淫羊藿的抗氧化性能及其药用价值

王 琪，靳淑委，杨军艳，王 昭

（1.石家庄科技信息职业学院 制药与工程学院，河北石家庄 050090；2.石家庄理工职业学院 健康管理学院，河北石家庄 050228；3.石家庄工程职业学院 医学系，河北石家庄 050000；4.石家庄市应急管理局安全科学技术中心，河北石家庄 050000）

1 前言

几个世纪以来，中草药被广泛用于治疗各种疾病。淫羊藿的地上部分长期以来被用于增强生殖功能和骨骼系统。根据中国药典的记载，淫羊藿共有5种，被证明是一种可以有效治疗心血管疾病、骨质疏松症，改善性功能和神经功能的药物（赵文静等，2016），其功效与抗氧化成分高度相关。因此，有必要确定淫羊藿的有效抗氧化成分，这对开发有效预防和治疗危及人和动物生命相关疾病的药物具有重要意义。

高活性自由基是呼吸过程中不耦合电子流的副产物，会迅速攻击附近细胞中的分子，破坏脂质、蛋白质和DNA，导致细胞膜损伤、蛋白质修饰和DNA损伤，并与衰老过程和退化性疾病（如癌症和心脏病）高度相关（Pietta，2000）。人体内源性的抗氧化酶（如超氧化物歧化酶）可以阻止自由基的积累，但这种保护远远不够。来自草本植物的抗氧化剂可以提供额外的能量来增强机体对抗自由基的能力。类黄酮是由苯丙氨酸和酪氨酸等芳香族氨基酸组成的，通过增加自由基代谢酶水平起抗氧化作用，并通过类黄酮供电子基团起到抗氧化剂的作用（孙艳梅等，2003）。淫羊藿的主要成分是黄酮类化合物，因此，本文将重点论述淫羊藿及其成分的药理研究进展。

2 淫羊藿不同成分的抗氧化作用

淫羊藿总黄酮中，淫羊藿苷（图1）被认为是主要的药理活性成分，并被进一步提取进行了详细的研究（刘雪花，2009）。此外，淫羊藿所含的多糖和维生素C等其他成分也具有一定的抗氧化能力。

2.1 总黄酮 淫羊藿中总黄酮含量随品种、产地或采收时间的不同而不同。据报道，从淫羊藿中可以分离到60多种不同的黄酮类化合物。国内学者对淫羊藿中黄酮类化合物含量进行深入研究。周政政等（2010）报道了不同品种淫羊藿中总黄酮含量，其中最大含量为29.72～82.63 mg/g，总黄酮的含量根据淫羊藿的种类及来源而定。

王慧（2010）报道，黄酮类化合物可抑制小鼠慢性和急性炎症反应，巴豆油致小鼠耳部水肿、肉芽肿，醋酸致小鼠血管通透性增高，角叉菜胶致小鼠足后水肿等炎性病变均可被黄酮类化合物显著抑制。黄酮类化合物对佐剂性关节炎的原发性和继发性炎症也有抑制作用，这种抗炎能力与黄酮类化合物的抗氧化能力有关。此外，黄酮类化合物能显著抑制前列腺素E和脂质过氧化代谢产物丙二醛的生成，并能增强小鼠红细胞中自由基清除酶、过氧化氢酶的活性。黄酮类化合物对双氧水诱导的心肌细胞损伤具有保护作用，黄秀兰等（2006）从新生大鼠中分离出心肌细胞进行体外培养，采用MTT法研究了双氧水和黄酮类化合物对心肌细胞增殖的影响。流式细胞仪检测心肌细胞凋亡，透射电镜观察细胞形态学变化。双氧水处理可使心肌细胞增殖受到剂量依赖性抑制，并改变心肌细胞的核碎裂等超微结构。双氧水处理后12 h凋亡率为（23.94±3.52）%，显著高于对照组（1.98±1.22）%。黄酮类化合物处理后可逆转心肌细胞凋亡作用，分别为100、200和400 mg/L [（15.12±3.01）%、（9.38±3.14）% 和（4.49±0.52%）]。另一个动物试验也说明了黄酮类化合物在急性心肌缺氧时对心脏的保护作用，Yin等（2008）记录小鼠常压下心脏耗氧的平均存活时间和耗氧能力，并测量夹住气管后心电图体征消失的时间，结果发现，试验前给予黄酮类化合物可延长平均生存时间，缩短心电图消失时间。

