齊麗娜,陳炫好,金華,李晉,何俊,常艷旭
(天津中醫(yī)藥大學(xué),天津市現(xiàn)代中藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 301617)
連翹為木犀科植物連翹Forsythia suspensa(Thunb.)Vahl的干燥果實(shí)[1],屬落葉灌木,全國范圍均有分布,主要產(chǎn)自中國河北、山西、陜西、山東、河南等地區(qū)[2]。連翹不僅觀賞價值高,也具有極大的藥用價值。早在《本草圖經(jīng)》中就有記載,連翹味苦,性微寒,歸肺、心、小腸經(jīng),具有清熱解毒、消腫散結(jié)、疏散風(fēng)熱等功效,常用于治療風(fēng)熱感冒、溫病初起、溫?zé)崛霠I、高熱煩渴、熱淋尿閉、癰疽、瘰疬、乳癰、丹毒和腫毒[3]等疾病。
連翹化學(xué)成分眾多,包括苯乙醇苷類、木脂素類、酚酸類、黃酮類、萜類及揮發(fā)油、C6-C2天然醇及其苷類等[4],其中苯乙醇苷類和木脂素類是連翹主要化學(xué)成分[5]?,F(xiàn)代藥理研究表明連翹主要具有抗炎、抑菌、抗病毒、抗氧化、保肝、抗腫瘤等活性[6-7]。2019年12月,連翹作為傳統(tǒng)中藥廣泛應(yīng)用在新型冠狀病毒肺炎的預(yù)防治療湯劑中,中藥方劑抗病毒療效顯著。為了進(jìn)一步闡明連翹治療新型冠狀病毒肺炎藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及作用機(jī)制,文章系統(tǒng)地綜述了連翹化學(xué)成分及藥理作用相關(guān)的研究進(jìn)展,為其更好地發(fā)揮抗病毒的臨床用途,以期為更廣泛的開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
連翹臨床應(yīng)用比較廣泛,例如連翹、金銀花、藿香等藥味配伍組成的蓮花清瘟膠囊具有清瘟解毒、宣肺泄熱[8]的功效。因連翹具有極高的藥用價值,目前已對其化學(xué)成分展開了全面研究。研究表明連翹化學(xué)成分主要包括苯乙醇苷類、木脂素類、酚酸類、黃酮類、萜類及揮發(fā)油、C6-C2天然醇及其苷類等,其中苯乙醇苷類和木脂素類是連翹含量較豐富的兩類化學(xué)成分。連翹主要化學(xué)成分以及類別見表1。
表1 連翹主要化學(xué)成分
1.1 苯乙醇苷類 苯乙醇苷類成分是一類由苯乙醇和糖基結(jié)合而成的苷類成分,在連翹果實(shí)中含量較豐富,是連翹的主要成分類型之一,具有抑菌、抗炎[9]等藥理活性。目前分離得到苯乙醇苷類成分包括連翹酯苷 A、B、C、D、E、F、G、H、I、J,毛柳苷,車前草苷A,木通苯乙醇苷A,木通苯乙醇苷B[10-11]等。其中連翹酯苷A為2020版《中國藥典》連翹含量測定的指標(biāo)性成分,規(guī)定本品按干燥品計(jì)算,青翹含連翹酯苷A(C29H36O15)不得少于3.5%;老翹含連翹酯苷A不得少于0.25%[12]。
1.2 木脂素類 木脂素類也是連翹的主要成分類型之一,是由兩分子C6-C3單元聚合而成的一類天然化學(xué)成分,具有抗炎、抗病毒、抗氧化、抑菌[13]等藥理活性。連翹果實(shí)中的木脂素類成分主要包括連翹苷、連翹脂素、牛蒡子苷元、松脂素、表松脂素、落葉松脂素、異落葉松脂素、Cedrusin、連翹蘭A、連翹蘭B、異橄欖脂素[14]等。其中連翹苷是2020版《中國藥典》連翹含量測定的指標(biāo)性成分,規(guī)定本品按干燥品計(jì)算,含連翹苷(C27H34O11)不得少于0.15%[12]。
