中药抗氧化成分研究进展

中药抗氧化成分研究进展自由基(reactiveoxygenspecies，ROS)是机体在生化反应中产生的性质活泼的具有极强的氧化功能、可以导致机体衰老的物质。3在化学结构上，自由基是指外层轨道上含有一个或一个以上未配对电子的分子、原子、离子或基团ADDINNE.Ref.{944F1D87-98B1-4451-994D-5D5FE7C312AC}[1]。与人密切相关的一类为活性氧自由基。如，2超氧负离子自由基(O2·－)、过氧化氢(H2O2)、烃基自由基(·OH)等。它们可以攻击DNA、蛋白质和多元不饱和脂肪酸(PUFA)，造成DNA链断裂和氧化性损伤、蛋白-蛋白交联、蛋白-DNA交联和脂质过氧化。其中脂质过氧化是造成生物体氧化损伤的主要原因ADDINNE.Ref.{C80F1D4C-0A3D-4353-906A-4E66DB38FA5C}[2]。近年来对于ROS以及相关疾病的研究一直是一个热点。1有诸多证据表明ROS诱导的氧化反应是机体衰老或疾病的重要原因，如大脑衰老，神经细胞死亡以及神经退行性疾病等ADDINNE.Ref.{F3CEFD77-9B35-40E9-A9EB-B1587EDAD191}[3]。而随着研究的不断深入，抗氧化剂已经大量应用于食品药品之中，在人们生活中发挥着重要作用。中药抗氧化剂以其独特的疗效、较低的毒性、高效的作用正在不断兴起。但对其开发利用尚有待加强，从中药中寻求更优良的抗氧化剂服务于医药食品等行业必将对其产生重要影响。本文就近10多年来具有抗氧化作用的中药成分的研究进展进行综述，为。。。。。。。。提供有益的参考。自由基与疾病的关系抗氧化结构1黄酮类化合物黄酮类化合物是以2-苯基-1，4苯并吡喃酮为母核而衍生的一类化合物，也是中草药中分布最广的一类化合物，常以游离态或糖结合成苷而存在。黄酮类化合物具有较好的保护机体组织不受氧化侵袭的能力，固有“天然生物反应调节剂”的称呼。黄酮类抗氧化的主要机制是：阻止或抑制与氧自由基相关的反应；同时，调节和提高体内抗氧化酶的活性。有研究指出，从菊花中提取的总黄酮粗品进行烘箱储藏法测定其油脂抗氧化作用，显示菊花黄酮粗品对猪油的氧化具有明显抑制作用ADDINNE.Ref.{6886344A-970E-453C-83AB-A68680DD5D58}[4]。王桥，宋学英等人在对生姜的乙醇提取物的研究中发现，其对·OH具有较强的抑制作用，当浓度到达2.09g/L时，其抑制率及清除率可以达到90%以上ADDINNE.Ref.{C3FAFCBF-235C-463C-8B89-F16576FAD59E}[5]。而银杏叶提取物中的九种化合物在其清除氧自由基的能力以及抑制PMN呼吸爆发的作用中与其含羟基的多少，以及是否成苷有关。同时也证明：黄酮类化合物B环邻一酚烃基、3-0H是清除自由基的主要活性基团这一事实ADDINNE.Ref.{6AB92B21-FE2B-433A-8926-409F7CDB50F0}[6]。而最近日本学者Iiijimay及Yoshiaram等人从生姜中分离出的两种主要花青素：cyanidin-3-glucoside和peonidin-3-rutinosideADDINNE.Ref.{ACAC6F61-52EA-4EDE-BDBA-AE426306630F}[7]。从结构中可以发现其在5，7，4＇都含有羟基。其中cyanidin-3-glucoside在3位处与β-D-glucopyranose成苷，并具有3＇羟基；peonidin-3-rutinoside同样在3位处与α-L-rhamnopyranosyl-D-glueopyranose成苷，提示其较强的抗氧化作用可能与羟基的含量及成苷与否有关。在丁宗保等对过山枫总黄酮抗氧化作用的研究中通过与VitC体外抗氧化活性的阳性比较，还得出了过山枫总黄酮清除或抑制自由基的能力比相同浓度下的VitC稍强的结论ADDINNE.Ref.