2.2 淫羊藿苷 淫羊藿苷是一种黄酮类化合物，分子式为C33H40O15，分子量为676.67，是淫羊藿中主要的生物活性成分，广泛存在于淫羊藿植物中。1935年日本研究人员从大花杓兰中发现的淫羊藿苷，其在淫羊藿中的含量已被不同的研究报道。与总黄酮化合物一样，淫羊藿苷的含量也因物种和来源的不同而不同。Chen等（2008）分析了9种植物中淫羊藿苷的含量，发现其含量为0～2.732%，其中柔毛淫羊藿中淫羊藿苷含量最高，而黔岭淫羊藿中淫羊藿苷含量为0。同时报道了17种植物的类黄酮含量，其中淫羊藿苷含量为0～14.24 mg/g。上述研究结果表明，某些类型的淫羊藿植物可以作为更好的草药制剂。

2.2.1 淫羊藿苷对DNA氧化损伤的抗氧化作用淫羊藿苷以浓度依赖的方式保护DNA免受自由基诱导的氧化损伤。可以通过羰基化合物与硫代巴比妥酸反应形成硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）来测定DNA的氧化损伤程度。

2.2.2 淫羊藿苷对自由基诱导的低密度脂蛋白和细胞膜多不饱和脂肪酸过氧化的抗氧化作用 淫羊藿苷保护红细胞膜中的多不饱和脂肪酸，防止红细胞溶血。红细胞膜含有丰富的多饱和脂肪酸，易被水溶性偶氮化合物2，2’ -偶氮（2-氨基丙烷盐酸盐）分解产生的自由基过氧化，而过氧化程度可由红细胞外的血红蛋白浓度来测定。刘雪花（2009）研究发现，淫羊藿苷剂量依赖性地保护红细胞不受自由基过氧化作用的影响，这是由于结构类似物在碳5位置存在羟基，具有抗氧化活性。

2.2.3 淫羊藿苷对双氧水诱导的血管内皮细胞氧化损伤的抗氧化作用 淫羊藿苷可降低内皮细胞氧化损伤程度。缺血/缺氧、再灌注及炎症引起的氧化损伤可导致心脏及内皮细胞凋亡，这种内皮细胞的凋亡会破坏内皮单层的完整性，而内皮单层对防止血管渗漏和动脉粥样硬化的形成至关重要（Aoki等，2001）。Wang和 Huang（2005）在这一项试验中发现，用750/L的双氧水处理18 h显著降低了人脐静脉Ecv-304内皮细胞的生存能力，诱导凋亡特性，如不同的形态学改变和增加半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3的表达，而淫羊藿苷处理以剂量依赖的方式逆转损伤和凋亡，使胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3的表达降低。

