何煜舟 汪云開(kāi) 祝 晨 蔣旭宏 張 微 黃小民 吳麗娟

浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院 杭州 310006

山萘酚抗氧化作用研究進(jìn)展

何煜舟 汪云開(kāi) 祝 晨 蔣旭宏 張 微 黃小民 吳麗娟

浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院 杭州 310006

山萘酚 抗氧化 進(jìn)展

山萘酚（Kaempferol）屬于黃酮醇類化合物，大量存在于水果、蔬菜、豆類、茶葉中。山奈酚具有多種生物學(xué)作用，如抗氧化、抗炎、抑制腫瘤生長(zhǎng)及保護(hù)肝細(xì)胞[1-4]、抑制血小板聚集和黏附作用[5]等?，F(xiàn)就山萘酚的抗氧化作用研究進(jìn)展綜述如下。

1 山萘酚的來(lái)源及理化性質(zhì)

山萘酚廣泛存在于草莓、蔥、羽葉甘藍(lán)、卷心菜、小紅蘿卜、紅甜菜葉和菊苣等果蔬中，另外還存在于許多中草藥中，如沙棘、銀杏葉等?？梢酝ㄟ^(guò)反相高效液相色譜、薄層色譜掃描、紫外分光光度法、質(zhì)譜、光譜分析進(jìn)行分離和鑒定。山萘酚的分子式為C15H10O6，分子量為286.23，黃色粉末，微溶于水，溶于熱乙醇、乙醚、二甲基亞砜。

2 山萘酚立體結(jié)構(gòu)及抗氧化性的關(guān)系

山萘酚，又稱3，4'，5，7-四羥基黃酮，其分子結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 山萘酚分子結(jié)構(gòu)

山萘酚具有3，4'，5，7位四個(gè)羥基，可以與活性自由基相結(jié)合，從而清除自由基。同時(shí)3、5、7位酚羥基可以與金屬離子絡(luò)合，且7位羥基具有很強(qiáng)的酸性，這些都有利于發(fā)揮抗氧化性。一般認(rèn)為，含酚羥基的化合物具有明顯的清除氧自由基作用，可能與其所帶酚羥基數(shù)目有關(guān)[6]。

3 山萘酚抗氧化機(jī)制

3.1 清除自由基 酚類抗氧化劑清除自由基的活性主要體現(xiàn)于O-H鍵的強(qiáng)度[7]。自由基的種類很多，其中危害最強(qiáng)的是超氧陰離子、羥自由基、脂質(zhì)過(guò)氧化物等。葉輝等[8]從豹皮樟中提取山萘酚、槲皮素-3-0-β-D-葡萄糖苷、山奈酚-3-0-β-D-葡萄糖苷，分別研究這三種化合物對(duì)大鼠離體心、腦、肝、腎四種組織脂質(zhì)過(guò)乳化的影響，研究發(fā)現(xiàn)以上三種化合物均具有明顯的抗氧化活性，且山萘酚的抗氧化性最強(qiáng)，山萘酚對(duì)二苯代苦味阱基自由基（DPPH）有較為明顯的清除作用，抑制作用優(yōu)于另兩種化合物[7]。

3.2 調(diào)節(jié)NO與NOS水平 NO是體內(nèi)產(chǎn)生的一種氮自由基。在病理?xiàng)l件下，如高血壓、高血脂、糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化等心腦血管疾病都有內(nèi)皮細(xì)胞受損，表現(xiàn)為NO的儲(chǔ)備或基礎(chǔ)NO量的減少。體內(nèi)的NO由一氧化氮合成酶（NOS）合成，而AS斑塊內(nèi)NOS活性增強(qiáng)[9]。有研究發(fā)現(xiàn)在老年大鼠氧化狀態(tài)的牙齦組織中，山萘酚能夠減少NOS、TNF-α的表達(dá)，該研究推斷山萘酚可能通過(guò)抑制NOS和TNF-α的表達(dá)來(lái)抑制ROS的產(chǎn)生[10]。

研究發(fā)現(xiàn)[11]，山萘酚可以促進(jìn)氧化損傷的內(nèi)皮細(xì)胞NO水平升高，提示山萘酚可能促進(jìn)損傷的內(nèi)皮細(xì)胞功能恢復(fù)，山萘酚可能是通過(guò)抑制NO降解來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)氧化損傷的內(nèi)皮細(xì)胞保護(hù)。

3.3 抑制脂質(zhì)過(guò)氧化，增強(qiáng)抗氧化酶活性 作為內(nèi)源性氧自由基清除劑的代表，超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-PX）活力在一定程度上反映了內(nèi)源性氧自由基的清除能力；膜脂質(zhì)降解產(chǎn)生的主要代謝產(chǎn)物丙二醛（MDA）是常用來(lái)反映脂質(zhì)過(guò)氧化的一個(gè)指標(biāo)[12]。研究發(fā)現(xiàn)[13]，山萘酚能夠顯著降低缺血再灌注大鼠腦組織MDA的含量，還能增強(qiáng)SOD及GSH-PX活性，從而提高抗氧化能力，抑制脂質(zhì)過(guò)氧化物，預(yù)防脂質(zhì)代謝紊亂，有效提高腦組織中SOD的含量，降低自由基脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)終產(chǎn)物MDA的含量，從而對(duì)腦組織起到保護(hù)作用。