{E685168F-9C0C-494A-AA7A-567CAFBFA222}[8]。而在对甘草总黄酮的研究中发现，在清除氧自由基的试验中，甘草总黄酮的(IC50)66mg/L，Ve的(IC50)为770mg/L。在清除和抑制羟自由基的实验中，发现甘草总黄酮对羚自由基清除率和抑制率的IC50分别是甘露醇IC50的1/255和1/139ADDINNE.Ref.{23564B6D-F1D7-4344-BDD3-B805829AB344}[9]。以上研究在一定程度上提示，黄酮类抗氧剂具有开发利用价值。酚类化合物多酚类化合物的抗氧化作用主要与其酚羟基具有氢供体的作用有关，它可以与游离自由基结合，阻断自由基的链式反应。本类化合物中对茶叶多酚的研究相对较深入，茶多酚是由多种酚性物质组成，其中儿茶素类最多。在对茶多酚离体抗氧化作用的研究中发现，其具有良好的抗氧化作用，可以很好的保护离体的RBC、组织GSH、DNA免受自由基的伤害ADDINNE.Ref.{E3E9C666-F969-4B69-A1B8-37A7C72B84F4}[10]。除此而外，茶多酚可以激活体内的抗氧化酶系统。如，超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)等抗氧化酶对对自由基发挥高效的清除作用。还可抑制体内氧化酶系，如肿瘤细胞中NADPH-细胞色素还原酶及细胞色素P450活化系统，减少病理条件下自由基爆发性发生ADDINNE.Ref.{5CF2B78B-7749-4FAD-96D7-27507497363A}[11]。由于茶多酚类多为水溶性，影响了其在脂溶性体系中的应用，导致其在食品以及人体中活性作用的降低。有人在改变茶多酚的脂溶性以及改变之后其抗氧化作用的变化方面展开了研究。卢聪聪等人制备了碳酰化LTP和氧酰化LTP，研究发现碳酰化LTP的脂溶性优于氧酰化LTP，同时两种改性的茶多酚都有着良好的抗氧化性能。而碳酰化LTP保留了较多的酚羟基，在抗氧化性能上，特别是抑制油脂分子的氧化反应上优于氧酰化LTPADDINNE.Ref.{E5A47F86-309C-4CCB-9612-BE25AD8C1B8F}[12]。在其他中药多酚类的研究中，如石榴皮总多酚的研究发现其在DPPH体系中的抗氧化作用优于Ve，在香桃木叶片粗多酚的研究中发现在DPPH体系中其抗氧化作用是Ve的5倍，同时对油脂的抗氧化作用均优于Vc和BHTADDINNE.Ref.{096B1002-83E0-4885-9A26-DBB403190F5B}[12]。王建农、陈英杰、羽野芳生等对山葡萄籽多酚类化合物抗氧化活性的研究发现分得的五种化合物(+)-儿茶素、原花青素B2、原花青素B5、原花青素B5-3＇-O-gallate、山葡萄素的抗小鼠脂质过氧化作用均强于Ve，且与结构相关：带有没食子酰基的多酚具有更强的抗氧化活性，二聚体的抗氧化活性均比单体(+)-儿茶素的活性强，4→6连接的二聚体比4→8连接的二聚体具有更强的抗氧化活性ADDINNE.Ref.{E84A963E-B2B5-4825-AFA4-516632C71E7E}[13]。多糖类化合物研究表明，众多中药都含有具有生物活性如免疫、肿瘤、辐射的多糖，而这些作用或多或少都与抗氧化作用相关。而多糖包括。。。。。三类。张泽庆等人在防风中分得酸性防风多糖(A-SPS)和中性防风多糖(N-SPS)以及防风多糖(SPS)，发现其均具有抗氧化的作用，特别是对·OH和DPPH·具有较强的清除作用，而尤以A-SPS的作用较为突出ADDINNE.Ref.{5FA25B12-F98A-4140-B89B-06818F8916ED}[14]。程清洲等人在对竹节参多糖的动物实验中发现其具有提高血液SOD、CAT活性，脑组织CAT活性，肝组织GSH-Px的活性，同时具有降低脑、肝、血液中的MDA含量的功能，剂量以中等剂量为宜ADDINNE.Ref.{5D05D455-499C-4E57-8E4E-10CEC6B13215}[15]。