当归的化学成分及药理作用研究进展

2022-11-27 23:26马艳春吴文轩胡建辉段莹范楚晨冯天甜王旭吴修红
中医药学报 2022年1期
关键词:挥发油药理作用抗炎

马艳春,吴文轩,胡建辉,段莹,范楚晨,冯天甜,王旭,吴修红

(黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040)

当归为伞形科植物当归Angelicasinensis(Oliv.)Diels的干燥根,是在临床中应用频率最高的中草药之一,别名有干归、山蕲、云归、秦归等,属于多年生草本,分布于西南和陕西、甘肃、湖北等地区。其性味为甘、温、辛,归心、脾、肝经,具有补血活血、抗炎、抗肿瘤、调经止痛和增强免疫等功效。在历代典籍中均有其药用作用的记载,如《神农本草经》《名医别录》《唐本草》《本草纲目》等。我国对当归的开发利用已有3000多年的历史,对于这味中草药,国内外许多学者产生了浓厚的兴趣,对当归的化学成分、药理作用和临床应用进行了大量的研究。为了方便广大学者,本文对当归的上述研究进行综述分析,以期提供科学有效的理论基础与依据。

1 化学成分

研究者通过多种分析仪器对当归进行分离、提取与检验,结果表明当归所含有的化学成分主要包括挥发油、黄酮类、氨基酸、有机酸和多糖等。

1.1 挥发油

刘倩等[1]通过研究发现当归中挥发油的主要成分为藁本内酯,其他的化学成分有当归酮、正丁酰内酯、月桂烯和蒎烯等30余种,在当归的生药成分中,正丁酰内酯和月桂烯等化学成分占比虽然不高,但它们在医药和有机化学品的制备中发挥着重大作用。这些化学成分可通过多种方法进行分离提取,例如蒸馏法、有机溶剂应用法等,在临床实践当中发挥消炎镇痛、抑制血小板凝聚作用。陈楠[2]等使用超临界CO2萃取技术萃取岷县当归根部(中药药效部分)的挥发油, 收率达到了5%,挥发油的主要成分为是α-喜瑞文烯、正丁基芙内酯、藁本内酯和亚油酸。

1.2 多糖

当归多糖是当归的主要活性物质,是当归水溶性物质的重要有效成分,当归多糖主要为酸性多糖和中性多糖,达30多种,从其中提取分离得到单糖的组成为鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖酸等,具有一定的抗白血病作用[3]。陈汝贤等[4]采用乙醇沉淀等方法分离出当归中单一多糖的成分,并首次从当归中分离出X-C-3-Ⅱ,是均一性多糖。

1.3 有机酸

当归中的有机酸主要有阿魏酸、二十四烷酸、丁二酸、香草酸、茴香酸、棕榈酸等。其中较早从当归中分离出来的有机酸是阿魏酸,在当归的所有部位中,尾部的阿魏酸含量最高,且不同产地当归中含有的阿魏酸含量有差异[5]。

1.4 氨基酸

当归中的氨基酸种类十分丰富,目前已提取出来十多种,其中包含许多人体必需但不能合成的氨基酸,这些氨基酸有吉氨酸、赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸、亮氨酸等,其中占氨基酸含量最大的为精氨酸[6]。

1.5 黄酮类

研究者通过实验发现可以用乙醇从当归中提取的另一重要化学成分黄酮类,包含有木犀草素-7-O-芦丁糖苷、查尔酮衍生物和木犀草素-7-O-β-D葡萄糖苷3类,这类物质可以应用于多种药物的制作与合成[7]。

1.6 其他成分

当归中的化学成分除了挥发油、多糖类、有机酸、氨基酸和黄酮类成分之外,还有许多微量元素(铜、铁、锰、锌、钙、钠等)、维生素A、维生素 B12以及青霉菌属的代谢产物等[8-9]。

2 药理作用

当归最早记载于《神农本草经》,认为其具有“补五脏,生肌肉”的作用,后又有学者认为其是“补血圣药”。鉴于当归如此多的功效,研究人员对于当归产生了浓厚的兴趣,对其药理作用进行了众多研究,发现当归的药理作用主要有抗炎、促进造血功能、抗肿瘤、保肝护肾、增强免疫功能、调节心脑血管、子宫平滑肌和平喘等。

