薏苡仁分子生藥學研究進展

2022-12-27 00:09:03 字數 4828 閱讀 8118

2 有效成分研究進展

2. 1

甘油三酯薏苡仁中脂肪油含量為7. 2%。對薏苡仁的抗癌研究始於20 世紀50 年代,但直到1995 年薏苡仁油注射用乳劑即康萊特注射液( 含薏苡仁油10. 0%) 才被國家正式批准用於抗癌**,現已作為一種較為理想的抗腫瘤藥

物廣泛應用於肺癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、鼻咽癌和腎癌等的**或輔助**。其具有控制腫瘤生長、提高機體免疫功能、控制癌性積液、抑制血管生成和提供高能量營養等多種功效,而且沒有明顯的毒***。目前普遍認為薏苡仁油中起主要作用的成分為甘油三酯,它是首先被發現的具有抗腫瘤活性的成分,也是最受關注的化學成分。

目前共有12 種甘油三酯得到了鑑定,其中含量大於3. 0%的有三亞油酸甘油酯、二亞油酸甘油酯、棕櫚酸二亞油酸甘油酯、亞油酸二油酸甘油酯、棕櫚酸亞油酸油酸甘油酯、三油酸甘油酯和棕櫚酸二油酸甘油酯等7 種,總量佔甘油三酯的90. 0%以上。組成甘油三酯的脂肪酸主要為棕櫚酸、亞油酸、油酸和硬脂酸,其中硬脂酸含量較少[2]。亞油酸是人體自身無法合成的必需不飽和脂肪酸,是細胞膜的必要成分,它在人體內不僅能阻止血栓形成,而且能夠降低甘油三酯和血清膽固醇,是心血管患者的良好輔助**劑[3];人體對油酸的消化吸收率較高,油酸含量高,有利於人體對脂肪的消化吸收; 此外,現代腫瘤學和分子生物學研究證明,油酸具有抗腫瘤作用[4]。

2. 2

薏苡內酯現代中西醫臨床試驗結果表明,薏苡中的有效成分———薏苡內酯( 薏苡素,coixol,c8h7o3n) 對肌肉具有收縮作用,對中樞神經系統具有鎮靜、抑制、鎮痛及降溫與解熱作用,還具有降低血壓、抗菌等功效。此外,薏苡內酯還具有保健抗衰美容之功效[5]。由於薏苡內酯含內酯環,屬於內酯類,可根據內酯的性質提取、分離、鑑定,如內酯易溶於甲醇、乙醇、氯仿和苯等

溶劑[6]。

2. 3

薏苡多醣現代藥理研究表明,薏苡仁多醣( coixan)具有顯著的降血糖作用。前人從薏苡仁中分離提取薏苡多醣,觀察其對多種糖尿病模型小鼠血糖水平的影響,結果顯示,口服給予薏苡仁多醣對正常小鼠無明顯降血糖作用; 腹腔給予薏苡仁多醣50 和100 mg /kg 時,能降低正常小鼠、四氧嘧啶糖尿病模型小鼠和腎上腺素高血糖小鼠的血糖水平,且呈量效關係。薏苡仁多醣通過抑制肝糖原分解、酵解,抑制醣異生作用,從而達到使血糖水平降低的目的[7]。

此外,薏苡仁多醣還具有提高免疫力的作用。苗明三等研究發現發現,薏苡仁多醣可顯著提高免疫低下小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬百分率和吞噬指數,促進溶血素及溶血空斑形成及淋巴細胞轉化[8]。

2. 4

甾醇類化合物薏苡仁中含有多個甾醇類化合物,目前報道的有阿魏醯豆甾醇( feruloyl stigmasterol) 、阿魏醯菜子甾醇( feruloy ampeaterol) 、蕓薹甾醇( ampesterol) 和α,β-谷甾醇及豆甾醇[9]。

2. 5

茚類化合物從薏苡仁甲醇室溫冷浸提取物中,用hplc 法分離純化得到乙個新的具有抗菌活性的茚類化合物[10]。

2. 6

三萜類化合物從薏苡仁中得到的三萜類化合物有2個,分別是軟木三萜酮( friedelin ) 和異喬木萜醇( isoarborinol) [11]。

2. 7

生物鹼類化合物目前僅從薏苡仁的水浸提取物中分到乙個生物鹼類化合物,為四氫哈爾明鹼的衍生物[6]。

2. 8

其他化合物此外,薏苡仁中的多種氨基酸和微量元素也起到一定的藥理作用。研究表明,薏苡仁蛋白質中含有豐富的精氨酸、賴氨酸、纈氨酸和亮氨酸等多種人體必需且體內又不能合成的氨基酸。其中纈氨酸含量佔45. 0%,亮氨酸佔21. 0%,谷氨酸佔15. 0%,胱氨酸佔3. 3%,脯氨酸佔2. 0% ~ 3. 0%,精氨酸佔1. 7%。

