太白七药珠子参的研究进展

刘琪琪，李 晔，宗时宇 ，安玉叶，周 洁，刘 洋*

(1. 陕西中医药大学 药学院，陕西 咸阳 712046；2. 陕西省中医药研究院，陕西 西安 710003)

珠子参，又称钮子七、扣子七，为秦巴特色中草药资源“太白七药”，属五加科植物珠子参[PanaxjaponicusC. A. Mey. var.major(Burk.)C. Y. Wu et K. M . Feng]或羽叶三七[PanaxjaponicusC. A. Mey. var.bipinnatifidus(Seem.)C. Y. Wu et K. M. Feng]的干燥根茎，其味苦、甘，归肝、肺、胃经，具有清热补肺养阴、祛瘀止痛、止血的功效[1]。珠子参具有较高的药用价值，临床常用于气阴两虚，跌打损伤，虚劳咳嗽，烦热口渴，外伤出血等。现代研究表明，珠子参的化学成分主要为皂苷、挥发油、多糖、酚酸、氨基酸及微量元素等，其中皂苷和多糖是其主要的活性成分。珠子参皂苷具有抗炎镇痛、保护心脑血管系统、抗肿瘤作用[2]；多糖具有抗肿瘤、抗氧化作用[3-4]。近年来也有学者对珠子参的化学成分或药理活性进行了归纳总结，但整体不够具体和全面，且未包含近两年对珠子参的研究发现。因此，本文对珠子参的化学成分及药理作用重新进行全面系统的梳理和总结，为其开发研究提供最新的参考资料。

1 化学成分

珠子参中含有的化学成分主要分为皂苷类、挥发油类、氨基酸类、微量元素类及其他成分[5]。

1.1 皂苷类

珠子参植物根茎与叶含有丰富的皂苷类化学成分。根茎是珠子参的主要药用部位，皂苷类是其主要化学成分[6-7]，由齐墩果烷型三萜皂苷和达玛烷型三萜类成分组成，其中修长部位中的皂苷多为达玛烷型三萜，膨大部位多为齐墩果烷型三萜皂苷类成分[8-9]。珠子参叶中也含有皂苷类，多为达玛烷型三萜[10]。

表1 珠子参皂苷类成分Tabel 1 Saponins in P. japonicus

续表1 珠子参皂苷类成分Tabel 1 Saponins in P. japonicus

1.2 挥发油类

挥发油成分也是珠子参的主要药效成分，以芳香族、脂肪族和萜类为主。施丽娜等[11]运用气相色谱-质谱-计算机联用仪对珠子参中所含的挥发油成分进行分离鉴定，主要有醇、酚、醚、醛、酸、酮、酯、单萜类和倍半萜类等。郭敏等[12]利用GC-MS分析3个不同产地的珠子参，共得到20个成分。目前报道过的珠子参挥发油类化学成分共54个，如表2所示。

表2 珠子参中挥发油成分Tabel 2 Volatile oil in P. japonicus

续表2 珠子参中挥发油成分Tabel 2 Volatile oil in P. japonicus

1.3 多糖类

多糖的药用价值受到越来越多研究者的关注。课题组前期采用热水浸提、乙醇沉淀、离子交换等方法从珠子参中分离得到5种多糖，进一步用凝胶层析柱对PTPS1进行纯化，得到具有均一性的水溶性多糖PTPS1-A[13]。杨涛等[14]提取珠子参根茎中粗多糖成分，并经过一系列处理得到精制多糖，测定其含量、相对分子量并进行结构分析，结果表明珠子参粗多糖精制后多糖含量为92.4%。张延妮等[15]利用GC-MS联用技术对珠子参多糖中的单糖成分进行了分析，结果表明珠子参多糖由葡萄糖、鼠李糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖7种单糖组成。

1.4 酚酸类

珠子参中含有少量的酚酸类成分。张延妮[15]采用超声提取法提取珠子参中的总酚酸，并运用分光光度法进行含量测定，鉴定为棕榈酸、亚油酸、硬脂酸、α-亚麻酸、油酸和棕榈油酸。赵冬冬[16]等分离得到人参黄酮苷和5, 7-二羟基-8-甲氧基黄酮。

1.5 氨基酸类

氨基酸是人体不可或缺的营养物质，对人体有着非常重要的作用。张欣等[17]和许欢等[18]使用氨基酸分析仪对不同产地珠子参中氨基酸含量进行测定，结果表明珠子参含有的氨基酸种类较多，不同产地的珠子参均含有16种氨基酸，其中必需氨基酸有7种，药用氨基酸有8种，其中含量最高的是精氨酸，其次是天门冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸和精氨酸。