3.4 抑制低密度脂蛋白氧化損傷 低密度脂蛋白（LDL）與動(dòng)脈粥樣硬化（AS）關(guān)系密切，高LDL血癥是AS的主要危險(xiǎn)因素。體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化物的代謝產(chǎn)物丙二醛（MDA）極易修飾LDL，成為MDA-LDL，單核巨噬細(xì)胞受體將其辨認(rèn)、內(nèi)飲，形成泡沫細(xì)胞。LDL可以經(jīng)過(guò)多種類型的細(xì)胞、過(guò)渡金屬離子或脂加氧酶的氧化修飾產(chǎn)生氧化修飾LDL（Ox-LDL），從而促進(jìn)AS的形成，對(duì)機(jī)體造成損害。山萘酚對(duì)LDL氧化損傷有很好的保護(hù)作用。研究發(fā)現(xiàn)[14]，山萘酚不僅能抑制銅離子誘導(dǎo)低密度脂蛋白（LDL）氧化成氧化修飾低密度脂蛋白（Ox-LDL），且還能降低人單核細(xì)胞（THP-1）源性巨噬細(xì)胞表面CD36蛋白的表達(dá)，阻止該細(xì)胞對(duì)Ox-LDL的攝取，從而起到保護(hù)LDL的氧化損傷。

3.5 抑制線粒體膜電位降低和細(xì)胞色素C釋放 氧化損傷能導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，而線粒體在細(xì)胞凋亡過(guò)程中起著樞紐作用，細(xì)胞發(fā)生凋亡可因多種細(xì)胞凋亡因子誘導(dǎo)，在細(xì)胞凋亡級(jí)聯(lián)反應(yīng)過(guò)程中最早發(fā)生的事件認(rèn)為是線粒體膜電位的下降。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，線粒體在死亡信號(hào)的誘導(dǎo)下，跨膜電位下降，膜通透轉(zhuǎn)變孔道開(kāi)放是細(xì)胞凋亡的早期特征[15]。線粒體膜電位下降一旦進(jìn)入不可逆過(guò)程，就會(huì)引起線粒體膨脹以及外膜的破裂，各種凋亡因子如Cyt C會(huì)通過(guò)線粒體通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔道或破裂的外膜直接泄漏，細(xì)胞色素C從線粒體內(nèi)釋入胞漿，釋放的CytC依次激活胞漿中凋亡蛋白酶活化因子-1（APAF-1）、Pro-caspase-9，導(dǎo)致caspase-3的激活，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。研究發(fā)現(xiàn)[16]，山萘酚可抑制線粒體膜電位下降，抑制細(xì)胞色素C的釋放，從而抑制線粒體途徑細(xì)胞凋亡的發(fā)生。山萘酚可以通過(guò)降低凋亡關(guān)鍵性蛋白酶Caspase-3的表達(dá)與活化，可能可以減少再灌注期神經(jīng)元凋亡的發(fā)生，從而促進(jìn)腦缺血后神經(jīng)元的存活[17]。

3.6 影響NF-κB信號(hào)通路 核轉(zhuǎn)錄因子KB（nuclear-factor1 B，NF-KB）是一種重要的核轉(zhuǎn)錄因子，廣泛表達(dá)于各種細(xì)胞中，調(diào)控諸多細(xì)胞因子的表達(dá)，對(duì)細(xì)胞增殖、凋亡和炎癥發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。張仁云等[18]研究多巴胺能神經(jīng)元細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在氧化應(yīng)激條件下，NF-KBmRNA表達(dá)明顯增加，使得神經(jīng)細(xì)胞免受氧化損傷。Kim等[10]研究發(fā)現(xiàn)山萘酚可通過(guò)NF-κB和絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）途徑抑制ROS的產(chǎn)生。Ji Min等[19]通過(guò)喂食不同年齡的老鼠山萘酚飲食，發(fā)現(xiàn)山萘酚能夠減少隨年齡相關(guān)性增加的NF-κB活性和NF-KB依賴的促炎癥基因的活性，該研究還發(fā)現(xiàn)山萘酚能夠通過(guò)抑制隨著年齡增長(zhǎng)引起的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶（NADPH氧化酶）的表達(dá)，從而阻止NF-κB活性抑制。該研究指出山萘酚能夠發(fā)揮調(diào)節(jié)與年齡相關(guān)的NF-κB信號(hào)級(jí)聯(lián)和促炎癥基因，通過(guò)抑制年齡引起的NADPH氧化酶激活起到抗氧化和抗炎作用。

4 展望

山萘酚從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，具有黃酮類物質(zhì)共有的抗氧化結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——四個(gè)羥基。另外，實(shí)驗(yàn)研究已充分證明山萘酚能有效地清除自由基，具有很強(qiáng)的抗氧化能力。但是由于山萘酚體內(nèi)代謝和吸收機(jī)制還不是很明確，所以體內(nèi)抗氧化研究還很少。因此，系統(tǒng)全面地研究山萘酚在體內(nèi)代謝、吸收情況，明確山萘酚在體內(nèi)的作用機(jī)制，是今后研究的一個(gè)重點(diǎn)。

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浙江省教育廳科研項(xiàng)目（No：20060749）

2011-11-21