杖叶的功能与主治为平肝潜阳、祛痰熄风，用于肝阳上亢、血压偏高、头晕头昏等证。本文对虎杖叶的化学成分、药理活性、临床应用及质量控制的研究进展进行综述，以期为其合理开发提供科学依据。

1 化学成分

虎杖叶主要成分为酚酸类、醌类及黄酮类化学成分，主要含有槲皮苷、槲皮素、虎杖苷、白藜芦醇等[1，5-7]。

1.1 黄酮类

2013年，马培等[8]采用LC-MS技术报道了虎杖叶中含有芦丁(Rutin，Quercetin-3-O-β-D-rutinoside，1)、金丝桃苷(Hyperoside，Quercetin-3-O-β-D-galactopyranoside，2)、异槲皮苷(Isoquercitrin，Quercetin-3-O-β-D-glucoside，3)、扁蓄苷(Quercetin-3-O-α-L-arabinofuranoside，4)、槲皮苷(Quercitrin，Quercetin-3-O-α-L-rhamnose，5)。《中华本草》记载，虎杖叶中还含有瑞诺苷(Reynoutrin，Quercetin-3-O-β-D-oxyloside，6)[1]。另外，虎杖叶中还含有上述黄酮苷的苷元槲皮素(Quercetin，7)[7]。化学结构见图1。

1.2 醌类

Peng Wei等[6]报道虎杖叶中含有叶绿醌B(Phylloquinone B，8)、叶绿醌C(Phylloquinone C，9)。虎杖叶中还存在许多蒽醌和萘醌类成分[7-8]，蒽醌类包括大黄素(Emodin，10)、大黄素甲醚(Physcion，11)、大黄素-1-O-β-D-葡萄糖苷(Emodin-1-O-β-D-glucoside，12)、大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷(Emodin-8-O-β-D-glucoside，13)、大黄素-8-O-(6′-O-丙二酰基)-葡萄糖苷(Emodin-8-O-(6′-O-malonyl)-glucoside，14)，萘醌类包括决明松(Torachrysone，15)、决明松-8-O-(6′-乙酰基)-葡萄糖苷(Torachrysone-8-O-(6′-acetyl)-glucoside，16)、决明松-8-O-β-D-葡萄糖苷(Torachrysone-8-O-β-D-glucoside，17)。化学结构见图1。

1.3 二苯乙烯类

文献[7]报道虎杖叶中含有虎杖苷(Polydatin，18)和白藜芦醇(Resveratrol，19)。化学结构见图1。

1.4 酚酸类

有关文献[1，6-8]报道虎杖叶中存在酚酸类成分，如枸橼酸(Citric acid，20)、酒石酸(Tartaric acid，21)、苹果酸(Malic acid，22)、没食子酸(Gallic acid，23)。化学结构见图1。

1.5 苯丙素类

虎杖叶中存在苯丙素类成分，包括咖啡酸(Caffeic acid，24)、阿魏酸(Ferulic acid，25)和绿原酸(Chlorogenic acid，26)[7]。

图1 虎杖叶所含成分的化学结构

2 药理活性研究

2.1 抗氧化作用

虎杖叶中主要成分为黄酮、酚酸及鞣质等，均为抗氧化多酚类化合物。马培[8]采用DPPH-HPLC和lipidperoxidation-HPLC方法对虎杖叶药材粗提物及主要化学成分进行抗氧化筛选及评价。实验结果显示，虎杖叶中Catechin、Rutin、Hyperoside、Isoquercitrin、Quercitrin、Polydatin及Gallic acid具有DPPH清除活性；自由基清除率大小顺序依次为Gallic acid、Isoquercitrin、Hyperoside、Avicularin、Quercitrin、Rutin及Polydatin，其中Gallic acid抗氧化能力最强，Polydatin最弱；Quercitrin和Polydatin有抗脂质过氧化能力，蒽醌类化合物具有良好的抗脂质过氧化作用。

