陳雪,費洪新,周忠光,黃樹明
(黑龍江中醫(yī)藥大學,黑龍江 哈爾濱 150040)
二氫槲皮素藥理作用的研究進展
陳雪,費洪新,周忠光,黃樹明*
(黑龍江中醫(yī)藥大學,黑龍江 哈爾濱 150040)
二氫槲皮素(DHQ)是一種從植物中提取的黃酮類化合物,其在某些植物中的含量非常豐富。DHQ藥理作用極其廣泛,可以應用于社會上多個行業(yè)中。本文主要從藥理作用方面對DHQ的研究進展進行詳細的概括,以期為DHQ的進一步研究提供參考依據(jù)。
二氫槲皮素;藥理作用;研究進展
二氫槲皮素(Dihydroquercetin,DHQ),又稱為花旗松素(Taxifolin),是一種二氫黃酮類化合物。DHQ在自然界中分布極其廣泛,例如落葉松、樟子松、花旗松、水紅花子、橄欖油等均含有較多的DHQ,尤其是落葉松根頸部含量最高[1]。富含DHQ的落葉松主要分布于我國的大興安嶺、小興安嶺、長白山、陜西秦嶺、四川、新疆和云南等處。采取后的植物中DHQ含量隨著貯存時間的延長而逐漸減少。
DHQ最初由日本學者Fukui提取出來的一種葡萄糖苷元,隨后人們對DHQ進行了較為深入的研究,其藥理作用逐漸被公認[2]。DHQ與其他的黃酮類化合物的藥理作用相似,在體內(nèi)表現(xiàn)多種藥理作用,例如具有抗氧化、抗腫瘤、保護心肌細胞、抗炎、抗細胞凋亡、降血糖和改善血管內(nèi)皮細胞功能等作用。由于其分布廣,資源豐富,其藥用價值正逐漸被人們所重視。本文對DHQ藥理作用進行系統(tǒng)的論述,以期為DHQ的實驗研究提供理論依據(jù)。
DHQ是一種二氫黃酮醇類化合物,其分子式為C15H12O7,化學名為3,5,7,3,4-五羥基二氫黃酮,相對分子量為304.25。DHQ分子中有兩個手性碳,分別為C2和C3。DHQ外觀為淡黃色粉末或無色針狀結(jié)晶,無特殊氣味。DHQ不溶于苯、乙醚等非極性溶劑,易溶于乙醇、乙酸等極性溶劑,特別是有較好的水溶性。
2.1 抗氧化作用
體內(nèi)氧化(Oxidase)反應過程中可以產(chǎn)生自由基,對機體細胞產(chǎn)生毒性或者損傷。研究表明,DHQ可以減少細胞內(nèi)線粒體產(chǎn)生自由基,具有抗氧化活性[3]。DHQ可以通過降低黃嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase,XO)的活性而發(fā)揮抗氧化作用[4],DHQ可以阻止纖維蛋白原的氧化修飾,從而保持纖維蛋白原的基本功能[5]。甚至有學者從DHQ具有抗氧化,且安全性評價較好等特點出發(fā),提出將DHQ在食品工業(yè)中作為食品添加劑使用,可以將DHQ應用到點心、植物油和干奶粉等食品中,不僅可以延長食品的保質(zhì)期,還可以改善食品的部分功能[6]。
2.2 抗腫瘤作用
有報道,DHQ通過干預腫瘤細胞增殖和分化過程中的Wnt/β-catenin通路而對實驗性結(jié)腸癌起到抑癌作用[7]。DHQ可以增強穿心蓮內(nèi)酯誘發(fā)的前列腺腫瘤細胞有絲分裂抑制及凋亡[8]。DHQ還可以通過抑制熱休克蛋白90(HSP90)而發(fā)揮抗腫瘤作用[9],提示DHQ的抗腫瘤作用有良好的發(fā)展前景。
2.3 抗細胞凋亡作用
細胞凋亡是(Apoptosis)是指機體細胞在生理或者病理的刺激下,通過啟動特殊途徑,進而引起細胞程序性死亡過程。研究表明DHQ具有抗細胞凋亡作用,體外研究證實DHQ可以通過抑制線粒體途徑而減少腎上腺嗜鉻細胞瘤細胞株細胞(PC12)凋亡,提示其有神經(jīng)元保護作用[10],DHQ還可以通過上調(diào)Bcl-2的表達而發(fā)揮抗細胞凋亡作用[11]。有報道,在治療糖尿病心肌病研究中,體外及在體實驗均證明DHQ可以抑制心肌細胞凋亡[12]。
2.4 抗炎作用
炎癥是指具有血管系統(tǒng)的活體組織對致炎損傷因子而產(chǎn)生的防御性反應。研究表明,DHQ可以通過減少炎癥介質(zhì)的釋放來抑制自身免疫性肝炎[13],DHQ可以抑制二甲苯所致的小鼠耳實驗性腫脹,推測與黃酮類化合物可以調(diào)節(jié)炎癥相關蛋白質(zhì)的基因表達及其炎癥發(fā)生相關酶的活性有關[14]。DHQ還可以減少炎癥細胞的釋放而被用于治療特異性皮炎(Atopic dermatitis,AD)[15-16]。
2.5 保護心肌細胞的作用
DHQ可以減輕心肌炎后遺癥所致的心肌肥大,減少心肌纖維化[17],起到保護心肌組織的作用。王知斌等[18]研究指出,DHQ可以提高心肌缺血再灌注大鼠模型心肌細胞內(nèi)超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和過氧化氫酶(Catalase,CAT)等抗氧化酶的活性,從而提高心肌細胞的存活率,可見DHQ通過抗氧化作用對心肌細胞產(chǎn)生保護作用。王秋紅等[19]指出,DHQ能清除自由基,提高心肌組織中SOD的活性,抑制脂質(zhì)過氧化過程,降低脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物丙二醛含量。并能有效抑制異丙腎上腺素(Isoproterenol,ISO)所致心肌組織缺血,提示對冠心病有治療作用。