2.1 抗炎

当归具有抗炎作用,主要是通过抑制与炎症相关因子。胡慧娟等[10]通过对小鼠进行实验发现当归对急、慢性炎症均有显著的抑制作用,其抗炎作用机理主要涉及降低毛细血管通透性和抑制PGE2的合成或释放。对于慢性肾炎和轻微炎症的疗效较为明显。国内外研究人员发现当归的抗炎作用主要是通过抑制白细胞介素-6(IL-6),一氧化氮(NO), 肿瘤坏死因子-α(TNF-α), IL-1β和前列腺素E2(PGE2)等炎性介质的释放,阻断NF-κB和MAPK等炎症信号通路中相关基因、蛋白的表达,维持宿主体内免疫细胞对外来刺激的高度敏感性而发挥抗炎作用[11]。

2.2 对造血功能的作用

当归对造血功能的影响主要是通过抑制人体造血细胞的衰老和促进造血细胞的生成和增殖分化。当归的主要功效为补血活血,如以当归为主的复方四物汤主要用于治疗血虚患者,相当于西医中的贫血,因此许多学者对当归与造血系统的关系进行了研究。张红梅等[12]通过实验得出当归中的多糖对于对抗小鼠造血干细胞(HSCs)衰老的作用中有明显疗效。当归化学成分中的多糖是造血的主要活性物质之一,王晓玲等[13]采用MTT法检测不同浓度当归多糖培养条件下乳鼠骨骼肌卫星细胞(muscle satellite cells,MSCs)增殖及干细胞因子受体蛋白(c-kit)表达的影响,在经过当归多糖干预的骨髓基质细胞条件培养基影响之后,MSCs的生长特性得到了明显有效的改变,使得MSCs增殖及c-kit的表达有了更进一步的加快,从而产生补血的作用。当归多糖可以重建造血衰竭小鼠的造血功能并且可以在移植后维持长期造血[14]。

2.3 抗肿瘤

在丰富的临床实践中偶然发现当归对于肿瘤患者有一定的抗肿瘤作用,此作用还和当归的药物浓度紧密相关。张正顺等[15]采用噻唑蓝(MTT)比色法检测当归挥发油对人肺腺癌GLC-82细胞存活率的影响,表明当归挥发油可有效地抑制肺腺癌细胞的生长,并且随着当归挥发油浓度的升高,癌细胞数量减少的越快。张艳霞等[16]通过研究当归挥发油作用于人体肺腺癌的影响,表明随着当归挥发油质量浓度升高,GLC-82细胞的凋亡、死亡速度越快。根据这些相关实验,临床中可以给予肿瘤患者抗肿瘤的西药辅以有抗肿瘤药理作用的中药复方进行抗肿瘤治疗,以达到更快速、更有效、更舒适地治疗。

2.4 保肝、护肾

当归具有保肝、护肾的作用,许多临床和药理实验研究证实了这一点。王志新等[17]将116例肝纤维化患者进行临床对照研究发现,当归在改善肝功能和生化检验等方面效果优于单纯西医常规护肝治疗,具有良好的保肝作用,有效地阻止肝纤维化发展至肝硬化。当归中的化学成分多糖可以拮抗四氯化碳与酒精导致的肝损伤,对肝脏的解毒功能有一定的促进作用[18]。也有研究人员发现当归多糖可以激活人体中MEK/ERK通路介导的自噬,抑制大剂量二磷胆碱B(DB)诱导的肝毒性,而DB为一种有效的治疗癌症药物,这意味着可以在治疗癌症的同时保护肝脏,避免“拆东墙补西墙”的结果[19]。徐晓玉等[20]通过对日本大耳白兔进行对照实验发现当归对于肾缺血再灌注损伤的预防治疗作用机制与其对bFGF和TNFα等多个细胞因子的调控有一定关联。另外许多学者在实验中发现当归对肾脏有保护作用,尤其是在肾小球的过滤与肾小管的重吸收作用中有很明显的效果,减轻肾损伤。