槲皮素是一种抗氧化剂和自由基清除剂。铁元素是人体中不可或缺的微量元素，当体内铁过载，会产生过量的氧化性物质(如丙二醛等)，而机体内还原性物质减少，会破坏体内正常的氧化物和还原物的平衡，机体出现氧化应激反应，使机体内器官或组织(如肝和骨骼肌等)因铁过载形成氧化损伤。槲皮素作为一种天然螯合剂，通过螯合机体中的铁，降低体内铁过载而缓解铁引起的氧化损伤[9]。魏彩冰等[10]采用雷公藤甲素(TP)致小鼠免疫性肝损伤为模型，通过检测小鼠血清生化指标、肝脏生化指标，HE染色观察肝脏组织病理改变，PCR法检测小鼠肝脏血红素加氧酶1等mRNA表达情况，Western blot法检测细胞核内Nrf2蛋白表达水平，研究槲皮素对TP致小鼠免疫性肝损伤的保护作用。槲皮素中高剂量组均有一定的保护作用，高剂量组最佳，通过激活抗氧化应激Nrf2/ARE信号通路发挥对免疫性肝损伤的保护作用。Wang Jiao等[11]以雌性绝经大鼠为动物模型，研究槲皮素对大鼠卵巢衰老的保护作用，结果显示，槲皮素通过上调绝经后大鼠卵巢氧化应激相关基因SOD-1、CAT、GSS的m RNA和蛋白表达水平，提高卵巢的抗氧化能力，保护卵巢功能。

槲皮苷是虎杖叶的主要成分之一[7，12]，也具有抗氧化活性。Ham等[13]采用H2O2致中国仓鼠肺损伤为模型，研究槲皮苷对肺成纤维细胞(V79-4细胞)氧化应激损伤的保护作用。槲皮苷可有效清除体内超氧化物及羟基自由基等，抑制脂质过氧化。槲皮苷能抑制H2O2诱导的caspase-3、-9和poly-ADP-ribose聚合酶(PARP)的分裂，提高Bcl-xL水平，减少V79-4细胞的死亡和凋亡，从而保护仓鼠肺成纤维细胞免受氧化应激诱导的损伤[13]。槲皮苷能抑制H2O2致类神经细胞系PC12细胞凋亡，对其具有保护作用[14]。

2.2 抗炎作用

Caglayan等[15]采用过敏性呼吸道炎症小鼠模型，研究槲皮素对小鼠肺组织病理学变化。结果显示，槲皮素能改善肺组织基底膜厚度以外的慢性组织病理学改变，其抗炎作用可能与调节上皮源性细胞因子和上皮细胞凋亡有关。特发性肺纤维化(IPF)患者服用槲皮素后，患者内源性抗氧化能力增强，修复体内紊乱的氧化还原平衡，从而减少炎症发生[16]。

槲皮苷通过抑制应激活化蛋白激酶活性和阻断p38信号通路，通过激活防御基因和抑制促炎基因来减轻乙酰氨基酚诱导的肝损伤[17]。朱芳娟等[18]以补体旁路激活产物诱导微血管内皮细胞发生炎症反应的细胞为模型，考察槲皮素及其衍生物对内皮细胞炎症反应的干预作用，结果显示，槲皮苷对眼镜蛇毒因子激活血清补体旁路致内皮细胞炎症反应的干预作用优于槲皮素，其作用机制可能与NF-κB信号通路有关。

2.3 抗癌作用

朱玲玲等[19]采用体外培养人急性髓系白血病U937细胞，研究槲皮素对细胞凋亡影响及作用机制。槲皮素可显著抑制U937细胞增殖，其机制可能与激活线粒体凋亡途径有关。槲皮素通过刺激骨肉瘤MG-63细胞的转录和表达caspase 3，抑制细胞增殖活性[20]。槲皮素能通过SIRT1/ROS/DR5途径提高肿瘤坏死因子诱导凋亡配体抗前列腺癌活性[21]。陈龙云等[22]以人胃癌SGC7901细胞为研究对象，采用MTT法检测槲皮苷对SGC7901细胞的毒性作用并测定IC50值，研究槲皮苷对人胃癌SGC7901细胞凋亡的影响。槲皮苷能够诱导胃癌SGC7901细胞凋亡，其作用机制可能与抑制PI3K/AKT信号通路的激活有关。

槲皮苷也具有抗肿瘤活性。Cincin等[23]研究发现，槲皮苷对DLD-1结肠癌细胞具有抗增殖和凋亡作用，其机制与激活DLD-1细胞中特定的细胞内死亡相关通路有关。槲皮苷还能通过调节免疫反应对肺癌细胞具有抗增殖和凋亡的作用，槲皮苷在体内证实抗癌作用后，有望成为一种新型和强效的抗非小细胞肺癌药物[24]。

2.4 心血管作用

2.4.1 降压作用 国内外广泛报道了Quercetin降压作用及机制研究。程瑾等[25]系统总结了国内外关于Quercetin的降压作用及其机制研究文献，Quercetin可降低高血压个体血压，其降压机制有抗氧化应激、抑制ACE活性、以血管平滑肌非内皮依赖性及依赖性改善血管内皮功能等途径。侯国军等[26]研究发现，以肾性高血压大鼠为模型，采用正常喂养加Quercetin(30 mg/kg·d)喂养8周，与空白对照组相比，在膳食中加入Quercetin喂养，首先可有效降低肾性高血压大鼠血压；其次，Quercetin组中大鼠的肾动脉血管环平滑肌细胞内游离钙离子浓度有明显降低。结果表明：Quercetin可降低肾性高血压大鼠血压。Egert S等[27-28]研究发现，Quercetin可降低超重和肥胖伴高血压患者的血压。

