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    中草藥期刊:西紅花的化學成分和藥理活性研究進展

    本文發表于期刊 中草藥 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第45卷 第20期 2014年10月

    文章編號:0253-2670(2014)20-3015-14

    DOI:10.7501/j.issn.0253-2670.2014.20.026

    作者和單位

    王平 浙江工業大學藥學院 綠色制藥技術與裝備教育部重點實驗室, 浙江 杭州 310014

    童應鵬 浙江工業大學藥學院 綠色制藥技術與裝備教育部重點實驗室, 浙江 杭州 310014

    陶露霞 浙江工業大學藥學院 綠色制藥技術與裝備教育部重點實驗室, 浙江 杭州 310014;杭州九如堂生物科技有限公司, 浙江 杭州 311121

    邵云東 浙江天草生物制品有限公司, 浙江 杭州 311121

    劉曉平 浙江省建德市三都西紅花專業合作社, 浙江 建德 311605

    中文摘要

    西紅花主產于伊朗、希臘、意大利、西班牙、印度、中國、日本等國家,可用于食品染料和香料。現代藥理學研究表明,西紅花具有強身健體的功效。目前國內外已經從西紅花中分離得到了100多種化合物,主要有萜類、黃酮類、蒽醌類等,并具有治療精神類疾病、神經退行性疾病、學習記憶障礙、心血管疾病、動脈粥樣硬化、高脂血癥、糖尿病、高血壓、胃潰瘍、脂肪肝以及抗癲癇、抗驚厥等多種活性。系統總結了西紅花的化學成分和藥理活性,為西紅花的深入開發提供參考。

    英文摘要

    Crocus sativus (saffron), widely used in food industry as coloring or flavoring agent, is widely cultivated in Iran and other countries, such as Greece, Italy, Spain, India, China, and Japan. But modern pharmacological studies have shown its potential to promote health. In this paper, chemical constituents and pharmacological activities of saffron are systematically reviewed. More than 100 compounds were isolated from saffron, primarily including terpenes, flavonoids, anthraquinones and so on. Pharmacological references showed that it had the treatment effects on diseases, such as mental disorder, neurodegenerative disease, learning and memory dysfunctions, cardiovascular disease, atherosclerosis, hyperlipidemia, diabetes, hypertension, ulcer, fatty liver, epilepsy, and convulsions. This review provides a reference for the further research and development of saffron.

     

    西紅花Crocus sativus L. 為鳶尾科(Iridaceae)番紅花屬Crocus L. 植物,在伊朗、希臘、意大利、西班牙、印度、中國、日本等國家均有栽培,其主要藥用部位為花柱,具有活血化瘀、涼血解毒、解郁安神之功效,可用于經閉癥瘕、產后瘀阻、溫毒發斑、憂郁痞悶、驚悸發狂等癥[1]。但是西紅花花柱產量極低,一般90朵花只可得1g 干柱頭[2],全球產量僅300t[3],浙江省建德市是中國西紅花的最大栽培地區,全市種植面積已達266.67 km2,年產量也僅4t 左右[4]。因此,西紅花市場價格極高,有“植物黃金”之譽。西紅花應用歷史悠久,可追溯到公元前2300 年左右[5],中國的《本草綱目》等藥學名著都詳細記載了其藥用功效。近年來,隨著對西紅花化學成分和藥理活性研究的深入,發現其具有豐富的活性成分,在治療精神類疾病、神經退行性疾病、學習記憶障礙、心血管疾病、動脈粥樣硬化、高血脂、糖尿病、高血壓、胃潰瘍、脂肪肝、癲癇、驚厥等方面顯示出潛在的藥用價值。本文系統總結了西紅花的化學成分和藥理活性,為其深度開發提供參考。

    1 化學成分

    1.1 萜類

    目前從西紅花中分離得到了38 個萜類成分,其中四萜類5 個,三萜類2 個,二萜類12 個和單萜類19 個,四萜和二萜類分布于花柱中,三萜類分布在球莖中,單萜類在花柱、花瓣和花粉中均有分布。

    1.1.1 四萜類 1982 年,Pfander 等[6]首先從西紅花花柱中分離鑒定了5 個此類化合物(圖1),分別是八氫番茄紅素(1)、六氫番茄紅素(2)、四氫番茄紅素(3)、玉米黃素(4)和β-胡蘿卜素(5),并研究認為玉米黃素可能是西紅花苷類、西紅花苦苷和藏花醛的前體化合物。