郑颖等人在研究大蒜多糖对PC12细胞的增殖影响及H2O2诱导损伤的PC12细胞的保护作用时发现，各剂量组均能显著提高正常PC12细胞的存活数，均能有效对抗由25μmol/LH2O2引起的细胞存活率下降和细胞凋亡，可明显改善细胞形态的衰变，显著降低乳酸脱氢酶(LDH)释放量和细胞培养液及细胞内的MDA含量，提高SOD活性ADDINNE.Ref.{68243A49-7DD2-46CE-B94E-396C9C4E7D1E}[16]。采用体外实验研究海带岩藻多糖对H2O2诱导红细胞氧化溶血的抑制作用以及对小鼠肝匀浆脂质过氧化的保护作用，结果表明：海带岩藻多糖对H2O2诱导的小鼠红细胞氧化溶血以及小鼠肝匀浆脂质过氧化具有明显的保护作用ADDINNE.Ref.{AA9147AD-E32D-43BD-9761-45363602D60A}[17]。张甘霖等研究褐藻多糖硫酸酯对过氧化氢(H2O2)诱导的大鼠嗜铬细胞瘤细胞株PC12凋亡的影响发现其能够拮抗H2O2所致细胞损伤，深入的作用机制可能与抑制溶酶体组织蛋白酶D的活性有关ADDINNE.Ref.{085D40B2-0024-4521-9874-0EA588EBE984}[18]。在真菌多糖方面，刘培勋等从银耳孢子发酵物中用碱液提取得到4个多糖组份，离体实验发现其均有抗氧化活性，同时可以抗H2O2诱导的红细胞氧化溶血ADDINNE.Ref.{75EF33D8-D33A-4BB4-AC92-212D5D1A31F4}[19]。在研究香菇多糖对苯酚引起的鼠氧化应激的影响中，结果表明：香菇多糖有提高小鼠的血清抗氧化酶的活性的作用，并可降低血清中黏膜白细胞介素-2(IL-2)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平ADDINNE.Ref.{2C6021DD-3DFC-4F0C-8EE9-0E731BC613C0}[20]。皂苷类和苷类化合物皂苷类化合物具有很强的增强机体免疫功能的功效，同时在抗氧化方面也发挥着重要作用。如人参皂苷类中药，人参、西洋参、三七等。人参皂苷是研究的相对比较深入的一类化合物，其不仅具有很强的抗自由基作用，如提高SOD、CAT等与抗自由基相关的酶的活性来增强机体对自由基的防御能力。同时具有参与一些神经递质(如ChAT)的活动从而改善记忆力和学习能力的作用ADDINNE.Ref.{F0A902FE-C4CC-42CD-9112-36B4442AAF08}[21,22]。在基因层面同样有报道指出，人参皂苷Rg1可能通过激活端粒酶活性和减少端粒长度缩短而发挥其抗t-BHP诱导的WI-38细胞衰老作用ADDINNE.Ref.{56415E9F-1BFA-4D7F-A556-696C2E2C02BB}[23]。其他皂苷类在抗氧化方面也取得了一定进展：菜豆皂苷和Vc对DPPH自由基、羟自由基、烷基自由基均有一定的清除能力，菜豆皂苷对烷基自由基的清除能力在质量浓度大于2.5mg/mL时，强于VCADDINNE.Ref.{9A5E4F67-3FB8-48EF-B8FC-B671FB16C78E}[24]。在对栀子总皂苷的研究发现其同样具有清除·OH、O2·－的能力并可抑制Cu2+诱导的LDL氧化修饰的活性，而且与栀子总皂苷浓度成正相关性ADDINNE.Ref.{08C51428-9028-442A-A1D0-FF4DFD19DF4C}[25]。在动物实验方面，以异丙基肾上腺素造成乳鼠心肌细胞缺血缺氧损伤模型来研究赤芍总苷对损伤的抗氧化保护作用，结果表明其具有保护作用，且呈现剂量依赖关系，作用机制与增强细胞抗氧化作用，减少自由基和脂质过氧化物导致的细胞膜损伤有关ADDINNE.Ref.{86F69B61-DAA0-4139-8B2B-81590DE11E0F}[26]。