伏 秀,马佳怡,朱思婷,洪 曼,陈达榕,张丹丹,杜 娟
(吉林医药学院:a.2020级预防医学本科班,b.2019级药学本科班,c.2019级预防医学本科班,d.基础化学实验室,吉林 吉林 132013)
长期大量饮酒会引发肝脏、心脑血管等部位的疾病,是全球范围内导致死亡的主要原因之一。在我国饮酒人群极其庞大,由饮酒引起的社会问题和健康问题也很严重。为了减少醉酒事件的发生和降低醉酒造成的损失,提升饮酒者的身心健康,研究人员广泛研究了可能具有解酒作用的药物。发现中药领域资源丰富,并且很多用于解酒的中药都具有较大的开发价值。本文主要通过不同的解酒机制,对近年来国内外中药进行归类总结。
乙醇在肝脏中的代谢方式有三种。第一种是经乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)氧化为乙醛,再经乙醛脱氢酶(acetaldehyde dehydrogenase,ALDH)氧化为乙酸,最终代谢成CO2和H2O。第二种是经微粒体乙醇氧化系统(MEOS),这是乙醇代谢的主要方式。大量饮酒后,机体内ADH活性降低,微粒体中细胞色素酶(CYP2E1)活性增加,MEOS系统亢进。第三种是过氧化氢在过氧化氢酶(catalase,CAT)作用下将乙醇氧化代谢。通过促进乙醇代谢、提高ADH活性两种机制减轻酒精对机体的伤害。
乙醇容易被消化系统吸收,并且消化系统吸收乙醇的速率远快于其他物质。若要降低体内乙醇含量,可通过减少、减慢胃和十二指肠对乙醇的吸收促进乙醇的代谢。
鸡内金、柊叶具有良好的解酒作用。其作用机制是延长醉酒小鼠的醉酒潜伏期,可降低小鼠对乙醇的吸收并增加乙醇代谢速度,同时降低血中乙醇浓度,在促进乙醇代谢方面有显著效果[1-2]。何会[3]等研究发现,枳椇子葛根中剂量复方可通过降低醉酒小鼠血清中的乙醇、乙醛含量从而降低醉酒率,加快机体酒后的乙醇代谢速度,减少乙醇诱导的睡眠时间增强机体对酒精的耐受。Turcuron是从姜黄块茎中提取的物质,其中含量较高的是双香豆素,经过试验证实其能降低酒精宿醉模型大鼠的血液乙醇和乙醛水平,显著增加了肝脏中ALDH的活性,还能减少肝脏中炎症蛋白的表达[4]。姜黄植物饮料具有明显的解酒作用,其机制是增强机体乙醇代谢路径关键酶及抗氧化酶的活性,而加快体内乙醇代谢速度,保护肝脏及胃肠道[5]。解酒颗粒、食源复方解酒口服液、复方醒酒茶和药食两用原料组合物产品——“甘氧片”,能显著延长小鼠醉酒时间,缩短睡眠和醒酒时间,并显著降低醉酒小鼠血清中乙醇含量,促进乙醇代谢和清除自由基[6-9]。
陈艳艳[10]等研究发现,葛根通过调节ADH-ALDH通路,提高ADH1、ALDH2的表达水平来降低酒精对肝脏的损伤,并且可提高血清中乙醇代谢酶及肝脏抗氧化酶的分泌量,加快体内乙醇的代谢及活性氧自由基的清除。山药多糖能显著延长醉酒耐受时间,缩短睡眠时间,降低乙醇和乙醛质量浓度,一定程度上增加肝组织中ADH、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和降低血清中谷丙转氨酶(glutamic pyruvic transaminase,GPT)和谷草转氨酶(glutamic oxaloacetic transaminase,GOT)活性,其主要作用是减轻酒精导致的肝细胞损伤[11]。葛花醒酒护肝方水提取物解酒机制是提高肝脏中谷胱甘肽(glutathione,GSH)、ADH的活性以及降低血清中GPT、GOT的活性[12]。黄芩叶总提物通过增强ADH活性来改善酒精代谢,从而缓解酒精诱导的小鼠醉酒症状,同时通过逆转氧化应激来保护酒精对小鼠肝脏的急性损伤[13]。黄项鸣[14]等通过动物实验研究发现,明赶饮对急性酒精中毒模型大鼠有显著解酒、保肝作用,机制可能为提高ADH活性,以高效降低血乙醇浓度。
乙醇在肝脏中代谢的3个途径均会产生自由基与活性氧,引发氧化应激反应。与氧化应激相关的因子有:SOD、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、丙二醛(malonic dialdehyde,MDA)。SOD及GSH-Px的活性体现清除活性氧的能力,MDA的含量体现脂质过氧化水平。正常条件下机体中存在着抗氧化系统与促氧化系统的平衡,摄入酒精后此平衡被打破,SOD及GSH-Px的活性降低,MDA含量升高。因此保护体内抗氧化系统的活性、清除体内自由基对防治由氧化应激所致的损伤具有重要意义[15]。
