皂苷抗炎活性研究进展(一)

1、皂苷抗炎活性研究进展(一)    【摘要】 综述了近年来皂苷抗炎作用的文献，对植物中总皂苷提取物和皂苷化合物抗炎作用及机制进行了阐述。 【关键词】 皂苷；抗炎Research Progress on the Anti-inflammatory Effects of Saponins随着生命科学的发展，人们逐渐认识到各种炎症的发病机制，开发抗炎药物成了药学领域研究的热点。而目前抗炎药物主要来源于副作用大的化学药物，所以人们更加重视从植物药中寻找具有抗炎活性的提取物或化合物。药理研究表明皂苷具有显著的抗炎活性。本文综述近年来与皂苷抗炎相关的文献报道，为皂苷的

2、开发利用提供理论依据。1 中草药总皂苷提取物的抗炎作用研究由于总皂苷提取物往往具有更好的抗炎效果，学者对多种植物总皂苷进行了研究。目前已有少数总皂苷应用于临床，如三七总皂苷注射液。1.1 三七总皂苷李晓辉等1研究三七总皂苷(PnS)，发现PnS 60，120，240 mg/kg 3个剂量组均能一定程度地降低灌洗液中白细胞数、蛋白含量、TNF及NO含量；与此同时，抑制Neu-Ca2+i水平的升高，其抑制率分别为：9.2%，34.3%及39.2%。提示PnS具有良好抗炎活性，其机制与抑制灌洗液中炎性细胞因子TNF及NO水平的升高有密切关系，而抑制中性粒细胞胞内游离钙（Neu-Ca2+i）水平的升高

3、则是PnS抑制炎性细胞因子含量升高的重要分子机制之一。还发现PnS显著降低MDA含量、抑制Neu释放超氧阴离子（O-2·）；但能升高Neu内cAMP含量,提示PnS对大鼠气囊滑膜炎具有明显抗炎作用,其抗炎机制与升高Neu内cAMP从而抑制氧自由基生成、减轻脂质过氧化损伤有密切关系2。三七总皂苷对内毒素所致ECV304炎症介质产生及黏附分子表达有抑制作用,提示其具有抗炎作用。1.2 黄芪总皂苷基础研究发现其对关节炎有抑制作用，且无明显的毒副作用，可用于类风湿关节炎(RA)的治疗。杨沁等3研究其抗炎作用机制与其降低血管通透性和抑制白细胞游出、降低PLA2活性、减少IL-8，PGE2，NO

4、等炎症介质的产生及抑制氧自由基生成有关。1.3 金铁锁总皂苷王学勇等4发现金铁锁总皂苷（TSPT）能使大鼠炎性组织中MDA的含量降低,表明其能抑制或阻断炎症时氧自由基的过量产生与释放,减轻氧化应激反应与脂质过氧化,使其终产物MDA降低,并接近正常组水平,因而减少了对细胞的损伤,纠正体内氧自由基代谢失衡或紊乱的作用,调整机体内环境,起到消炎、抗氧化和细胞保护作用,促进了炎症反应的消退，表明TSPT具有双向调节Cor水平作用。中国中医科学院发现TSPT通过调节机体免疫细胞活性抑制机体免疫细胞过度分泌IL-1和TNF-，并由此介导并引起连锁式免疫炎症反应。1.4 甘桔汤总皂苷齐云等5发现此方剂总皂苷

5、能明显抑制炎症组织中的组胺的释放；降低炎症渗出液中PLA2及PGE2活性或含量；降低致炎性细胞因子IL-1及TNF的活性等是甘桔汤总皂苷抗炎的重要机制。1.5 人参总皂苷Rhule A等6研究发现其在RAW264.7细胞中，能减少炎症因子TNF-，IL-6产生, COX-2的mRNA和IL-1的表达及脂多糖刺激后细胞表面CD40和CD86的表达。王勇等7发现人参皂苷通过抑制NF-B活性和TNF- mRNA 基因表达，而对烫伤小鼠产生治愈效果。1.6 桔梗皂苷kim等8发现桔梗皂苷通过抑制细胞内反作用氧的种类（ROS），NF-（kB）活性和在内皮细胞黏附分子的表达，而最终减少细胞因子诱导对单核细