1.3 酚酸類及其衍生物 從連翹果實(shí)中提取到的酚酸類及其衍生物主要包括沒食子酸、琥珀酸、對羥基苯乙醇、綠原酸、咖啡酸、咖啡酸甲酯、香草酸、異香草酸、原兒茶醛、對羥基苯乙酸、對羥基苯基乙酸甲酯、3,4-二羥基苯甲酸、1,2,4-苯三酚、丹參素甲酯、對香豆酸、對羥基苯甲酸、對羥基苯甲醇、阿魏酸[15-17]等。
1.4 黃酮類 黃酮類化合物在自然界中分布廣泛[18]。研究表明黃酮類化合物具有抗炎、抑菌、保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)[19]等藥理活性。從連翹花、葉、果實(shí)中分離的黃酮類化合物主要有蘆丁、山奈酚、翻白葉苷A、紫云英苷、橙皮苷、槲皮素、異槲皮素、異鼠李素、黃芩苷、金絲桃苷、木犀草素、木犀草苷、橙皮苷、Cleroindicin C[20]等,且有研究表明連翹葉及連翹花中黃酮含量較豐富。
1.5 萜類以及揮發(fā)油類 研究表明,連翹果實(shí)中揮發(fā)油含量豐富,主要為單萜、單萜醇、倍半萜、三萜及環(huán)烯醚萜類化合物[21]。已分離鑒定的主要有α-蒎烯、乙酸松油酯、4-萜品醇、β-蒎烯、龍腦等。連翹果實(shí)中萜類成分主要包括熊果酸、齊墩果酸、β-香樹脂醇乙酸酯、五?;ㄜ账帷讟艴ニ?、商陸種酸等[22-23]。
1.6 C6-C2天然醇及其苷類 從連翹果實(shí)中分離的C6-C2天然醇及其苷類主要包括連翹環(huán)己醇苷A、連翹環(huán)己醇苷C、連翹環(huán)己醇酮、連翹醇、異連翹醇、連翹醇酯等[24]。
1.7 其他化學(xué)成分 目前從連翹果實(shí)分離鑒定的其他化學(xué)成分還包括甾醇及生物堿類。例如胡蘿卜苷、β-谷甾醇等甾醇類物質(zhì)以及(-)-bicuculline、(-)-egenine等生物堿類物質(zhì)[25]。
連翹在《本草圖經(jīng)》已經(jīng)作為一味清熱解毒藥得到記載和應(yīng)用,被譽(yù)為“瘡家圣藥”[26]?,F(xiàn)代藥理研究表明,連翹具有抑菌、抗炎、抗病毒、保肝、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)和抗氧化的作用?,F(xiàn)如今越來越多的學(xué)者們把關(guān)注點(diǎn)集中在發(fā)揮生物活性的化學(xué)成分上,以期找到藥物更多的潛在藥理作用,開發(fā)新用途。連翹化學(xué)成分的藥理活性如圖1所示。
2.1 抑菌作用 連翹苯乙醇苷類抑菌效果顯著,抑菌譜廣[27],對G+、G-菌抑制效果明顯。連翹酯苷 、rengyol、forsythenside、forsythenin Philligenin、Pinoresinol、Phillyfln、Pinoresinol-β -D-glueoside 等幾種化合物具有明顯的抑菌效果,對大腸桿菌變形桿菌、克氏肺炎桿菌、綠膿桿菌、金黃色葡萄球菌[28-29]等抑制效果顯著。
穆廷杰等[30]通過體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了連翹對肺炎克雷伯菌有抑制效果,可以預(yù)防、治療肺炎克雷伯菌引起的細(xì)菌感染性疾病。蔣斌等人同樣通過體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了連翹能影響金黃色葡萄球菌的代謝酶,通過改變金黃色葡萄球菌細(xì)胞細(xì)胞膜的通透性達(dá)到抑制金黃色葡萄球菌活性的目的[31]。