枳椇子具有解酒保肝的作用,其作用机理是枳椇子可以提高酒后肝脏SOD、ADH、ALDH和微粒体乙醇氧化酶的活性[16]。印度獐芽菜提取物能具有解酒作用,其机制是能降低肝组织产生的过氧化物、增强抗氧化系统相关因子,减少氧化应激造成的损伤[17]。研究表明,魔芋葡甘聚糖具有抗醉解酒作用,其作用机制是使MDA含量降低,抗氧化相关因子(SOD、前列腺素E2)活性升高,从而起到抗氧化的作用[18]。冯琳[19]通过对发酵枸杞汁解酒护肝功能进行评价,显示其可以明显缓解细胞内氧化损伤,提高抗氧化酶、CAT和GSH-Px活力。麦冬、水菇、螺旋藻都是中药中的解酒类药物,它们发挥解酒作用的有效成分主要是多糖类,其作用机制是它们可以使抗氧化系统相关因子(SOD、GSH)活性增强,促氧化相关因子(MDA、GOT)活性降低,保护生物系统免受氧化应激的损伤[20-22]。
枳葛解酒保肝方对酒精性肝损伤大鼠肝脏具有保护作用,其机制是枳葛解酒保肝方能增强内源性抗氧化酶的抗氧化能力,抑制自由基介导的脂质过氧化反应对肝脏损伤的作用[23]。解酒养肝散具有一定的醒酒功效及保肝作用,延长醉酒潜伏期,缩短醉酒时间。其机制与降低血清GPT、提高抗氧化因子(SOD、CAT)活力以及降低过氧化物的含量有关[24]。壮药解酒方对酒精性肝病具有保护作用,其机制可能与增强体内抗脂质过氧化能力和清除氧自由基有关[25]。
酒精会导致慢性肝脏损伤,酒精刺激体内脂多糖水平升高,进而激活包含白介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL8和单核细胞趋化蛋白-1、巨噬细胞炎症蛋白1、黏附分子等在内的多种炎性因子。导致肝损伤、神经系统、内分泌系统等多系统的损伤。
王瑶[26]等研究发现,葛花黄酮部位能抑制炎症的发生,减少肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β1、IL-6、IL-8的释放,降低炎性细胞对正常肝脏细胞的攻击。其机制可能是葛花黄酮抑制大鼠肝脏CD68的mRNA的表达,降低了肝巨噬细胞的活化,下调核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)的mRNA的表达。其又能通过下调TGF-β1的mRNA表达,降低肝细胞纤维化的程度抑制肝损伤的加重。马阮昕[27]等给小鼠灌胃给予解酒护肝汤,用ELISA和免疫组化法分别检测血清和肝脏中TNF-α。结果显示解酒护肝汤组小鼠肝脏内TNF-α表达显著减少。研究发现,解酒饮对急性胃黏膜损伤小鼠具有一定保护作用,其可降低TNF-α、IL-6表达水平,减少胃黏膜的脱落和炎症细胞浸润[28]。
氧化应激会造成氧化还原系统失衡,促氧化物质增多,从而促进与肝脏脂质过氧化及炎症反应密切相关的NF-κ的活化和Nrf2/ARE信号通路活性下降,诱导酒精性肝病的形成[29]。在氧化应激等内外源性刺激的作用下,NF-κB上的核定位信号区暴露,与相应DNA特定序列结合,从而发挥其基因转录的调控作用在肝组织的炎症反应、肝纤维化中发挥着重要作用[30]。Nrf2/ARE信号通路是机体重要的氧化应激调节通路,其中Nrf2是细胞抗氧化关键介导因子,Keap1是其抑制蛋白。在氧化应激状态下,Nrf2自复合物中解离移至胞核,激活核内ARE复合物启动子,诱导下游相关还原酶转录,降低氧自由基浓度,从而发挥其抑制肝细胞氧化应激损伤的功效[31]。
加味绿豆甘草汤对小鼠急性酒精中毒具有保护作用,通过抑制NF-κB信号通路和激活Nrf2/HO-1信号通路,减弱氧化应激和炎症反应[32]。三七渣中一种新型酸性多糖对小鼠酒精性肝损伤具有保护作用。其机制是通过激活Nrf2信号来减弱氧化应激对机体损伤[33]。中药荒漠肉苁蓉、黄芪都具有解酒功效,它们发挥解酒作用的有效成分主要是皂苷类,其作用机制都与抑制NF-κB信号的激活、促进抗氧化关键介导因子Nrf-2入核并降低胞质和质膜相关蛋白的表达,降低氧化应激和脂肪酸的释放,从而避免造成肝的损害有关[34]。
综上,本文主要将解酒的机制分为四个方面:降低体内乙醇的含量,提高机体抗氧化活性,降低炎性因子的表达,抑制NF-κB通路、激活Nrf-2/Keap-1通路。通过这几个方面对国内外中药的解酒机制进行分类总结。发现当前中药解酒药物产品的开发大都着重于降低体内乙醇的含量及促进乙醇代谢和提高体内抗氧化系统的活性、清除体内自由基,常忽略对降低炎性因子的表达,抑制NF-κB通路、激活Nrf-2/Keap-1通路这两个途径,如果未来解酒产品是通过这两条途径解酒,可能对于社会具有更大的价值。