6、胞内皮吸附。1.7 茶总皂苷Sagesaka YM等9发现茶叶中总皂苷能够抵抗LTD4的活性，在2 000 mg/kg剂量下也未看到副作用。Sur等9研究茶根的两组总皂苷（TS-1和TS-2）发现在剂量为10 mg/kg下，TS-1对足肿胀抑制率为56%,TS-2抑制炎症率达73.4%,与布洛芬的强度相同。1.8 其他植物总皂苷实验发现野金盏花皂苷、金叶梓树皂苷、开口箭皂苷、地肤子皂苷、翼首草皂苷、荫风轮总皂苷、文冠果总皂苷、七叶总皂苷等都具有抗炎作用。2 中草药中皂苷化合物的抗炎作用研究从植物中筛选活性化合物是当今药物开发的一个方向。目前已从中草药中分离出几十个具有抗炎活性皂苷化合物。本文将

7、从构型对皂苷化合物抗炎活性进行分类阐述。2.1 齐墩果烷型皂苷（元）抗炎作用研究Li DW等采用生物活性跟踪法，通过血管通透性实验证实刺楸中的抗炎活性成分是刺楸皂苷A和pictoside A（分子式C41H66O13），而同时分离得到的pictoside B却无活性。前两种化合物的口服剂量为50 mg/kg时，表现出明显的抗炎活性。Kim等研究发现，刺楸皂苷I是从刺楸中分离出的双糖链皂苷刺楸皂苷K在人体肠道细菌的作用下经由刺楸皂苷H或刺楸皂苷J的主要代谢产物，然后再转化为有抗类风湿关节炎作用的单糖链皂苷刺楸皂苷A、I和长春藤皂苷元，而且还发现刺楸属多种皂苷化合物中只有刺楸皂苷A能明显抑制NO的

8、产生，显著减少PGE2和TNF-的释放，提示该化合物的抗炎机制是抑制iNOS和COX-2的表达以及TNF-的释放9。Navarro等从圆叶柴胡中提取出柴胡皂苷单体1-7,其中SS单体1, 2, 3, 4和6可以有效抑制对酞酸(TPA)引起的急性鼠耳水肿,其抑制率分别是65%, 82%, 76%, 84%和67%,单体皂苷3和6还可以抑制TPA引起的皮肤慢性炎症，还发现带r11，r13（18）环氧齐墩果烯骨架和4位碳原子上的侧链-CH-OH能增强抗炎活性11。鸟庭靖文等12发现对于介导钙离子载体生成的PGE2，柴胡皂苷元D呈浓度依赖性抑制作用。柴胡皂苷元D抑制花生四烯酸生成的作用可被环氧化酶抑制

9、药SKF525A消除，并且环氧化酶代谢物具有与柴胡皂苷元D同等程度的PGE2抑制作用。表明，柴胡皂苷元D促进环氧化酶代谢物生成，其代谢物可抑制PGE2生成可能是其发挥抗炎作用重要机制。Bermejo等13发现醉鱼草苷（buddlejasaponin I），柴胡皂苷（saikosaponin） 1和 2能抑制PGE2， LTC4 和TXB2释放，而强度稍低于布洛芬。鞠佃文等14发现商陆皂苷甲能抑制B淋巴细胞抗体的产生，巨噬细胞吞噬和炎症介质的产生，近年来还发现其可以显著减少肾炎大鼠尿蛋白的产生,电镜和免疫荧光检查发现EsA治疗后肾炎大鼠病理情况明显好转，EsA治疗后能抑制大鼠血清中炎性细胞因子T

10、NF、IL-1和IL-6的产生。体外实验发现，0.110 mol/L浓度就能显著减少TNF释放；0.0110 mol/L之间，IL-1和IL-6分泌表现为浓度依赖型15。肖振宇等16发现EsA在312×10-6mol·L-1能降低LPS作用下中性粒细胞与内皮细胞间高水平的黏附率,且能降低LPS诱导下内皮细胞ICAM-1 mRNA和中性粒细胞CD18 mRNA的表达，提示EsA能抑制LPS作用下中性粒细胞与内皮细胞间的粘附；还发现EsA在520 mg/kg剂量范围内能降低模型小鼠升高的抗ds-DNA抗体和淋巴细胞转化水平，且能显著地改善模型小鼠内脏的炎症。说明EsA对自身免疫

11、综合征模型小鼠有显著的治疗作用17。Choi等19将五叶木通甲醇提取物的正丁醇萃取部分水解，并从中分离出刺楸皂苷C、齐墩果酸、常春藤皂苷元。实验发现后两者对多种炎症模型都有显著抗炎作用。提示其中皂苷元更具有抗炎活性。Gepdiremena等20发现hederacolchiside-F在炎症第二相显示了显著的抗炎作用，并与吲哚美辛相同，其次是常春藤皂苷C，E 。研究发现它们的抗炎作用通过阻止缓激肽和炎症介质的产生。而且在炎症第二相产生抗炎作用可能与影响前列腺素途径有关。hederacolchiside-F可能还影响与吲哚美辛相似的途径。通过研究4个皂苷的结构，发现C-3位的糖基和Rhal-4Gl