在观察何首乌总苷对载脂蛋白E基因缺陷小鼠实验性动脉粥样硬化病变形成的影响时发现，何首乌总苷可通过抗氧化保护主动脉内皮细胞形态，降低模型小鼠氧化型LDL(ox-LDL)，减少主动脉壁NF-κB的表达ADDINNE.Ref.{58136257-4342-4D40-9A88-FA7C28799C42}[27]。生物碱类化合物诸多实验表明生物碱具有很好的抗氧化活性。有报道指出，生物碱的抗氧化活性与其结构相关，如阿朴菲生物碱，其结构上的酚羟基以及两个苯环基本共平面的刚性结构以及邻近N孤对电子的苄基氢的存在是其抗氧化活性的结构基础ADDINNE.Ref.{7B95F6DC-FE3B-407A-828E-BB370F4D062A}[28,29]。在体外抗氧化方面，萝芙木水溶性生物碱(WSAR)在DPPH·体系中表现出了良好的清除能力，IC50(WSAR)=2.627×10-4g/m，具有可开发利用价值ADDINNE.Ref.{5460BE18-BA9B-4078-9D35-D196AB9492EF}[30]。在对翅果油树叶片中总生物碱的研究中分别用碘量法，番红花红O-Mn2+-H2O2光度法，NBT光还原法，分别评估其对猪油的抗氧化性能，对羟基自由基和超氧阴离子的清除效果，结果表明其可有效延缓猪油的脂质过氧化反应，对猪油氧化的抑制效果显著高于同浓度的Vc，同时具有较强的清除羟基自由基和超氧阴离子的能力ADDINNE.Ref.{1BA6566A-588B-425D-839B-DE5BA2C27DB7}[31]。在动物实验方面，黄连总生物碱可显著阻遏乙醇性大鼠胃损伤胃黏膜组织内NO含量和SOD活力下降，明显抑制损伤胃黏膜MDA和·OH含量升高ADDINNE.Ref.{0EFEC120-8AD1-4978-BA03-A30517492DCC}[32]。粗叶悬钩子总生物碱不同部位对肝损伤均有保护作用，可以提高SOD活性并降低NO含量，降低转氨酶活性，提高小鼠抗氧化能力ADDINNE.Ref.{6CC3C8E0-4DF2-41D2-8CC6-800A71D4B4FB}[33]。其他中药化合物除以上几类中药主要成分在抗氧化中起着重要作用外，其它富含蒽醌类、蛋白质和酶类以及微量元素的一些中药也有抗氧化作用。决明子总蒽醌对酒精性脂肪肝大鼠的肝匀浆的血清MDA升高有明显降低作用，对血清SOD活性降低有明显升高效果，从而发挥抗脂质过氧化的作用ADDINNE.Ref.{ACF14FF7-F2D6-4C36-93D1-EA3A8EC3C451}[34]。同时，决明子蛋白质和蒽醌苷可显著降低对D-半乳糖所致衰老小鼠脑组织中脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量、提高脑组织超氧化物岐化酶(SOD)水平和减少肝组织中脂褐素(LF)含量。决明子蛋白质尚能显著降低衰老小鼠脑组织中单胺氧化酶(MAO)含量，从而发挥抗衰老的作用ADDINNE.Ref.{47144034-853F-42E5-8EC2-FC63FC96F2C1}[35]。而就一些中药中的微量元素而言，如Se对于中药抗氧化作用的发挥起到了重要作用，从富硒灵芝中获得的一种新的含硒蛋白(Se-GL-P)具有较强的清除自由基作用，其抗氧化活性的提高与其中硒含量的提高密切相关ADDINNE.Ref.{72C9FFF1-7873-4B15-A6F5-4182AD2611FB}[36]。同样，银杏叶，石斛等抗氧化作用的发挥亦与微量元素Se相关。结语就目前而言，中药抗氧化成分众多，具有相当的可开发利用价值，但对其的研究尚显粗浅，应对其深入的机理展开进一步的研究以期为中药在食品、药品中的广泛、合理应用奠定基础。ADDINNE.Bib参考文献[1]刘春明李丽.中药抗氧化成分的现代分离和分析技术[M].科学出版社,2011.[2]崔剑，李兆陇，洪啸吟.自由基生物抗氧化与疾病[J].清华大学学报（自然科学版）,2000,40(6):9-12.