槲皮苷也具有降压作用。杨竹雅等[29]采用家兔离体主动脉环灌流模型，研究Quercitrin对家兔离体主动脉环的作用及机制。结果表明，Quercitrin对家兔主动脉有非内皮依赖性舒张作用，其作用机制可能与激活血管平滑肌的鸟苷酸循环有关。

2.4.2 降血脂血糖作用 彦欢等[30]以糖尿病GK大鼠为模型，研究槲皮素糖尿病GK大鼠肝功能和血脂水平的影响。结果显示，槲皮素可降低大鼠血清丙氨酸氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶、甘油三酯、总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇水平，具有保护糖尿病GK大鼠肝脏和调节血脂的作用。槲皮素还能有效降低糖尿病肥胖大鼠血糖和胆固醇，对糖尿病肥胖大鼠具有一定的治疗作用[31]。邢影等[32]采用建立实验性高脂血症大鼠模型，研究Quercitrin对其抗氧化和脂质代谢的影响。结果证实Quercitrin可调节实验性高脂血症大鼠血脂代谢，并可抑制肝脏脂肪沉积，其作用机理可能与抗自由基介导的脂质过氧化作用有关。张家瑞[32]研究Quercitrin对糖尿病小鼠血糖及血脂水平的影响，证实Quercitrin能明显降低小鼠的血糖和血脂。

3 临床应用

马云桐等[3]总结了各民族药中虎杖的药用部位及临床主治，发现壮族、苗族、彝族、侗族、瑶族等少数民族将虎杖叶作为药用部位，主要用于治疗眩晕、肝炎、肠炎、烧烫伤等。彝医常将虎杖叶用于肝阳上亢导致的眩晕。虎杖叶胶囊是由单味彝药虎杖叶药材经提取制成的胶囊剂，也用于肝阳上亢引起的头晕，与虎杖叶药材的功能主治一致。虎杖叶胶囊配合苯磺酸氯地平片，用于治疗肝阳上亢型高血压，能有效降低血压，改善患者的头晕、头昏、头痛等症状[33]。槲皮素片，又名红管药乙素片，具有较好的祛痰、止咳作用，临床上主要用于支气管炎及多痰炎症，对冠心病及高血压患者也有辅助治疗作用。槲皮素是一种具有抗氧化的黄酮类成分，也常作为膳食补充剂使用。

4 质量控制

中药及民族药的质量控制决定其临床防病治病的安全和有效。受历史和科学技术发展的限制，特别是民族药存在药材基源混乱、化学成分不清楚、药效物质基础及作用机理不明确等问题，阻碍了民族药质量标准的完善和提高，进而影响到中药及民族药的标准化和现代化进程。因此，完善中药及民族药的质量标准，将为临床用药的安全、有效、稳定及质量可控提供可靠保障。

《云南省中药材标准》(2005年版)规定了虎杖叶的质量标准，其含量测定方法是以酸水解法测定槲皮素的含量[4]。虎杖叶药材中其它黄酮苷类成分(芦丁、异槲皮苷、金丝桃苷及瑞诺苷)在外界因素(生产、储存等)影响下均可被降解成槲皮素。因此，该含量测定方法不能客观反映其内在质量。

中药多成分质量控制方法更符合中药的多成分、多层次、多靶点作用特点。马培[8]建立了HPLC法同时测定虎杖叶中8种成分的含量，而芦丁、金丝桃苷、扁蓄苷和大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷在部分药材样品中含量较低而未检测到[8]。王欣等[12]建立了虎杖叶中槲皮苷和槲皮素的HPLC定量测定方法，10批药材中槲皮苷和槲皮素的平均含量分别为0.711 1%、0.014 0%，同时建立了虎杖叶的HPLC-UV指纹图谱方法，客观评价药材的质量。

5 结语

虎杖叶在我国分布广泛，资源量大，具有悠久的临床用药历史，在多个少数民族均有应用，特别在彝医中应用最为普遍。目前虎杖叶的研究主要集中在化学成分方面，对其药效物质基础及药理作用机制研究较少，严重制约了虎杖叶的进一步开发利用，因此需要系统研究虎杖叶的药效物质基础、药理作用及机制、质量控制标准等，为其进一步合理开发利用提供科学依据。