2.6 降血糖作用
糖尿病(Diabetes)的基本表現(xiàn)為患者血糖水平異常增加,血糖持續(xù)性升高超過了患者腎糖閾,引起尿糖排出,產(chǎn)生滲透性利尿。研究表明,DHQ可以干擾糖尿病大鼠模型的糖代謝,降低糖尿病大鼠模型血糖水平而治療糖尿病[20],從落葉松分離出來的DHQ可以改善2型糖尿病的典型癥狀[21],說明DHQ具有降血糖的作用。
2.7 改善血管內(nèi)皮細胞功能的作用
血管性疾病伴有血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu)損傷和功能異常。法國沿海松樹皮提取物(含有DHQ)可以改善腎臟血管內(nèi)皮細胞的功能,對大鼠缺血/再灌注引起的急性腎損傷具有保護作用[22]。體外實驗顯示,橄欖油(含有DHQ)可以抑制血管內(nèi)皮細胞生長因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)的生成,干擾血管生成,進而影響血管內(nèi)皮細胞的結(jié)構(gòu)和功能[23],DHQ還可以通過影響一氧化氮合酶表達水平而發(fā)揮保護血管內(nèi)皮細胞功能的作用[24]。
2.8 抗血小板聚集的作用
血管中血小板聚集容易誘發(fā)血栓,加重心腦血管疾病的危險。離體研究表明,DHQ可以抑制血小板的聚集,還可以增強α-硫辛酸(α-lipoic acid)的抗血小板聚集的活性,從而降低心腦血管病的發(fā)病風險[25]。
2.9 對缺血再灌注所致腦損傷的保護作用
腦是機體非常重要的器官,缺血再灌注可以引起腦組織損傷,而且隨著腦組織缺血再灌注損傷時間的延長,可以引起腦組織不可逆性的損傷,腦組織神經(jīng)元出現(xiàn)較多的病理改變,例如線粒體腫脹,線粒體嵴斷裂,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高度腫脹,血管內(nèi)皮細胞腫脹等。研究表明,腦缺血再灌注模型制備前1 h,灌胃給予DHQ(65 μg/kg),可以對動物腦缺血再灌注損傷起到修正作用,從而減輕腦組織損傷[26],可見DHQ具有保護腦缺血再灌注損傷的積極作用。
2.10 影響骨代謝
骨代謝主要是指機體骨形成和骨吸收。參與構(gòu)成骨組織的細胞包括骨細胞、骨原細胞、成骨細胞和破骨細胞,其中有兩種細胞在骨代謝中發(fā)揮著重要的作用,破骨細胞吸收骨基質(zhì),成骨細胞合成骨基質(zhì),吸收骨基質(zhì)與合成骨基質(zhì)處于動態(tài)的平衡。研究表明,DHQ促進骨涎蛋白(Bone sialoprotein,BSP)和骨鈣素(Osteocalcin)mRNA表達,促進成骨細胞分化,同時減少破骨細胞數(shù)量,影響骨的代謝[27]。
綜上所述,DHQ有著多方面藥效學作用,隨著對DHQ資源及藥用價值探索的不斷深入,DHQ的治療功效及醫(yī)療價值正在被逐漸認知?,F(xiàn)代社會中人們生活習慣的改變致使糖尿病、心腦血管疾病及腫瘤的發(fā)病率逐年升高,因此,對具有降血糖,抗腫瘤和抗心腦血管疾病的DHQ深入實驗研究及應用開發(fā)具有良好的科學和社會意義。
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Research Progress on Pharmacological Effects of Dihydroquercetin
CHEN Xue,F(xiàn)EI Hong-xin,ZHOU Zhong-guang,HUANG Shu-ming
(HeilongjiangUniversityofChineseMedicine,Harbin150040,China)
Dihydroquercetin (DHQ) is a flavonoid extract from plants, which exists abundantly in some plants. DHQ has been considered to have many pharmacological effects. This article reviews a detailed summary in pharmacological research progress of DHQ, in order to provide references for further research on DHQ.
Dihydroquercetin;Pharmacological effects;Research progress
2016-02-28
2016-06-10
國家自然科學基金(81173599);教育部博士點基金(20132327110010);黑龍江省留學歸國人員基金(LC2008C26);黑龍江省教育廳海外學人資助項目(1153h18)
陳雪(1990-),女,碩士研究生,從事老年性癡呆的相關研究。
*通訊作者:黃樹明(1956-),男,博士,教授,博士生導師,從事神經(jīng)退行性病變研究。
R285
A
1002-2392(2017)01-0090-03