1.6 微量元素

微量元素与人体健康有着密不可分的关系，其摄入量过多过少都会不同程度地引起疾病的发生。宋小妹等[19]应用ICP-AES测定珠子参不同部位中的铝、钙、铜、汞、砷、钴、铁等26种微量元素，结果显示珠子参各部位均富含钙、镁等人体必需微量元素，其中镁和铁的含量相对较高。

2 药理作用

2.1 抗肿瘤

近年来，许多文献报道珠子参有显著的抗肿瘤作用[20]。陈涛[21]研究珠子参在体外对人肝癌细胞株SMMC-7721的影响，结果表明珠子参能诱导人肝癌细胞株SMMC-7721凋亡，通过干扰细胞周期进程抑制细胞生长，降低癌基因表达。陈涛等[22]研究珠子参多糖对小鼠H22肝癌的抑制作用及其机制，结果表明珠子参多糖可抑制H22肝癌小鼠中肿瘤细胞的生长，并对机体免疫器官具有保护作用。胡卫等[23]观察珠子参对小鼠H22肝癌的抑制作用，结果表明其通过抑制实体瘤小鼠中的肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor α，TNF-α)水平异常增高，从而发挥抗肿瘤、提高机体免疫作用。王炳淑等[24]研究珠子参多糖对胃癌MKN45细胞增殖和凋亡的调控机制，检测MKN45细胞增殖活力和细胞凋亡率及CDK6和凋亡相关蛋白的表达，通过体外试验证实了PJPS对单个胃癌MKN45细胞株有抑制作用。

2.2 抗氧化

对珠子参多糖的抗氧化和抗衰老作用研究发现，氧自由基有可能通过参与衰老细胞的凋亡对衰老的进程和抗氧化产生实质性的影响[25-27]。史鑫波等[28]采用体外ABTS和DPPH方法对珠子参提取物的抗氧化成分进行研究，结果表明珠子参提取物具有清除ABTS和DPPH自由基能力。胡卫等[29]研究珠子参多糖对D-半乳糖(D-gal)致衰老小鼠的抗氧化的作用，研究表明珠子参多糖可显著增加组织中总抗氧化能力(Total antioxidant capacity，T-AOC)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD)、过氧化氢酶(Catalase，CAT)活性并降低丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量。

2.3 升高白细胞

白细胞减少症是肿瘤化疗时常见的临床症状，放化疗除了杀伤肿瘤细胞，对正常细胞也会有一定的损伤，造成白细胞下降、免疫功能减低等。陈涛[30]研究珠子参对人早幼粒白血病HL-60细胞的作用，结果表明珠子参皂苷通过抑制HL-60细胞DNA的合成从而抑制其增殖，且具有诱导分化作用。刘芳等[31]研究了珠子参水提物对环磷酰胺所致的白细胞减少症的影响，结果发现珠子参水提物可明显升高环磷酰胺引起的谷草转氨酶/谷丙转氨酶降低，还可升高白蛋白和球蛋白，说明珠子参水提物可减轻环磷酰胺对小鼠造成的肝损伤及肾损害。课题组前期研究得出，珠子参粗提物能显著升高环磷酰胺所致白细胞减少症小鼠白细胞、淋巴细胞、血小板等水平，降低血清肌肝水平，表明珠子参对环磷酰胺所致小鼠白细胞减少症有改善作用[13]。

2.4 心脑血管系统

2.4.1 对脑缺血的保护

研究表明，珠子参提取物可减轻脑缺血引起的脑脂质过氧化损伤，其机制可能通过上调SOD/GPX/CAT反应系统基因的表达，增强抗氧化应激活性，从而保护脑细胞并改善脑功能[32-36]。金家红等[37]研究珠子参醇提物对小鼠局灶性脑缺血损伤的保护作用，结果表明珠子参醇提物通过增强受损脑细胞三磷酸腺苷(Adenosinetriphosph-ate，ATP)酶的活性，使脑能量的代谢恢复正常，同时改善受损脑组织谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase，GSH-PX)和SOD活性，并降低MDA含量以减轻缺血缺氧对脑组织的损害。