2.2 抗炎作用 連翹果實(shí)中部分化學(xué)成分具有抗炎活性[32-35]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)口服連翹水提物,能夠降低角叉菜膠誘導(dǎo)的炎癥模型小鼠血清中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)的含量[36],提示連翹水提物具有抗炎作用?,F(xiàn)已證實(shí)連翹中能發(fā)揮抗炎作用的化合物有連翹酯苷A、連翹脂素、牛蒡子苷及其苷元等。連翹中的抗炎成分可以調(diào)控部分炎癥通路以發(fā)揮抗炎效果,連翹酯苷A通過抑制NF-κB和Nrf2/HO-1信號通路的激活,抑制脂多糖(LPS)誘導(dǎo)的BV2小膠質(zhì)細(xì)胞和原代小膠質(zhì)細(xì)胞的炎癥反應(yīng);連翹脂素通過調(diào)控MAPK、HO-1、iNOS 3條炎癥通路抵御由脂多糖(LPS)引起的肺損傷;牛蒡子苷元通過抑制NF-κB信號通路抑制炎癥反應(yīng)[37]。
2.3 抗病毒作用 研究表明,連翹水提物能抑制病毒的體內(nèi)增殖。連翹酯苷A可以抑制雞傳染性支氣管炎病毒(IBV)細(xì)胞內(nèi)復(fù)制,提高抗病毒基因的表達(dá)[38]。連翹不僅可以抑制腺病毒、孢疹病毒等DNA病毒,同樣可以抑制呼吸道合胞病毒、流感病毒等RNA 病毒[39]。
新型冠狀病毒肺炎是屬于β冠狀病毒屬的RNA病毒[40],被世界衛(wèi)生組織(WHO)命名為新型冠狀病毒(COVID-19)[41]。2019年 12月,COVID-19席卷全球,成為威脅人類生命健康的一大殺手,連翹作為一味清熱解毒中藥,配伍金銀花、薄荷等,有效抑制了潛伏期、進(jìn)展期、危重期、恢復(fù)期的病毒活性,成功讓重癥肺炎患者轉(zhuǎn)為輕癥,輕癥肺炎患者痊愈[42],在新型冠狀病毒肺炎治愈過程發(fā)揮了不可磨滅的作用,展現(xiàn)了傳統(tǒng)中醫(yī)藥的療效。
2.4 保肝作用 通過高脂血癥模型可研究連翹水提物對小鼠的保肝作用。實(shí)驗(yàn)表明高脂血癥小鼠血清中總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白(LDL)相較于正常小鼠水平偏高,高密度脂蛋白(HDL)相較于正常小鼠水平偏低。高脂血癥小鼠口服連翹水提物可以降低血清中TC、TG、LDL含量,升高HDL含量;此外,連翹水提物還降低肝臟丙二醛(MDA)含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)活性,調(diào)節(jié)血清總膽紅素(TBIL)代謝,從而達(dá)到保肝作用[43]。
2.5 抗腫瘤作用 連翹部分化學(xué)成分通過抑制癌細(xì)胞的復(fù)制,加速癌細(xì)胞凋亡兩個方面達(dá)到抗腫瘤效果。目前分離的牛蒡子苷元、連翹苷[44]都具有明顯的抗腫瘤作用。曲欣等人通過體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了連翹乙醇提取物可以抑制人宮頸癌HeLa細(xì)胞增殖,且具有劑量依賴性,在凋亡過程中誘導(dǎo)caspase-8酶原的裂解,升高半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)活性,加速了癌細(xì)胞的凋亡[45],并且連翹是1味廣譜抗腫瘤中藥,對乳腺癌、前列腺癌、食道癌[46]等癌細(xì)胞均有抑制作用,因此連翹可以成為治療癌癥的潛力藥物。
