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丹参具有活血化瘀功效,是临床常用的一种中药。丹参的活性成分主要为丹参酮类和酚酸类化合物。丹参药理活性广泛,临床主要用于治疗心脑血管疾病。现代药理研究发现丹参还具有保护脏器、抗纤维化、抗菌抗炎、抗肿瘤及免疫调节等作用。本文主要对丹参化学成分及药理作用进行了综述,为今后进一步研究和应用提供参考。
丹参为唇形科鼠尾草属植物丹参Salvia Miltiorrhiza Bunge的干燥根及根茎,性微寒、味苦。中医常用作活血化瘀药,有活血通经、除烦清心、凉血消肿、祛心腹刺痛和痈肿丹毒之功效。
1 化学成分研究
丹参的化学成分主要分为两大类:脂溶性二萜醌类化合物和水溶性酚酸类成分。此外,还有多糖类、黄酮类、甾体类等成分。
1.1 脂溶性成分
1.1.1 邻醌型的丹参酮类二萜
这类化合物在丹参中的含量较高,且有较强的药理活性。该类化合物主要有:丹参酮ⅡA、丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡB、隐丹参酮、丹参新酮、、二氢丹参酮Ⅰ、次甲丹参酮、准丹参酮、丹参甲酯、红根草邻醌、丹参二醇、紫丹参甲素、紫丹参乙素、紫丹参丙素、紫丹参丁素、紫丹参戊素、紫丹参己素等。
1.1.2 对醌型的罗列酮类二萜
这类化合物在丹参中的量很低,主要有异丹参酮Ⅰ、异丹参酮ⅡA、异丹参酮ⅡB、异隐丹参酮、异二氢丹参酮Ⅰ、7A-乙氧基罗列酮、丹参新醌甲、丹参新醌乙、丹参新醌丙、丹参新醌丁等。
1.1.3 其他类型的二萜
该类化合物种类少且量低,主要有丹参螺旋内酯、新隐丹参酮、鼠尾草卡偌醇、阿罗卡二醇等。
1.2 水溶性成分
酚酸类成分具有良好的药理活性,主要有原儿茶醛,丹酚酸A、B、C、D、E、F、G、H、I、J,丹参素,迷迭香酸,紫草酸,咖啡酸,四甲基丹酚酸F,异丹酚酸C等。
1.3 其他成分
丹参中还含有多糖类、黄酮类、甾体类等成分。
2 药理作用研究
现代药理研究表明,丹参具有保护心血管系统,神经保护作用,呼吸系统保护作用,肾损伤保护作用,保肝,抗纤维化,抗炎,抗氧化,抗肿瘤及免疫调节等作用。
2.1 对心血管系统的作用
2.1.1 对血管内皮细胞的保护作用
血管内膜能维持血管的正常功能,病理状态时,血液中的炎性因子和自由基等因素造成血管内皮损伤,导致内皮功能障碍并促进血管疾病的发展。丹参素能减少脂多糖(LPS)诱导的血管内皮细胞中丙二醛的量,升高谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性,抑制H2O2处理的人脐静脉内皮细胞中CRL-1730细胞株的凋亡,提高NO水平,抑制乳酸脱氢酶的释放,证明丹参素能降低自由基和炎症因子等对细胞的损伤,从而通过抗炎、抗氧化、抗凋亡等机制保护血管内皮细胞并维持细胞稳态。丹参酮ⅡA能阻断或抑制血管紧张素-2对血管内皮细胞分泌的诱导型一氧化氮合酶及NO的负性表达,并能降低血管内皮细胞Ca2+含量,从而抑制血管内皮细胞损伤。
2.1.2 抗心律失常
杨萍等实验研究表明丹参酮ⅡA能升高心型脂肪酸结合蛋白水平,降低心肌组织缺血修饰白蛋白水平,减轻大鼠心肌损伤,并显著降低心律失常评分,从而起到保护心脏,抗心律失常的作用。