另外,薏苡仁含p、fe、zn 等29 種元素及多種b 族維生素[12 - 13]。

3 藥理活性及機制

3. 1 抗腫瘤作用的研究

薏苡仁抗腫瘤作用的機制主要包括抑制腫瘤血管的形成、促進細胞凋亡和抑制細胞增殖、對酶的抑制調節等幾個方面。

3. 1. 1

抑制腫瘤血管的形成腫瘤血管的形成又要受多種因子的調控,血管內皮生長因子( vegf)和鹼性成纖維細胞生長因子( bfgf) 就是其中重要的調控因子。vegf 可通過自分泌或旁分泌途徑促進腫瘤細胞的生長和間質中血管的形成。採用主動脈無血清培養模型檢測康萊特( klt) 對血管生成的作用,結果證明:

klt 對腫瘤血管的生成有顯著的抑制作用,並認為抑制血管生成是klt 抗腫瘤的途徑之一[3]。通過建立動物腫瘤模型,免疫組化實驗顯示: klt 大、中劑量均可下調s180 瘤體內vegf、bfgf的表達,說明klt 對腫瘤血管的形成有明顯抑制作用,降低vegf、bfgf 的表達可能是其抑制腫瘤血管形成的主要機制之一[4]。

3. 1. 2

促進細胞凋亡和抑制細胞增殖腫瘤發生的本質在於細胞增殖與凋亡的調節失控,使本應脫離細胞週期而停止增殖或應自行凋亡的細胞不斷進入細胞週期,從而出現無限制、自主的細胞增生和**,表現為腫瘤細胞在數量上無限制的膨脹。如果能使腫瘤細胞像正常細胞一樣可自行凋亡,便不會出現無限增殖現象,即阻止了腫瘤的生長,因此,促進腫瘤細胞凋亡、抑制腫瘤細胞增殖就成了抗腫瘤研究的方向之一。利用mtt 法( 四甲基偶氮唑鹽比色法) 、免疫組化法及電鏡觀察,對34 例肝癌患者的癌細胞在體外培養和經klt 處理後的變化進行

研究,**klt 抗肝癌的作用機制。經實驗得出結論,klt 抗肝癌的作用是通過誘發細胞凋亡或上調p53 基因表達,引起細胞壞死而達到**目的的[5]。應用形態學方法、流式細胞術、dna 凝膠電泳等方法研究薏苡仁酯對人宮頸癌hela 細胞的作用,結果顯示:

薏苡仁酯對hela 細胞的生長有明顯的抑制作用,並誘導細胞凋亡,推測可能與fas 基因和fasl基因表達有關[6]。薏苡仁的甲醇提取物在體內和體外都能誘導人肺癌a549 細胞凋亡和細胞週期停滯,即減少細胞有絲**,阻止細胞增殖[7]。採用微量細胞轉殖形成法檢測薏苡仁對人鼻咽癌cne- 2z 細胞增殖能力的影響,結論是薏苡仁酯通過阻止dna 複製和細胞**而抑制cne - 2z 細胞生長[8]。

3. 1. 3

對酶的抑制作用cox - 2 是一種膜結合蛋白,是前列腺素生物合成的限速酶,cox - 2 mrna及蛋白質表達的增高與人類腫瘤的發生有關。薏苡仁甲醇提取物在裸鼠中能抑制佛波酯誘導的腫瘤組織cox - 2 基因的表達,並呈劑量依賴型,抑制cox - 2 的表達主要在轉錄水平,推測抑制cox - 2的表達是薏苡仁抑制肺部腫瘤發生和發展的機制之一[9]。用含20% 薏苡仁粉的飼料喂f344 鼠52 週後,結腸癌組織中的cox - 2 蛋白表達低於對照組,但對腫瘤無明顯的抑制作用,因此,認為薏苡仁只能抑制結腸癌變的早期活動,而不能抑制腫瘤的形成[10]。