[3]BarjaG.Freeradicalsandaging[J].TRENDSinNeurosciences,2004,10(27):595-598.[4]孔琪，吴春.菊花黄酮的提取及抗氧化活性研究[J].中草药,2004,35(9):1001-1002.[5]王桥，宋学英，朱莹，等.生姜醇提取物抗氧化与抗缺氧作用的研究[J].中国中药杂志,2003,28(6):551-552.[6]牟玲丽，寇俊萍，朱丹妮，等.银杏叶的化学成分及其抗氧化活性[J].中国天然药物,2008,6(1):26-29.[7]IiijimayY.Anthoeyanineom-poundsinjapaneseginger(zingiberofficianaleroseoe)andtheirquantitativecharacteristies[J].FoodSciTechnolRes,2003,24(30):292-296.[8]丁宗保，李强，佟丽，等.过山枫总黄酮抗氧化作用研究[J].中药材,2011,34(3):435-437.[9]吴碧华，杨得本，龙存国，等.甘草总黄酮的体外抗氧化作用[J].中国临床康复,2004,8(36):8262-8263.[10]蒋建伟，何文珊，严玉霞，等.茶多酚的离体抗氧化作用[J].中国病理生理杂志,1999,15(6):522-524.[11]王景梓，王岗，徐贵发，等.茶多酚的药理研究[J].食品与药品,2006,8(3):23-26.[12]卢聪聪，邵卫梁，杭晓敏，等.两种茶多酚化学改性制备的脂溶性茶多酚抗氧化性能研究[J].安徽医药,2008,12(3):201-204.[13]WangJian-NongCYHY.AntioxidantactivityofpolyphenolsfromseedsofVitisamurensisinvitro[J].ActaPharmacolSin,2000,7(21):633-636.[14]张泽庆，田应娟，张静.防风多糖的抗氧化活性研究[J].中药材,2008,31(2):268-272.[15]程清洲，陈平，彭超华，等.竹节参多糖抗氧化效能研究[J].第四军医大学学报,2009,20(30).[16]郑颖，王辉，郭国庆，等.大蒜多糖抗氧化活性及其对PC12细胞增殖的影响[J].暨南大学学报（自然科学与医学版）,2008,29(2):110-114.[17]娄翠，汤顺清.海带岩藻多糖的抗脂质过氧化作用研究[J].中国酿造,2011(8):25-28.[18]张甘霖，李萍，李玉洁，等.褐藻多糖硫酸酯通过溶酶体组织蛋白酶D调节过氧化氢诱导的PC12细胞凋亡[J].中国中药杂志,2011,36(8):1083-1086.[19]刘培勋，高小荣，徐文清，等.银耳碱提多糖抗氧化活性的研究[J].中药药理与临床,2005,21(4):35-37.[20]YuZYLYQ.EffectofLentinusedodespolysaccharideonoxidativestress,immunityactivityandoralulcerationofratsstimulatedbyphenol[J].CarbohydratePolymers,2009,1(75):115-118.[21]Mook-JungIHHBJ.GinsenosideRb1andRg1improvespatiallaerningandincreasehippcampalsynaptophysinlevelinmice[J].JNeurosciRes,2001,6(63):509-515.[22]WangXyCJZJ.EffectofginsenosideRg1onlearningandmemoryimpairmentinducedbybeta2amyloidalpeptideanditsmechanismofaction[J].ActaPhamSin,2001,36(1):1-4.[23]赵朝晖，陈晓春，朱元贵，等.人参皂苷Rg1延缓细胞衰老过程中端粒长度和