2.4.2 对心肌组织的保护

研究表明，珠子参总皂苷对过氧化氢致心肌细胞氧化损伤具有保护作用，其机制可能通过抑制心肌细胞内活性氧(Reactive oxygen species，ROS)的产生与聚集，增强抗氧化酶的活性，减少心肌酶的释放，提高心肌细胞存活率，从而达到对受损心肌细胞的保护作用[38-43]。刘爱华等[44]研究珠子参总皂苷对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用，结果表明其可降低心率失常的发生率，明显改善心功能，减轻心肌氧化损伤及改善心脏组织形态学。包中文等[45]探究珠子参总皂苷对心肌梗死大鼠的作用，结果表明珠子参总皂苷使大鼠血清中炎症因子的含量明显下降，提高细胞沉默调节蛋白1(Sirtuin1，SIRT1)蛋白的表达水平，有效减少心肌梗死面积等，从而保护大鼠的心功能。

2.5 神经系统

李巧云等[46]采用爬杆法研究珠子参总皂苷对小鼠的镇静作用，结果表明珠子参总皂苷能调节中枢神经系统，使机体保持镇静，并且与镇静催眠药戊巴比妥钠联合使用具有协同作用，可以增加镇静催眠药的疗效。范少敏等[47]通过负重游泳、抗常压缺氧、抵抗高温低温等方面进行评价，结果表明珠子参能显著提升小鼠抗常压缺氧和抗低温能力，说明其可对机体产生抗应激和抗疲劳作用。考玉萍[48]采用小鼠游泳、耐高温和耐缺氧试验，研究珠子参叶总皂苷的抗疲劳抗应激作用，结果表明珠子参皂苷可显著延长缺氧条件下小鼠存活时间。现代研究表明，珠子参皂苷具有不同程度的神经保护作用，可能通过调控离子通道，抑制氧化应激，保护神经细胞等方面发挥疗效。

2.6 对肝脏的保护

许苗苗等[49]研究发现参皂苷IVa为珠子参总皂苷中抗肝损伤的主要有效成分。张继红等[50-51]采用大鼠肝纤维化模型研究珠子参对肝功能的保护作用，并通过体外试验研究珠子参皂苷对骨髓干细胞(Bone marrow stem cells，BMSCs)分化为肝细胞的影响。研究表明，珠子参中人参皂苷和秋水仙素具有良好的肝保护作用，其机制可能是由于珠子参中皂苷能促进Nrf2核移位和增强内源性抗氧化系统功能。体外试验表明珠子参皂苷可诱导BMSCs分化为肝细胞,促进其合成糖原、摄取LDL及分泌尿素的能力。王薇等[52]研究发现，珠子参总皂苷通过抑制大鼠脂质过氧化代谢反应、提高大鼠肝组织的细胞抗氧化反应能力、减少自由基的大量生成和分解，以及促进血液中蛋白质的合成等发挥肝保护作用。现代研究表明，珠子参对肝的保护作用可能与抑制脂质过氧化反应、提高肝组织的抗氧化能力、有效促进蛋白质和糖原的合成等机制有关。

2.7 其他作用

珠子参中的花生四烯酸、前列腺素、缓激肽等成分能够有效的治疗局部炎症[53]。姜祎等[54]探究珠子参叶中的皂苷成分对小鼠的抗炎镇痛作用，结果表明其能显著升高炎症所致小鼠的痛阈值，有效对抗醋酸二甲苯所致的小鼠耳廓疼痛和肿胀的作用。潘亚磊等[55]研究发现珠子参总皂苷能有效提高大鼠成骨细胞的活力，其可能是通过调节OPG/RANKL信号处理通路来充分发挥作用。珠子参的皂苷成分能防治骨质疏松症，可有效促进大鼠成骨细胞的活力增殖和抑制分化。

3 结 语

珠子参是太白七药之一，历史悠久，疗效显著。近年来，有关珠子参的报道逐年增加，随着对珠子参中活性成分研究的不断深入，其临床应用范围也越来越广泛。珠子参在抗肿瘤、保护心脑血管系统、保护中枢神经系统、保护肝脏、调节骨细胞、抗炎等方面均表现出良好的活性。课题组前期对珠子参粗提物、皂苷及多糖类成分进行了系统研究，发现其具有良好的免疫调节及造血活性[13]。在综述过程中发现，目前有关珠子参的研究主要集中于其总提取物的生物活性研究，未明确其主要药效成分，后续应借助大数据、计算生物学、整合药理学等现代研究手段对珠子参进行化学成分与生物活性的关联研究，为珠子参作用机制研究、质量控制及进一步开发利用提供科学依据。