    圖1 西紅花中分離得到的四萜類成分

    圖1 西紅花中分離得到的四萜類成分

    1.1.2 三萜類 2011 年,Rubio-Moragaa 等[7]從西紅花球莖中分離鑒定了2 個齊墩果烷型三萜皂苷類化合物azafrine 1(6)和2(7),兩者為同分異構體,僅3 位取代基的構型存在差異(圖2)。

    圖2 西紅花中分離得到的三萜和二萜類成分

    圖2 西紅花中分離得到的三萜和二萜類成分

    1.1.3 二萜類 二萜類是西紅花中量最高的一類化合物,也是其最重要的活性組分之一,目前分離鑒定了12 個化合物(圖2),此類化合物為西紅花酸的羧基與葡萄糖、龍膽二糖、三葡萄糖的羥基形成酯,因西紅花酸上C-13 位構型差異,此類化合物具有順式和反式,其中10 個為順式結構,2 個為反式結構,分別為西紅花酸(crocetin,8)、crocetin monomethyl ester(9)、dimethylcrocetin(10)、crocetin mono (β-D-glucosyl) ester ( 11 )、crocetin β-D-glucosylmethyl este(r 12)、crocetin di (β-D-glucosyl) este(r 13)、crocetin mono (β-D-gentiobiosyl) ester(14)、crocetin β-D-gentiobiosyl-β-D-glucosyl ester(15)、crocetin di (β-D-gentiobiosyl) ester(16)、crocetin (β-gentiobiosyl) (β-neapolitanosyl) ester(17)、13-cis-crocetin di (β-Dgentiobiosyl) ester ( 18 ) 和13-cis-crocetin β-Dgentiobiosyl-β-D-glucosyl ester(19)[6,8-14]

    1.1.4 單萜類 目前已分離鑒定了19 個環香葉烷型單萜類化學成分(表1 和圖3),西紅花苦苷(20)和藏花醛(37)是此類化合物的代表性成分,分別是西紅花苦味和香味的物質基礎。

    表1 西紅花中的單萜類化合物

    表1 西紅花中的單萜類化合物

     

    圖3 西紅花中分離得到的單萜類成分

    圖3 西紅花中分離得到的單萜類成分

    1.2 黃酮類成分

    西紅花中的黃酮類成分主要包括黃酮醇及其苷類、黃酮及其苷類,以花瓣中的量最豐富,目前已分離鑒定得到19 個化合物(表2 和圖4)。

    表2 西紅花中的黃酮類化合物

    表2 西紅花中的黃酮類化合物

     

    圖4 西紅花中分離得到的黃酮類及蒽醌類化合物

    圖4 西紅花中分離得到的黃酮類及蒽醌類化合物

    1.3 蒽醌類

    1999 年,高文遠等[20]從西紅花球莖側芽中分離鑒定4 個蒽醌類化合物(圖4),分別為大黃素(58)、2-羥基大黃素(59)、1-甲基-3-甲氧基-8-羥基蒽醌-2-羧酸(60)和1-甲基-3-甲氧基-6, 8-二羥基蒽醌-2-羧酸(61)。

    1.4 多取代單苯環類

    西紅花中還含有大量多取代單苯環類化合物,苯環上的氫原子多被-OH、-COOH、-COOCH3 等基團取代,有些羥基和羧基進一步和糖分子縮合成苷。目前已經從西紅花中分離鑒定17 個此類化合物(圖5),分別是Li 等[17]和宋純清等[21]從花粉中分離的1-O-(4-hydroxybenzoyl)-β-D-glucose(62)、4-hydroxybenzoic acid(67)、4-hydroxyphenethyl alcohol(68)、benzoic acid(69)、methylparaben(72)、sodium(2S)-(O-hydroxyphenyl) lactate(77)和crosatoside B(71);Li 等[8]、Markus 等[15]和Gao 等[22]從花柱中分離的2-phenylethyl O-β-D-glucopyranoside(65)、benzyl O-β-D-glucopyranoside ( 70 ) 2, 3, 4-trihydroxy-6-methoxy-acetophenone-3-β-D-glucoside(63)和2, 4-dihydroxy-6-methoxy-acetophenone-2-β-D-glucoside(64);Li 等[18]從花瓣中分離得到的3-hydroxy-4-methoxybenzoic acid(66)、4-hydroxybenzoic acid(67)、methylvanillate(73)、p-coumaric acid(74)、protocatechuic acid(75)、protocatechuic acid methyl ester(76)和vanillic acid(78)。