薏苡仁酯還能通過對荷瘤小鼠紅細胞膜na + /k + - atp 酶的抑制發揮抗腫瘤作用。其主要途徑是促使na + /k + - atp 酶活性降低,導致作用底物atp 含量公升高,引起camp 合成的增多,並能降低血鈉濃度,從而抑制腫瘤生長[11]。薏苡仁提取物能顯著抑制無胸腺裸鼠的乳腺癌的生長,檢測到特異基因的表達變化,提示薏苡仁提取物能特異性抑制核因子kappa b( nf - κb) 誘導的基因轉錄,並且還能抑制nf - κb 的乙個主要訊號轉導介質蛋白激酶c 的活性[12]。

3. 1. 4

聯合放化療應用放療、化療和外科手術是**腫瘤的三大手段。以60 co 為放射源,採用微量細胞轉殖形成法檢測人鼻咽癌細胞對γ 射線的敏感性,來**薏苡仁酯對人鼻咽癌細胞cen - 2z 輻射效應的影響,結果表明: 薏苡仁能提高人鼻咽癌細胞的放射敏感性[13]。

對60 例非小細胞肺癌患者使用klt 輔助放化療**,結果證明: klt 能達到增效減毒的**目的[14]。將klt 聯合np 方案( 長春瑞濱+ 順鉑) **晚期非小細胞肺癌39 例,結果證明:

這種**方法可提高化療的療效、減輕不良反應、改善患者的生存質量[15]。

3. 2 對細胞免疫功能的影響

以薏苡仁中酯類為主要有效成分的klt 及coixan 具有提高機體免疫力的作用。研究發現: 服用薏苡仁後cd3 +、cd56 + 細胞和cd16 +、cd57 - 細胞的百分比明顯公升高,提示薏苡仁可公升高外周血細胞毒性淋巴細胞的數量、增強機體免疫功能。

應用環磷醯胺複製出小鼠免疫低下模型,實驗證明: coixan可明顯提高腹腔巨噬細胞的吞噬百分率及吞噬指數,並可促進淋巴細胞的轉化,有較好的免疫興奮作用[16]。用c57 小鼠複製lewis 肺癌模型, ip klt14 d 後,用elisa 法測定小鼠外周血中tnf - α、il- 1、il - 6 的活性,結論是klt 在殺滅腫瘤細胞的同時,對機體的免疫器官及免疫功能具有保護作用[17]。

3. 3 對血糖和血脂的作用

對薏苡仁水溶性提取物的實驗研究中,發現coixan 對小鼠有顯著降血糖作用,其活性成分為3種多醣。對比不同給藥劑量和途徑,coixan 降血糖作用與給藥途徑及劑量有關,並且認為其降糖作用是通過影響胰島素受體後糖代謝的某些環節和抑制肝糖原分解、肌糖原酵解和醣異生來實現的[1]。進一步研究發現:

coixan 主要是通過提高機體內超氧化物歧化酶的活性、保護β 細胞的作用來抑制四氧嘧啶性糖尿病的發生[18]。用薏苡仁餵食的糖尿病sd 大鼠,其血糖濃度、總膽固醇三醯、甘油水平顯著降低,此外,還能顯著降低低密度脂蛋白和極低密度脂蛋白,提示: 薏苡仁對鏈左黴素誘導的糖尿病大鼠的血糖和血脂代謝,有重要的調控作用[19]。

45 例糖尿病患者的臨床實驗發現: 薏苡仁醇提物的療效優於對照組降糖消渴膠囊[20]。

3. 4 其他藥理作用

近幾年還有一些新發現的藥理活性,其有效成分和作用機制還不明確,有待進一步研究。薏苡仁具有溫和的鎮痛抗炎作用,薏苡素也稱薏苡醯胺是其鎮痛活性成分。薏苡仁還具有抗動脈血栓形成和抗凝血作用。

用薏苡仁水溶性提取物處理體外培養大鼠組織的方法,結果提示薏苡仁有抑制大鼠骨質疏鬆的能力,並且可能是對骨質疏鬆的預防有益的健康食品[21]。用高脂飲食誘導的肥胖大鼠進行實驗,薏苡仁提取物能調控腦中神經內分泌的活性,且可能對肥胖有靶向**作用[22]。有學者採用端粒重複序列擴增、聚丙烯醯胺凝膠電泳銀染技術,檢測腎小球繫膜細胞株( mc) 在klt 及il - 1、il - 6 的干預下端粒酶活性的表達,結論:

klt 對mc 的端粒酶表達有抑制作用,並可干預il - 1 的刺激作

用[23]。