2.6 免疫調(diào)節(jié)作用 連翹酯苷A有明顯的免疫調(diào)節(jié)作用。苑偉等人通過流式細(xì)胞術(shù)檢測內(nèi)毒素血癥模型小鼠和正常小鼠外周血T細(xì)胞比例:通過實(shí)時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(Real-time PCR)和蛋白質(zhì)免疫印跡(Western-blot)法測定兩組小鼠脾臟組織Foxp3RNA的表達(dá);用酶聯(lián)免疫吸附測定法檢測小鼠血清白介素-10(IL-10)和轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)的含量。與正常組比較,模型組3種指標(biāo)均呈升高趨勢,經(jīng)過藥物治療后3種指標(biāo)均降低,且隨藥物劑量增加治療效果越好[47],實(shí)驗(yàn)證明連翹酯A對全身內(nèi)毒素血癥小鼠具有調(diào)節(jié)性T細(xì)胞從而達(dá)到免疫調(diào)節(jié)的功能[48],但其機(jī)制尚不明確,可能與連翹酯苷A抑制TNF-α、促進(jìn)IL-10分泌和Foxp3mRNA表達(dá)有關(guān)[49]。
2.7 抗氧化作用 連翹中含有苯乙醇苷類以及黃酮類成分,具有清除體內(nèi)自由基[50]的功能。連翹酯苷A 以及具有 3’,4’-鄰二羥基、C3-OH、C2-C3 和 C-4羰基結(jié)構(gòu)的天然化合物作用最強(qiáng),苯乙醇苷類的連翹酯苷A能顯著清除DPPH自由基、羥基自由基、超氧陰離子自由基,槲皮素能明顯清除DPPH自由基,維持人體內(nèi)自由基代謝平衡,發(fā)展前景良好,因此中藥連翹有望開發(fā)成新的天然抗氧化劑以及保養(yǎng)品[51]。
2.8 神經(jīng)系統(tǒng)保護(hù)作用 王紅梅等人連續(xù)45 d對Aβ25-35誘導(dǎo)KM小鼠模型、Aβ25-35誘導(dǎo)BALB/C小鼠模型及SAMP8小鼠模型3種記憶損傷模型小鼠口服連翹酯苷,發(fā)現(xiàn)口服藥物后3種模型小鼠顯著地增加在Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)中的逃出率,空間位置的記憶能力增強(qiáng),記憶能力有效改善。經(jīng)過HE染色和尼氏染色觀察3種給藥小鼠腦組織海馬體病理狀態(tài),發(fā)現(xiàn)給藥小鼠的神經(jīng)元細(xì)胞排列整齊,海馬CA1區(qū)結(jié)構(gòu)清楚。因此連翹有待開發(fā)為治療阿爾茨海默癥的潛力藥物[52]。
連翹尚未發(fā)現(xiàn)明顯毒性,臨床使用安全性高。Sarah Shin等人考察了連翹果實(shí)水提物對SD大鼠的急性毒性和遺傳毒性,發(fā)現(xiàn)不存在積蓄性中毒,證實(shí)了連翹臨床使用的安全性[53]。有學(xué)者考察了連翹苷對雌雄大鼠的生殖的影響,發(fā)現(xiàn)連翹苷不會影響大鼠生育能力和胚胎發(fā)育[54]。在臨床應(yīng)用中,連翹的應(yīng)用優(yōu)勢遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于應(yīng)用風(fēng)險。
連翹是一味傳統(tǒng)中藥,價格低廉安全性高且在全國覆蓋范圍較廣。苯乙醇苷類是連翹的主要成分,具有抗炎、抑菌、抗病毒、抗腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)保護(hù)等作用。具有較大的臨床藥用價值。2019年12月,新型冠狀病毒肺炎成為21世紀(jì)的一大隱形殺手,為了抵御新型冠狀病毒帶來的生命威脅,國家及各省市衛(wèi)生管理部門推薦采用連翹配伍的藿香正氣膠囊、連花清瘟膠囊用于預(yù)防新型冠狀病毒[55]的感染,增加機(jī)體的免疫力,同時含有連翹方劑被運(yùn)用在早期確診病例上,治愈效果顯著,極大的展現(xiàn)了中醫(yī)藥的顯著療效,增強(qiáng)了中醫(yī)藥在世界的威望。今后應(yīng)該更多的關(guān)注連翹的化學(xué)成分及藥理作用機(jī)制,發(fā)揮其更大的臨床應(yīng)用價值[56-57]。