    圖5 化合物62~108的結構

    圖5 化合物62~108的結構

    1.5 環己烷和環己烯衍生物

    西紅花中還含有一些環己烷和環己烯衍生物,在環上多有3 個甲基取代基,所以碳原子數一般為9,另外環上的氫原子會被氧化成醇或酮,醇又和糖縮合成苷;有時環上氫原子也會被含3~4 個碳原子的烷烴取代,烷烴取代基上的氫原子也會發生氧化、縮合等反應,生成酮、酸或苷類化合物。目前已經從花柱、花粉和花瓣中分離得到此類化合物15 個(圖5)[8,12,15-18],分別是 (1R)-3, 5, 5-trimethylcyclohex-3-enol-O-β-D-glucopyranoside(79)、(2Z)-3-methylpent-2-enedioic acid-1-[1-(2, 4, 4-trimethyl-3, 6-dioxocyclohexenyloxy)-β-D-glucopy-ranoside-6-yl] ester(80)、(4R)-4-(hydroxyl-methyl)-3, 5, 5-trimethylcyclohex-2-enone-4-β-D-glucoside(81)、(4S)-4-(hydroxyl-methyl)-3, 5, 5-trimethylcyclohex-2-enone-4-β-D-glucoside(82)、3, 5, 5-trimethyl-1, 4-cyclohexadion-2-ene(83)、3, 5,5-trimethyl-1, 4-cyclohexadione(84)、3, 5, 5-trimethyl-2-hydroxy-1, 4-cyclohexadion-2-en ( 85 )、3, 5, 5-trimethyl-4-hydroxy-1-cyclohexanon-2-ene(86)、3-hydroxy-β-ionone(87)、crocusatin A(88)、crocusatin E(89)、crocusatin G(90)、crocusatin H(91)、isophorone(92)、(4S, R′)-4-hydroxy-4-(3′-hydroxy-1′-butenyl)-3, 5, 5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one-3′-O-β-D-glucopyranoside(93)。

    1.6 氨基酸及生物堿類

    西紅花還含有少量氨基酸及生物堿類化合物( 圖5 ) [8,17-18,22] , 如1-(9H-β-carbolin-1-yl)-3, 4,5-trihydroxypentan-1-one(94)、5-methyluracil(95)、adenosine(96)、harman(97)、nicotinamide(98)、pyridin-3-yl-methanol(99)、tribulusterine(100)和uracil(101)。

    1.7 呋喃類

    目前,還從西紅花中分離得到3 個呋喃類化合物(圖5)[8,15,22],分別是 (4R)-4-hydroxy dihydrofuran-2-one-O-β-D-glucopyranoside(102)、(4S)-4-hydroxydihydrofuran-2-one-O-β-D-glucopyranoside(103)和
    2-formyl-5-methoxyfuran(104)。

    1.8 其他類

    此外,還從西紅花分離鑒定了(2E, 4E)-2-methyl-6-oxohepta-2, 4-dienoic acid β-gentiobiosyl ester(105)、(3S), 4-dihydroxybutyric acid ( 106 )、nonacosane(107)和crocusatin F(108)(圖5)[8,12,18,23]

    2 藥理活性

    2.1 抗精神失常作用

    《飲騰正要》記載,西紅花“主心憂郁積,氣悶不散。久食令人心喜”,現代藥理學和臨床研究也證實其具有抗抑郁、抗焦慮和治療強迫癥的作用。因此,可能成為治療精神失常類疾病的良藥。

    2.1.1 抗抑郁 Akhondzadeh 課題組[24-28]進行了西紅花花柱和花瓣80%乙醇提取物治療中度和重度抑郁癥的臨床試驗,結果發現連續服藥6 周后,花柱和花瓣提取物(30 mg/d)的抗抑郁作用均與氟西汀沒有顯著性差異,說明皆有可能成為氟西汀的替代藥物。研究認為,西紅花苷-1[29-30]、藏花醛[30]和山柰酚[31]是其抗抑郁的藥效物質基礎,不過西紅花苷-1 和藏花醛在作用機制上不同[30],前者主要通過抑制多巴胺和去甲腎上腺素的再攝取,而藏花醛可能是5-羥色胺(5-HT)再攝取的抑制劑。

