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黄连活性成分作用及机制探究进展【摘要】 黄连及其活性成分特别是小樂碱在体外 细胞研究中具有广泛的药理活性，文章综述了近年来在抗肿 瘤、抗糖尿病、抗菌抗炎、神经调节等几大方面作用及机制 研究进展，经过分析整理表明：进一步筛选小菓碱以外的黄 连活性有效部位及如何提高小樂碱的生物利用度来充分发 挥小漿碱的疗效将是今后黄连研究的重点关键词】黄连；活性成分；作用机制Abstract : Coptidis Rhizoma and its active compounds especially berberine have a wide range of pharmacological activities in vitro cell study. This review summarizes several major effects ineluding anti-tumor,onti-diabetes,antibacteria and anti-inflammatory activities and neurological regulation of the constituents in Coptidis Rhizoma and its mechanisms ・ A further screening of the active compounds of Coptidis Rhizoma besides berberine and improvement of the bioavailability of berberine in order to give full effect in treating patients will be the focus of the study in the future.Key words： Coptidis rhizoma； Active ingrediens；Mechanisms黄连Coptidis rhizoma为毛食科植物，根茎为中药要药,被记载于各朝代重要医药典籍之中。

中医认为其具性寒、味 苦，有清热、燥湿、解毒、泻火等功效现代医学证明，黄 连的作用主要与其根茎所含的生物碱(约占根茎的4%〜8%) 有关，包括小糜碱(berberine)、黄连碱(coptisine),甲 基黄连碱(worenine )、巴马亭(palmatine )、药根碱 (jatrorrhizine)、表小槃碱(epiberberine)、木兰花碱 (mognoflorine),及中药炮制过程中由小槃碱转化而来的9-去甲小樂碱(berberrubine)等王薇等［1］又首次从 该植物中分离得到7个异喳咻类生物碱，分别鉴定为：8-oxyberberine (1)8-oxocoptisine(2)3] dioxolo [4， 5-g]3-dime-thoxy-benzoiccorydaldine(5) ,8-oxo-epiberberine(3), 6-( [1,isoquinoline-5-carbonyl) -2 ,acidl methylester(4) , noroxyhydrastineine(6) 7-methylenedioxy-1 (2H) 2isoquinolinone (7), 7 种 成分活 性需做进一步探讨。

近年，国内外许多报道显示，以小糜碱为代表的黄连生物碱在浓度为每毫升微克级水平时，对人及动物多种体外 培养的胃、肠、膀胱、前列腺、肺、肝、子宫、皮肤、鼻咽等恶性肿瘤细胞生长有明显的抑制作用，并促进细胞凋亡 [2]从天然产物中寻找毒副作用小，安全有效的抗肿瘤药 物以及筛选抗肿瘤药物有效部位为近年研究热点，中药黄连 也是其中热门之一小漿碱为黄连主要生物碱，其药效在抗 炎抗菌以及体外抗肿瘤方面非常明显，但小漿碱在体内研究 中，口服吸收差，注射后迅速进入各器官与组织中，血药浓 度维持不久，且静脉注射或滴注可引起多种不良反应改善 小槃碱的生物利用度以及充分发挥小樂碱的药效作用将是 今后研究的重点现将黄连活性成分作用及机制研究进展综 述如下1抗肿瘤作用机制黄连及其有效成分可通过细胞毒作用抑制肿瘤细胞 增殖、诱导细胞凋亡、增强机体免疫功能、调节细胞信号传 导、抗氧化、诱导细胞分化等机制发挥抗肿瘤作用Kohji Takara [3]发现黄连提取物对Hela细胞的生长 有浓度依赖性抑制作用，50 n g/ml黄连提取物能够显著增 加Hela细胞对紫杉醇的敏感性黄连素在体外亦能以时间 和剂量依赖的方式对Hela细胞产生细胞毒作用并诱导其凋、 匸。