2.2.4 淫羊藿苷对β-淀粉样蛋白的神经毒性抗氧化作用 淫羊藿苷可以抑制β-淀粉样蛋白引起的神经毒性，后者是一种神经毒素，与阿尔茨海默病的发病机理相关，它进入线粒体，诱导活性氧的产生，随后自由基攻击蛋白质、DNA、RNA和脂质，最终导致神经元死亡（Pratico，2008）。Nie等（2010）利用水迷宫测试动物的空间学习记忆能力，结果发现，与注射β-淀粉样蛋白的阳性对照组相比，淫羊藿苷处理组显著减少小鼠逃避延迟的时间和搜索距离，同时还增加了搜索时间和搜索距离。通过免疫组织化学和实时荧光定量PCR分析发现，淫羊藿苷显著降低了海马体中β-淀粉样蛋白含量及β-分泌酶的mRNA表达水平，后者是合成β-淀粉样蛋白前体肽的关键酶。同时，用淫羊藿苷处理时，超氧化物歧化酶-2的mRNA水平升高。Sha等（2009）也开展了一项试验，揭示了淫羊藿苷通过上调可卡因和安非他命调控的转录来对β-淀粉样蛋白神经毒性的防护能力，作者认为，这种上调依赖于丝裂原激活的蛋白激酶/细胞外信号调节激酶（MAPK/ERK）通路。在用β-淀粉样蛋白预处理的神经元细胞中，可卡因和安非他命调控的mRNA、蛋白质转录和翻译水平均得到上调，这种诱导和保护作用被细胞外信号调节的激酶抑制，被可卡因和安非他命调控的mRNA干扰，该试验后续进一步探讨了淫羊藿苷的神经保护作用机制和途径。淫羊藿苷通过抗氧化作用及对循环系统和胆碱能系统的作用，可以保护慢性脑缺血引起的认知功能障碍，抑制小胶质细胞中活性氧、一氧化氮、前列腺素E的释放和促炎细胞因子mRNA的表达（Zeng等，2010）。

2.3 多糖 淫羊藿多糖由甘露糖、葡萄糖、6-脱氧甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖和半乳糖醛酸等单糖组成。不同产地的淫羊藿多糖含量不同，从18.64%到31.11%不等（付亮等，2012）。

淫羊藿多糖的抗氧化作用：通过增加细胞内清除自由基关键酶活性来增强细胞抗氧化能力。有研究发现，多糖有助于降低老年大鼠血清和肝脏过氧化物和心肌脂褐素的含量，这两个参数反映了脂质氧化水平，心肌中脂褐素水平越高，表明脂质氧化水平越高。同时发现添加淫羊藿多糖后，超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著升高（Zeng等，2010）。

2.4 维生素C 长期以来，维生素C被认为是一种有效的天然抗氧化剂，因为它具有供电子的特性。Padayatty等（2003）在体外实验中研究了维生素C的抗氧化特性。维生素C是淫羊藿的重要成分，对淫羊藿的抗氧化性能有重要作用。用紫外分光光度法测定淫羊藿中维生素C含量，然后1.0%盐酸溶液用于提取淫羊藿叶片中的维生素C。在不同来源的淫羊藿栽培样品中发现维生素C含量存在差异。维生素C在临床研究中已被证明可以预防威胁生命的坏血病。体外实验研究表明，维生素C在维持内皮细胞控制正常血管舒张机制、降低血压和增强胃肠道铁吸收中具有重要作用。维生素C作为一种抗氧化剂在淫羊藿中的作用还有待进一步研究。

除了上述提到的淫羊藿作用外，从淫羊藿中提取的黄酮类化合物还可以预防绝经后妇女的骨质流失（Zhang等，2007）。淫羊藿中的黄酮类化合物增加了调节成骨前体细胞分化和成熟成骨细胞活性的核心结合因子-1的表达（Qian等，2006）。淫羊藿水提取物可以降低血清总胆固醇和甘油三酯水平，提高绝经后妇女血中雌二醇水平（Yan等，2008）。

3 结论

大量研究表明，淫羊藿中的黄酮类化合物可以增加抗氧化酶活性，抑制脂质过氧化产物的产生，同时还能降低双氧水诱导的心肌细胞损伤，在急性心肌缺氧时对心脏有保护作用。淫羊藿苷作为一种重要的生物活性成分，可以防止自由基对DNA的损伤和多不饱和脂肪酸的过氧化。可能会基于淫羊藿在体内和体外研究的药理机制对其做进一步临床应用。此外，与氧化应激相关的疾病也可以作为进一步研究方向。