    此外,Wang 等[29]發現西紅花球莖的石油醚和二氯甲烷部位也具有抗抑郁作用。

    2.1.2 抗焦慮 Pitsikas 等[32]采用光暗測試法發現西紅花苷類的高劑量組(50 mg/kg)具有治療大鼠焦慮的活性,作用與地西泮(1.5 mg/kg)沒有顯著性差異,而低劑量組(15、30 mg/kg)沒有作用。Hosseinzadeh 等[33]則發現西紅花水提取物(56、80 mg/kg)和藏花醛(0.15、0.35 mL/kg)都具有抗焦慮作用,但西紅花苷類和西紅花水提取物中量最高的化合物西紅花苷-1 卻沒有作用,以上事實說明西紅花抗焦慮作用可能是多種成分協同作用的結果或者在西紅花苷類成分中還存在尚未發現的微量活性成分。

    2.1.3 治療強迫癥 大鼠過度梳理行為被認為是強迫癥的表現之一,Georgiadou 等[34]建立mCPP 引導大鼠過度梳理行為模型,然后ip 給藥,結果西紅花苷(30、50 mg/kg)都能減輕大鼠自我梳理行為,說明其對大鼠強迫癥具有治療作用,由于mCPP 是非選擇性5-HT 受體激動劑,因此認為西紅花苷可能是與5-HT 能系統的相互作用而發揮療效。

    2.2 治療經前期綜合征(PMS)

    PMS 是指一組反復發生在經前、影響婦女日常生活和工作、涉及軀體和精神兩方面的癥候群,其嚴重類型稱為經前焦慮癥(PMDD)[35]。由于前期研究發現西紅花具有抗焦慮作用,因此Agha-Hosseini 等[36]認為其也能緩解PMS 婦女的精神焦慮狀態,并且通過臨床試驗證實了假說,該研究小組給患者服用2 個生理周期的西紅花80%醇提取物(30mg/d),結果在第3、4 個生理周期,西紅花就顯著改善了經期綜合癥的癥狀,且無明顯副作用。

    2.3 治療神經退行性疾病

    2.3.1 帕金森病(PD) PD 是錐體外系功能紊亂引起的一種慢性中樞神經系統神經退行性疾病。Ahmad 等[37] 通過單側紋狀體內注射6- 羥基多巴胺(6-OHDA)造成大鼠PD 模型,研究西紅花活性成分西紅花酸治療PD 作用,結果與空白組相比,西紅花酸能夠提高谷胱甘肽(GSH)、多巴胺量,降低硫代巴比妥酸反應物(TBARs)量,提高抗氧化酶活性,揭示西紅花酸可能通過抗氧化作用發揮神經保護作用。

    2.3.2 阿爾茨海默病(AD) AD 是一種以進行性認知障礙和記憶力損害為主的中樞神經退行性疾病,β 淀粉樣多肽(Aβ)在腦內的沉淀和聚集是AD的主要致病因素。Ahn 等[38]研究發現西紅花酸能夠抑制Aβ 單體聚集成低聚物或纖維,并且能夠使已形成的Aβ 低聚物或纖維降解,說明西紅花酸可用于AD 的治療。

    2.4 治療腦血管疾病

    2.4.1 腦梗死 顏鈁等[39]采用電凝阻斷大鼠腦中動脈造成的局灶性腦缺血模型,再將西紅花乙醇提取物經十二指腸給藥后,發現其能明顯縮小腦梗死灶,減輕腦梗死動物的活動行為障礙,同時明顯降低腦指數、MDA 量,說明西紅花對大鼠腦梗死具有明顯保護作用。

    2.4.2 腦缺血再灌注損傷 腦缺血再灌注損傷是指缺血腦組織在恢復血液灌注后,腦組織損傷進一步加重,其發生機制尚未徹底闡明,一般有自由基學說、鈣超載學說、興奮性氨基酸學說、花生四烯酸代謝失衡和白細胞損傷等發生機制[40]。目前已經發現藏花醛、西紅花苷-1 和西紅花酸對腦缺血再灌注損傷都有保護作用。其中藏花醛[41]能夠改善腦缺血再灌注引起的氧化應激損傷;西紅花苷-1[42-43]通過抑制腦缺血再灌注損傷引起的氧化/硝化損傷、細胞外調節蛋白激酶(ERK)通路激活和G 蛋白偶聯受體激酶2(GRK2)移位達到保護作用;而西紅花酸[44-46]對腦血管再灌注損傷的保護作用可能與其抗氧化、降低NO 量、增加谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性,減少caspase-3 mRNA 和核轉錄因子-κB(NF-κB)表達相關。