2.5 调节免疫

当归能够提高机体的免疫力,因此许多人在日常生活中通过食用当归来养生。在近几年的临床试验当中发现,当归中的多糖能够增强人体的非特异性免疫功能,有效提高单核巨噬细胞的吞噬功能,帮助吞噬细胞迅速对异物进行识别和吞噬。除此之外,当归的水提取物对机体的非特异性及特异性免疫功能都有增强作用[21]。杨铁虹等[22]使用机械分散法和MTT比色法在小鼠实验中发现当归多糖对细胞免疫功能具有明显的增强作用,T细胞是当归多糖的靶细胞之一。当归可以增加人体免疫细胞的数量,促进特异性免疫抗体的产生,使B细胞和T细胞的合成加快,增强机体免疫功能[23]。

2.6 对心脑血管的作用

当归对于心脑血管疾病的患者具有明显的疗效,能较好地预防和治疗高血脂、高血压和动脉粥样硬化等疾病。当归具有补血活血的功效,对于脑梗及动脉粥样硬化也有一定的疗效。刘雪东等[24]发现当归中的阿魏酸和多糖能够抑制血小板的凝聚,当归及其含有的有机酸具有抗动脉粥样硬化的功效,并且当归对诱导性心律失常的大鼠有较好的预防保护作用。也有实验通过将当归根甲醇提取物给药于大脑中动脉阻塞的小鼠,结果表明其可以有效改善缺血性脑卒中脑损伤,激活了MAPK等脑部信号通路,为当归治疗缺血性中风提供了依据[25]。周远鹏等[26]通过对高血压犬注射当归注射液,表明当归挥发油可以明显使血压降低、冠脉、脑和外周血流量增加,血管阻力降低,心排出量稍增加,总外周阻力降低,心肌氧消耗量减少。当归注射液可以对心肌细胞有重要的保护作用,心肌缺血再灌注损伤后的大鼠经过注射当归注射液使心肌细胞凋亡时间显著延长[27]。吴国泰等[28]通过多项实验研究发现当归中所含有的挥发油能够有效调节血脂和抗动脉粥样硬化,降低血清胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇,对于高血脂和动脉粥样硬化的患者具有肯定的效果。

2.7 调节子宫平滑肌

当归可以对子宫的平滑肌产生双向性的调节,既可以抑制子宫平滑肌痉挛,也可以对子宫起到一定的兴奋作用。刘琳娜等[29]发现当归挥发油可以抑制生理或病理性的子宫平滑肌痉挛,并且可以恢复催产素所导致的子宫平滑肌剧烈收缩。当归中的水提取物对子宫有着兴奋的作用,而挥发油中的酸性部位与酚性部位可以对子宫有双向的作用,只是在剂量上的不同而发挥相反的作用,酸性部位在0~160 mg/L浓度和酚性部位在≤10 mg/L浓度时呈现兴奋作用;但是酸性部位仅在320 mg/L浓度和酚性部位在≥20 mg/L浓度时呈现抑制作用[30]。临床上经常将当归用于妇科痛经止痛。

2.8 平喘

当归对于肺脏的疾病同样具有很好的疗效。在中药的功效中虽然没有明确写出当归具有平喘的功效,但是在中医古籍中有许多平喘的方剂中都运用了当归,并且在方解中提到当归发挥了平喘的功效,如著名的百合固金汤与苏子降气汤中都有提到。近年研究发现,将当归泡水或当归浸膏服用能够很好治疗慢性气管炎和各种肺部疾病,有效地改善肺部通气情况。姚楠等[31]用网络药理学方法发现当归的27个活性成分与哮喘的相关的关键靶点有重要联系,能够通过多靶点、多通路共同发挥平喘的作用,并且当归相比于糖皮质激素缓解具有阴虚症状的哮喘有更加明显的效果[32]。

3 结语

当归的化学成分含量丰富,药理作用广泛,对于疾病的治疗有至关重要的作用。在中草药中,当归是诸药配伍的常用之品,更有学者说“十药九归”,在中成药配方中当归也是占有比例很高。因此,在临床上要进一步加深对当归的研究,从而更加安全、有效地使用,将其药用价值进一步扩大化,更好地发挥治疗作用。

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