2.1.3 减轻缺血再灌注损伤
李浩等发现丹参酮ⅡA能显著降低NO水平,一氧化氮合酶及诱导型一氧化氮合酶的活性,抑制神经元损伤,减轻大鼠缺血再灌注脑损伤。
2.1.4 抗动脉粥样硬化
丹参提取物主要通过调节糖脂代谢、抗炎、改善局部微循环、降低血管内皮损伤及抗血小板聚集,从而改善动脉粥样硬化。卢德赵等通过体外细胞实验研究了丹参酮ⅡA对巨噬泡沫细胞胆固醇平衡的影响,若细胞内胆固醇平衡被破坏,会引起胆固醇酯大量累积,造成巨噬细胞泡沫化,导致动脉粥样硬化病变,研究表明丹参酮ⅡA能诱导泡沫细胞中氧化物酶体增殖剂激活受体α、肝脏X受体α和三磷酸腺苷结合盒转运体A1的表达,显著抑制泡沫细胞的形成,降低细胞内胆固醇酯与总胆固醇的比值,减少胞内脂质累积,促进胆固醇外排,能显著改善动脉粥样硬化。
2.1.5 抗高血压
高血压是一种常见慢性病,容易引发糖尿病、肥胖、高血脂、内皮功能障碍和动脉肥大等。Wang D等实验研究发现丹参素可通过NO/内皮型一氧化氮合酶非依赖途径增加内皮细胞中环氧合酶-2的基因表达和前列环素的产生,抑制血管平滑肌细胞Ca2+内流、部分开放K+通道,促进血管舒张,从而改善高血压。
2.1.6 抗血栓
血栓形成能诱发心脑血管疾病,丹参具有活血化瘀功效,可以有效抑制血栓形成,防治心脑血管疾病,降低其发病率。丹参素能显著减少凝血酶诱导的血小板聚集,其分子机制是通过抑制血小板蛋白质二硫键异构酶ERp57和整合素αⅡbβ3的相互作用,降低凝血因子7的活性,从而抑制血栓的形成。丹酚酸A能增加血小板中环磷酸腺苷的含量,降低血液粘度,显著抑制凝血酶、腺苷二磷酸、花生四烯酸诱导的血小板聚集,但不影响凝血功能,具有明显的抗血栓活性。
综上所述,丹参通过保护血管内皮细胞、抗心律失常、减轻心肌缺血再灌注损伤、抗动脉粥样硬化、抗高血压、抗血栓等药理活性,起到保护心脑血管的作用。临床上丹参可用于心力衰竭、心绞痛、冠心病、高血压、高血脂、脑供血不足、脑卒中、脑梗死的预防和治疗。
2.2 神经保护作用
陈广斌等研究发现丹参素对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤有神经保护作用,它能显著降低脑组织中一氧化氮合酶(NOS)、诱导型一氧化氮合酶(i NOS)的含量,抑制NO的产生,从而起到保护脑神经的作用。丹参酮能明显减少大鼠脑组织缺血面积,显著抑制脑缺血引起的脑细胞损伤,表明丹参酮对脑神经有良好的保护作用。
2.3 呼吸系统保护作用
临床上丹参制剂可以用于防治慢性肺心病、低氧性肺动脉高压症等呼吸系统疾病,疗效显著。郑先科等研究发现复方丹参注射液能显著降低低氧性肺动脉高压家兔的肺血管阻力,升高动脉血的氧分压,增加每搏输出量及心排血量,从而改善心肺功能。
2.4 肾损伤保护作用
罗季安等实验研究了丹参制剂对胆汁诱导的大鼠早期肾损伤的影响,结果表明,丹参制剂可以使尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶及血肌酐含量降低,提高肌酐清除率,减少近曲小管上皮细胞坏死数目,从而减轻肾脏损伤病理改变和保护肾功能。高卉等实验研究发现,丹参可降低梗阻性黄疸大鼠血清总胆红素、直接胆红素、尿素、肌酐及血浆内皮素-1的水平,显著减轻肾病理损伤,改善肾功能指标,表明丹参对肾功能损伤有明显的保护作用。
