赤芍 Paeoniae Rubra Radix(PRR)為毛茛科(Ranunculaceae)植物芍藥 Paeonia lactiflora Pall. 或川赤芍 Paeonia veitchii Lynch 的干燥根。其味苦,性微寒,歸肝經,具有清熱涼血、散瘀鎮痛之功效[1].芍藥最早出自《神農本草經》,被列為中品。唐代之前將白芍、赤芍統稱芍藥;唐宋以后,因其主治功效不盡相同,漸有白芍、赤芍之分?!侗静菥V目》對二者的功效進行了區分,從色澤上看“白補而收,赤散而瀉”.《景岳全書》云“白者味甘,補性多。
赤者味苦,瀉性多。生者更涼”[2].《醫學衷中參西錄》記載“化瘀血,赤者較優……為其能化毒熱之瘀血不使潰膿也”[3].由此可見,赤芍與白芍的應用早已區分。
現代研究表明,赤芍包含萜類及其苷、黃酮類及其苷、揮發油類等多種化學成分,具有保肝、抗腫瘤、神經保護、心臟保護、抗血栓、抗氧化、抗內毒素等多種藥理作用,其對心血管系統、神經系統及血液系統等均有良好的臨床治療效果,尤以重用赤芍治療瘀膽型肝炎及重度黃疸型肝炎為特效。
本文就赤芍的化學成分、藥理作用、臨床應用等方面的研究進展進行綜述,梳理赤芍的化學活性成分和已明確的藥理作用及機制,為赤芍的進一步開發研究和臨床應用提供科學依據。
1 化學成分
采用不同極性的提取溶劑可提取不同極性的化學成分,赤芍的主要化學成分為極性或半極性,所以目前提取溶劑主要為蒸餾水、不同體積分數的乙醇、丙酮等。
研究赤芍中的化學成分則主要采用高效液相色譜法(HPLC)、薄層色譜(TLC)、氣相色譜-質譜聯用法(GC-MS)、超高液相色譜-二極管陣列檢測器-四極桿飛行時間串聯質譜聯用(UPLC-PDA-QTOFMS)、指紋圖譜等。赤芍含有多種化學成分[4-5],主要包括萜類及其苷、黃酮及其苷、鞣質類、揮發油類、酚酸及其苷等,此外還有多糖類、醇類、酚類、生物堿、微量元素等成分。
1.1 萜類及其苷
赤芍中各苷類的總稱為赤芍總苷(total paeonyglucosides,TPG),是其主要有效成分。其中單萜及其苷類化合物主要分為具蒎烷結構和具內酯結構的單萜及其苷。目前,赤芍中具蒎烷結構的單萜及其苷類成分有 17 個,見表 1;具內酯結構的單萜及其苷類成分有 7 個,見表 2,代表性的化學結構見圖 1;三萜及其苷類成分有 13 個,見表 3.
1.2 鞣質類
從赤芍中分離所得的鞣質成分 17 個,見表 4.
1.3 黃酮及其苷類
目前,從赤芍中分離出黃酮及其苷類成分 8 個,見表 5.
1.4 揮發油類
可能由于赤芍生長環境不同,其揮發油中各成分量有所不同,成分大體一致。黃蘭芳等[16]采用水蒸氣蒸餾法從川赤芍中提取揮發油,采用 GC-MS檢測,測得其主要成分為苯甲酸、牡丹酚和鄰甲基苯酚;而李國輝等[17]采用同樣的提取和檢測方法測得的揮發油的主要成分為 n-十六烷酸、(Z,Z)-9,12-十八碳烯酸、油酸、十五烷酸、[1S-(1α,2α,5α)]-6,6-二甲基-二環[3.1.1]庚烷-2-甲醇、十六烷酸乙酯、Z-β-松油基苯甲酸脂、(R)-1-甲烯基-3-(1-甲基-乙烯基)環己烷等。此外,還含有量較少的物質如丁香油酚、麝香草酚、芳樟醇等。
1.5 其他
赤芍中還含有腺苷類[9]、棕櫚酸類[18]、氨基酸[19]等其他成分。
2 藥理作用及其機制
赤芍具有多種藥理作用,如保肝作用、抗腫瘤、對神經系統和心臟的保護作用、抗凝、抗血栓、抗氧化、抗內毒素等。對于赤芍藥理作用及其機制的研究主要集中于 TPG.