12、cl-6Glc 在C-28位的氧上能够增强抗炎活性。于廷曦等21发现土贝母苷、和具有抗炎活性，且土贝母苷抗炎活性最强，但急性毒性也强。并发现土贝母苷16位碳上的羟基对于增强土贝母苷的生物学活性和降低它的毒性具有重要意义；土贝母苷和土贝母苷在B和/或C位上化学结构的差异对于增强土贝母苷的生物活性和毒性起着重要作用。Ginera等22发现 Verbascosaponin A在急性抗炎实验中抗炎强度是吲哚美辛的两倍，而verbascosaponin抗炎强度与吲哚美辛相当。从组织学上观察，两者都能减轻炎症损伤和抑制细胞渗透，但后者在这方面表现得更出色。Anam等23研究4个皂苷成分发现其不论高低浓度对

13、耳肿胀抑制率都超过85%，最高的达到了98.7%。2.2 甾体皂苷抗炎研究Shao24发现菝葜Smilax china的9个甾体皂苷对浓度能够抑制COX-2的活性，还发现只有化合物5能抑制腹腔巨噬细胞的TNF-a的产生。2.3 达玛烷型皂苷抗炎研究人参皂苷Rb1 和Rg1能抑制巨噬细胞TNF-产生，但强度小于总皂苷6。2.4 羽扇豆烷皂苷抗炎研究Just等25从柴胡属 植物Bupleurum fruticescens分离出fruticesaponin A、B、C，发现三者都具有抗炎活性，其中fruticesaponinB的活性最强。2.5 环羊毛甾烷型皂苷抗炎研究 zhang等26研究发现黄芪

14、皂苷IV能够减少HUVECs表面经脂多糖诱导的内皮细胞选择素和血管细胞黏附分子-1的表达，同时也能抑制TNFalpha诱导的细胞间粘附分子-1的表达。还发现黄芪皂苷IV能完全抑制阻止脂多糖和TNFalpha诱导的核转运和NF-kappaB DNA结合活性。提示黄芪皂苷IV通过抑制NF-kappaB道路而起到抗炎作用。2.6 其他特殊结构皂苷抗炎研究Speroni等27从埃及槲果Balanites aegyptiaca中分离出两个新皂苷成分Balanin B1 和 B2。它们与四环三萜皂苷最大区别在于，只在C-10和C-13位存在甲基取代。在足肿胀实验中发现，浓度为200 mg/kg时，抑制率分

15、别为（59±6）%和（62±5）% 。3 小结综上所述，植物中皂苷具有显著的抗炎作用，而具有抗炎作用的皂苷化合物又主要集中在齐墩果烷型皂苷。相对于抗炎机制，对皂苷化合物抗炎构效关系研究较少。随着研究的深入，有可能开发出以皂苷为先导化合物有效抗炎药物。本课题组目前正在对名贵中药竹节参总皂苷进行抗炎实验研究，发现竹节参总皂苷与模型组比，可显著地抑制二甲苯致小鼠耳廓肿胀，显著抑制AA大鼠足肿胀(P0.01 )，并能抑制滑膜细胞增殖和诱导滑膜细胞凋亡，而竹节参总皂苷以齐墩果烷型皂苷为主，提示对竹节参抗炎的物质基础进行研究将是一项很有意义的课题。【参考文献】1李晓辉，李淑慧.三七总皂

16、苷对TNF,NO含量的影响及其机制研究J.中草药,1999,30（7）:514.2李淑慧，李晓辉，楚 延. 三七总皂苷抗炎作用机制的实验研究J.中草药,2000，31（9）：676.3杨沁，陈敏珠. 黄芪总苷的抗炎与镇痛作用及其作用机制J.安徽医科大学学报，2000，35（5）：376.4王学勇,许建阳,邱德文，等.金铁锁总皂苷抗炎镇痛作用及作用机理研究J.中国实验方剂学杂志，2006，12（5）：56.5齐云，沈映君，王文魁，等 .甘桔汤总皂苷抗炎作用机理的研究J.中华现代临床医学杂志，2004，2（6B）：873.6Rhule A, Navarro S ，Smith J R，et al. Panax notoginseng attenuates LPS-induced pro-inflammatory mediators in RAW264.7 cellsJ.Journa