1.1诱导细胞凋亡细胞凋亡是多细胞生物体的重要 的自稳机制之一，它的异常在肿瘤发病机制中具有重要作 用干预细胞凋亡的手段可望成为肿瘤治疗的新策略随着 研究的不断深入，现已证实肿瘤细胞的迅速生长和扩散转移 与细胞凋亡过弱或过强有关，加强对药物诱导肿瘤细胞凋亡 及机制的研究，无疑会给肿瘤的防治提供新的思路和途径 大量的研究表明，黄连及其小樂碱、生物碱等有抗肿瘤作用, 而能够诱导肿瘤细胞凋亡是其主要机制之一小樂碱在促人结肠癌SW620细胞凋亡的联级反应中起 作用，能抑制人结肠癌Lovo细胞增殖，诱导凋亡诱导凋 亡过程中，黄连总碱与小樂碱和阳性药物比较，作用更为明 显，其作用显然与黄连总碱中含有其他生物碱有关，提示有 必要筛选其他有效成分［4, 5］o1.2阻滞细胞周期小樂碱通过抑制周期关键蛋白 Cyclin D1,阻滞PG细胞周期进展，使G0/G1期细胞增多， 而S期和G2/M期细胞减少从而抑制肺癌PG细胞增殖［6］ 不同浓度黄连和小槃碱作用细胞24 h后，G0/G1期细胞明显 下降,S期细胞明显升高两者对CNE-2Z细胞周期阻滞在S 期［7］小樂碱对不同肿瘤细胞周期的阻滞不同，有待进一 步研究。

1.3酶学机制研究认为，小槃碱具有拓扑异构酶 (TOPO)毒性，能够通过抑制细胞周期蛋白，诱导细胞凋亡, 抑制环氧酶-2 (C0X-2)等从而起到一定的药效作用，C0X-2 在胆汁酸的致癌机制中发挥不可忽视的作用，小樂碱能抑制 COX-2 mRNA、蛋白和PPAR V mRNA的表达及PGE2合成小槳 碱抗结肠癌作用中可能与通过非PPARy路径调节C0X-2表 达有关［5, 8, 9］不同浓度小槃碱作用于肝癌细胞后细胞膜内的 caspase-3蛋白和mRNA的表达增加在蛋白酶级联切割活 化过程中，caspase-3处于核心位置，不同的蛋白酶分别切 割其酶原，使其激活，活化的caspase-3又进一步切割不同 的底物，最终使细胞走向凋亡小樂碱处理SW620细胞可活 化capase-3和caspase-8,进而裂解多聚ADP核糖聚合酶 (PARP),释放细胞色素c, BID与抗凋亡因子CIAP1. Bcl-2. Bcl-xL的表达显著减少，推测小槳碱在促SW620细胞凋亡的 联级反应中起作用，即通过激活JNK/p38途径和诱导活性氧 (ROS)产生而起作用［4］o1. 4影响癌基因表达Bel-2是凋亡控制基因，Bel-2 通过抑制诱导凋亡信号而在肿瘤发生中起作用。

小樂碱能激 活Bcl-2和抑制Bax和caspase-3的表达来抑制高糖高脂诱 导的NIT21细胞凋亡［10］黄连素可通过增强缺氧/复氧 损伤中的心肌细胞的Bcl-2蛋白的表达来抑制由缺氧/复 氧所造成的心肌细胞的凋亡［11］1.5影响信号通路在很多恶性肿瘤中均发现Cyclin D1过度表达，Cyclin D1已经被确认为一个癌基因在正常 人体组织中，Cyclin D1蛋白呈低水平表达，当Cyclin D1 表达失控时，将引起细胞增殖周期失调，导致恶性肿瘤发生 小樂碱能抑制Cyclin D1表达，对Cyclin D1相关信号通路 AP-1和Wnt的活性具有抑制作用，对异常激活的AP-1信号 通路活性仍有显著的抑制作用，能降低细胞内与Cyclin D1 转录密切相关的AP-1转录因子组分c-Jun含量，并抑制 Cyclin D1基因启动子区与APT转录因子的结合，从而抑制 Cyclin D1基因的转录水平，降低Cyclin D1的表达［6］尿激酶型纤维蛋白酶原激活剂（u-PA）和基质金属蛋 白酶（MMPs）在癌症转移和血管发生中起很重要作用抑制 u-PA和MMPs后能够抑制癌症细胞的迁移和浸润。