2.5 保肝作用
丹参对脂质过氧化、四氯化碳、D-半乳糖胺等引起的肝损伤具有显著的保护作用。丹参的保肝作用包括抑制肝硬化发展、减轻肝细胞形态的损伤,促进肝功能的恢复等。Zhang W H等用大鼠肝脏体外灌流的方法,用0.12%的四氯化碳灌流1h,可使肝细胞排列紊乱,变性,肝索萎缩,流出液中的丙氨酸转氨酶(ALT)明显增加。当灌流液加入0.15%的丹参提取液后进行灌流,肝脏损害程度明显得到改善且ALT没有显著增加。
2.6 抗氧化
丹参酮ⅡA通过清除脂类自由基从而抑制脂质过氧化反应保护DNA,使DNA加成物的合成受到抑制,从而达到减少细胞毒性的作用。黄治森等研究发现丹参水溶性提取物能显著抑制Fe2+-半胱氨酸和维生素C-NADPH系统引起的大鼠肾、肝、脑微粒体的脂质过氧化反应,消除超氧阴离子,抗氧化活性明显强于维生素E。
2.7 抗肿瘤
丹参在抗肿瘤研究方面,以菲醌结构为特点的丹参酮IIA和隐丹参酮研究较多。丹参酮类通过抑制细胞增殖、调控细胞周期、诱导细胞凋亡、抑制血管生成、改变线粒体膜电位、调节信号通路、逆转肿瘤多药耐药等方面发挥抗肿瘤作用。丹参对多种肿瘤细胞如肺癌、胃癌、结肠癌、肝癌、宫颈癌等均具有显著的抗肿瘤活性。姜红等实验研究表明隐丹参酮能通过降低Pak1/ERK信号传导,下调结肠癌细胞HCT-116中Bcl-2蛋白表达,上调Bax和Cleaved Caspase-3蛋白表达,抑制结肠癌细胞增殖,降低其活性,促使其凋亡,使细胞阻滞在G2/M期,但对正常结肠上皮细胞的毒性作用轻微。孙岩岩等发现丹参酮可诱导人肝癌细胞Hep G2、Hep3B凋亡,抑制其增殖,将细胞停滞在G0/G1期,通过抑制VEGF/VEGFR信号通路并降低相关蛋白表达水平,达到阻止肝癌细胞侵袭和迁移的作用。董伯升等实验研究表明丹参酮ⅡA能抑制荷骨肉瘤裸鼠的肿瘤生长,通过激活抑制因子Dkk-1,降低Wnt/β-catenin信号传导,诱导肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-2表达,抑制可溶性血管黏附分子-1表达,证明丹参酮ⅡA具有抗骨肉瘤的活性。此外,Wang XY等研究发现丹参多糖(SMP)具有多种抗氧化活性,能y诱导人结直肠癌Lo Vo细胞凋亡,使细胞周期停滞在S期,并提高细胞内活性氧压,可开发成一种低毒性的天然抗肿瘤药物。
2.8 抗纤维化作用
现代药理学研究表明,丹参中的丹参酮类和丹参酚酸类成分具有抗炎、抗氧化、促进纤维蛋白降解、抑制胶原纤维产生和抑制细胞增殖等多方面作用,能有效防治肝、肺、肾间质、心肌、腹膜纤维化以及其他纤维化疾病。丹参酮IIA能抑制肝纤维化大鼠肝细胞中缺氧诱导因子-1α和血管内皮生长因子表达,减轻肝脏缺氧缺血症状并改善其微循环,从而达到抗肝纤维化的作用。丹参酮IIA通过激活Nrf2/Nox4信号通路,抑制Nox4蛋白表达,诱导Ho-1、Nqo1和Nrf2蛋白表达,有效缓解脂多糖引发的肺纤维化。长期腹膜透析易引发腹膜纤维化并发症,丹参素能抑制人腹膜间皮细胞中I型胶原及纤维黏连蛋白表达而发挥抗腹膜纤维化的作用。
2.9 抗炎抗菌作用