2.1 保肝作用
赤芍保肝作用研究較為系統,也是繼臨床大劑量應用赤芍治療黃疸肝炎之后的研究熱點,其主要作用機制為:①抗氧化損傷;②抑制炎性因子釋放,改善肝臟微循環;③降低肝臟總一氧化氮合酶(NOS)/誘導型一氧化氮合酶(iNOS)的活性及NO 的量,阻斷 NO 對肝臟的損傷作用以及調控對肝臟基因表達等。
赤芍中具有明顯保肝活性的化學組分有 3 個,分別是芍藥苷、棕櫚酸乙酯、亞油酸乙酯。趙艷玲課題組[20-22]發現芍藥苷可通過降低肝組織丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、NO、NADPH 氧化酶 4(NOX4)的量及增加谷胱甘肽(GSH)的量而避免肝氧化損傷。研究表明[23],赤芍可上調膽堿、5-甲基四氫葉酸水平而起到保肝作用;TPG 還可退黃降酶,其作用機制可能與增加膽汁分泌量、提高肝藥酶及尿苷二磷酸葡萄糖酸轉移酶的活性有關[24].另外,赤芍具有顯著的抗肝纖維化作用[25-26],其機制與轉化生長因子-β1(TGF-β1)和 Smad3/4 信號傳導通路、白細胞介素-13(IL-13)的表達、Janus 激酶 2(JAK2)和(或)轉錄激活因子 6(STAT6)的磷酸化水平等有關。
2.2 抗腫瘤作用
赤芍可通過多種途徑,如通過對免疫系統的調節、抑制腫瘤細胞 G0/G1期比例及向 S 期細胞轉化、下調腫瘤細胞中抗凋亡基因蛋白以及上調拮抗促凋亡基因蛋白的表達等,抑制腫瘤細胞的生長和轉移,最終導致腫瘤細胞的死亡。
許惠玉等[27-29]開展的一系列實驗研究表明,TPG 主要通過線粒體途徑誘導腫瘤細胞死亡。發現其一方面提高細胞內的鈣離子濃度,誘導腫瘤細胞的凋亡;另一方面引起線粒體的膜電位下降,并釋放細胞色素 C 到細胞液中。此外,TPG 可抑制 bcl-2、bcl-xL、C-myc mRNA 的表達而上調 bax、p16 的表達。在免疫系統方面,TPG 能夠使荷瘤鼠的胸腺指數和脾指數均增加,降低 IL-10、TGF-β1 分泌而增加 IL-12 分泌,糾正荷瘤機體的 Thl/Th2 漂移現象,調節荷瘤鼠的免疫功能;TPG 還可提高小鼠腹腔巨噬細胞吞噬指數,增強 B 細胞產生抗體的能力和 T淋巴細胞增殖能力,調節 CD4+/CD8+細胞的比例,逆轉化療后小鼠免疫的抑制狀態。有學者證實[30-31],TPG 可抑制人黑色素瘤的增殖,并推測與上調 p21、p27、p53 表達和下調增殖細胞核抗原(PCNA)、cyclin D 表達有關;而 TPG 影響黑色素瘤細胞遷移和侵襲,則與下調金屬蛋白酶-2(MMP-2)、MMP-9及上調基質金屬蛋白酶組織抑制因子 2(TIMP-2)水平有關,使 MMP-TIMP 達到平衡,還可下調細胞多藥耐藥基因 1(MDR1)、生存素、拓撲異構酶II 同工酶、多藥耐藥相關蛋白 1(MRP1)mRMA及其蛋白的表達水平。也有研究顯示[32],赤芍中的沒食子酸和川芎的沒食子酸可通過二者的協同作用,誘導 LTB4DH 抑癌基因的表達。