Yung Tsuan Ho ［12］发现小樂碱能够影响 p-JNK, p-ERK, p-p38, IkappaK和NF-kappaB介导的信号通路来抑制人舌头鳞状 癌细胞SCC-4中的MMP-2和MMP-9的作用；小槳碱还能够通 过对FAK, IKK和NF-kappaB介导的信号通路的作用降低 SCC-4中u-PA, MMP-2和-9的表达,从而抑制SCC-4的迁移 和浸润1.6免疫调节黄连提取物能抑制地塞米松诱导的小 鼠胸腺细胞凋亡，对小鼠胸腺细胞具有一定的保护作用，可 在一定程度上使其免受外源性糖皮质激素的损害，有提高免 疫机能的作用大量研究结果表明，中药能诱生和增强机体的免疫功 能，通过增强机体免疫功能，诱生细胞因子如白介素-2 (IL-2),干扰素(IFN)等，诱导淋巴细胞激活的杀伤细 胞(LAKC)产生及自然杀伤细胞(NK)增殖,从而介导肿瘤 细胞发生凋亡北美黄连总提取物处理乳腺癌MCF-7雌激素 受体阳性细胞后，IFN-B和TNF-a特别是IFN-B的mRNA 表达量显著提高利用中和抗体抑制IFN-B增加，则明显 抑制黄连诱导的抗增殖效应，表明黄连的作用与IFN-B有 关，同时说明该阶段存在活化IFN-B的自分泌途径［13］。

2抗肿瘤体内研究药物药理疗效从体外转入体内研究对于能否继续用 于临床药理研究将是一个关键Ho YT等［14］利用小槃碱 能够体外诱导人舌头鳞状癌细胞凋亡，进一步作用于体内异 种嫁接该瘤鼠类动物模型，其也能够明显抑制肿瘤的生长， 表明小槃碱在临床上能够用来治疗和预防舌头瘤小樂碱的 体外作用活性已经得到公认，体外研究扩展到体内研究并应用于临床抗肿瘤治疗将有巨大的现实意义3抗糖尿病作用机制黄连根茎具有降低血糖的特性，长期以来，在传统中 医处方中，用来治疗糖尿病已有动物实验和临床研究表明 作为异喳咻类生物碱小槃碱能够改善高血糖症和改进胰岛 素耐受性［15〜17］3.1降糖并保护糖尿病大鼠周围神经黄连生物碱特 别是小漿碱通过降低糖尿病大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白比 值和血清甘油三酯和胆固醇水平，提高糖尿病大鼠血浆胰岛 素水平提高坐骨神经感觉和运动传导速度，缩短动作电位 潜伏期，调节自由基代谢紊乱，减轻脂质过氧化反应抑制多 元醇代谢通路中活性和改善血液高粘状态增加坐骨神经营 养因子的表达而改善糖尿病大鼠周围神经功能和结构，保护 糖尿病周围神经的病变［18］Jiyin Zhou ［19］发现小漿碱能够减少糖尿病小鼠的 体重，肝重以及降低肝脏重量与体重的比例，能够恢复糖尿 病小鼠血糖、糖化血红蛋白、总胆固醇、甘油三酯、低密度 脂蛋白胆固醇、载脂蛋白B等的量的增加；同时，高密度脂 蛋白胆固醇、载脂蛋白AI等比正常水平的量减少。

且能够 增加肝脏中PPAR a / 5的表达和减少PPARY的表达，改善 糖尿病小鼠血液和肝脏糖脂代谢3.2改善糖尿病性肾病变糖尿病性肾病变是一种糖 尿病微血管并发症，将导致终末期肾脏疾病小漿碱能通过 控制血糖，减少氧化应激和抑制多元醇活化途径来改善糖尿 病性肾病变小鼠的肾功能不全［20］Weihua Liu认为小樂 碱能通过P38MARK信号通路途径抑制高糖处理过的肾小球细 胞纤维蛋白和胶质原的结合作用，抑制P38MARK磷酸化或通 过抗氧化作用影响信号通路，从而改善糖尿病性肾病变 ［21］o3.3防止内皮损。