韩浩伦等实验研究发现,丹参具有抗炎作用,这些作用包括抑制炎症介质和改善炎症状态。丹参可以明显改善机体细胞因子放大反应和微炎症这两种状态,其是通过抑制细胞对IL-1、IL-6和TNF-α等炎症介质的释放环节使机体产生抗炎作用。张白嘉等研究发现丹酚酸B具有抗炎作用,可能与其抑制腹腔多核白细胞的白三稀生成及5-脂加氧酶活性的作用有关。
房其年等通过体外抑菌试验发现丹参酮类对金黄色葡萄球菌及耐药菌株和人型结核杆菌有很好的抗菌活性。丹参也能抑制真菌繁殖,同时可减轻已感染组织的炎症反应,增强宿主免疫功能,通过多个方面的作用来促进组织器官恢复、维持正常生理功能,可用于治疗真菌感染性疾病。朱艳琴等发现丹参水煎剂(1∶3)中总丹参酮成分对于部分皮肤真菌具有良好的抑制作用。此外,实验证实丹参具有良好的抗雄性激素作用、抑制痤疮丙酸杆菌作用、较强的抑制皮脂腺增生作用。
2.1 0 免疫调节
丹参主要是通过对免疫细胞、抗体、免疫复合物及细胞因子的作用而发挥对免疫应答的双向内调节作用。丹参素对LPS刺激下大鼠肝巨噬细胞分泌多种细胞因子有明显抑制作用,丹参酮Ⅱa对人白细胞的游走趋化有明显的抑制作用。丹酚酸B可以显著提高小鼠巨噬细胞的吞噬作用、肝脾指数和廓清指数,从而增强其非特异性免疫功能。此外,研究发现丹参多糖也具有显著的免疫调节活性,丹参多糖能显著增强小鼠巨噬细胞的吞噬功能,刺激淋巴细胞增殖,提高二硝基氟苯所致的小鼠胸腺指数,抑制血管通透性的增加及耳肿胀,下调细胞因子IL-1β、人白细胞干扰素α及诱导型一氧化氮合酶m RNA的表达,说明丹参具有较强的免疫调节功能。
2.1 1 其他作用
丹参还具有抗溃疡、抗艾滋病病毒、抗抑郁、降尿酸等作用。丹参素能快速清除溃疡部分坏死组织,增强细胞的再生能力,修复胃黏膜,降低胃部氢离子的逆扩散,具有加快溃疡愈合效果。彭宗根等研究了丹参的复合有效部位的抗艾滋病病毒1型(HIV-1)的活性。实验结果表明丹参提取物对HIV-1逆转录酶、整合酶和蛋白酶都有明显的抑制作用且毒性较小,能多功能多环节地抑制艾滋病病毒。石翠格等研究发现丹参素钠能明显缩短小鼠的悬尾不动时间和大鼠/小鼠强迫游泳不动时间,并能保护PC12神经细胞,抗抑郁功效显著,疗效与经典抗抑郁药物阿米替林相当,且不良反应少。刘艳等实验研究丹参醇提物具有显著降低小鼠血清尿酸的作用,其作用途径主要为促进尿酸排泄,为开发治疗高尿酸血症、痛风药物提供临床依据。
3 结语
丹参是一味中医药临床常用的活血化瘀的要药,目前临床主要用于月经不调,子宫出血,经闭经痛等妇科疾病及各种心血管疾病。现代药理研究发现丹参药理活性广泛,还具有神经保护作用、呼吸系统保护作用、肾损伤保护作用、保肝、抗纤维化、抗菌抗炎、抗氧化、抗肿瘤及免疫调节等药理作用,具有广阔的临床应用前景,为后续开发丹参其他临床用途及保健功能的药物提供理论支持。虽然丹参药理作用广泛,但是还需要从循证医学、分子生物学、分子药理学等更深入地研究其药理作用机制,以便更好地为其临床应用提供理论支持。
声明:本文所用图片、文字来源《广东化工》2021年第1期,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系
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