    2.4.3 腦外傷 Bie 等[47]依據改良神經功能缺損評分表,發現腦外傷大鼠在給予西紅花酸72 h 后,其能抑制神經細胞凋亡,使血管內皮細胞生長因子受體-2(VEGFR-2)和血清應答因子(SRF)的表達升高,7 d 后,其神經系統功能得到顯著性恢復。結果表明西紅花酸對腦外傷的治療,早期主要是抑制神經細胞凋亡,亞急性期主要是促進血管生成。

    2.5 改善學習記憶障礙

    多種原因都可能引起學習記憶障礙,如上述提及的AD、腦血管疾病等都可能伴隨學習記憶障礙。此外,諸如衰老、酗酒也都可能引起學習記憶障礙,目前,已發現西紅花對多種原因引起的學習記憶障礙都有改善作用。

    2.5.1 化學物質引起的學習記憶障礙 外界長期短暫而高頻的輸入會引起海馬區激發性電位的長時程增強(LTP),這是學習和記憶的細胞學基礎,酒精會抑制外界誘導產生的LTP,從而引起學習記憶障礙。Zhang 等[48]和Sugiura 等[49]首次報道了西紅花50%醇提取物通過拮抗對N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDA)的抑制作用[50]達到改善乙醇[49]或乙醛[51]引起的LTP 阻礙現象,從而促進小鼠學習記憶恢復。該課題組[52]還研究表明西紅花苷-1 是西紅花中改善學習記憶障礙的主要化學成分,其活性遠優于西紅花酸龍膽二糖葡萄糖酯,認為龍膽二糖和西紅花酸相連的鏈可能是其活性官能團。但西紅花中另一重要化學成分西紅花苦苷[53]不具有改善學習記憶障礙的作用。

    同樣,西紅花對其他多種物質如莨菪堿[54]、鏈霉素[55]、嗎啡[56]、D-半乳糖[57]和NaNO2[57]引起的學習記憶障礙也具有改善作用,作用機制可能是通過調節代謝物或酶活性[58],西紅花苷-1 是其主要活性成分[59-60]

    2.5.2 衰老引起的學習記憶障礙 進入老年之后,由于受到氧化應激和膽堿能功能損傷的影響,大腦將會出現認知下降、記憶缺失等情況。Papandreou 等[61]采用ip 西紅花提取物,發現其能夠顯著性提高老年大鼠的學習和記憶能力,同時減少脂質過氧化產物,提高大腦總的抗氧化能力和降低caspase-3激活。

    2.5.3 血管性癡呆 Hosseinzadeh 等[62]采用頸總動脈雙側結扎的方法造成大鼠血管性癡呆模型,從而引起大鼠空間記憶損傷,5 d 后通過ip 西紅花苷-1和西紅花的80%醇提取物,在7~11 d,采用水迷宮實驗研究西紅花苷-1 和西紅花提取物對大鼠空間學習和記憶的影響。結果發現西紅花能夠改善大腦缺血引起的空間記憶損傷,并推測該結果可能和西紅花化學成分的抗氧化活性有關。

    2.6 治療心血管疾病

    2.6.1 心肌缺血 目前,國內外學者采用注射大劑量異丙腎上腺素(ISO)或冠狀動脈結扎法造成大鼠心肌缺血模型研究西紅花提取物及其有效成分對心肌缺血的治療作用,發現西紅花水提取物[63-65]、西紅花酸[66-69]、藏花醛[63]通過ip 給藥的方式就能改善心肌缺血,作用機制可能與其抗氧化活性和保護心臟功能有關。而關于西紅花苷-1 po 給藥能否治療心肌缺血疾病還存在一定爭議,Goyal 等[70]認為口服西紅花苷-1 能夠改善血液動力學和抗氧化酶活性,組織病理學和微觀結構的觀察也證實了西紅花苷-1 具有心臟保護作用。但是大部分學者[67-69,71]研究發現西紅花苷-1 通過ip 給藥并不能改善心肌缺血,需要通過iv 給藥才能實現治療目的,說明西紅花苷-1 po 給藥并不能應用于治療心肌缺血疾病。

    2.6.2 心肌缺血再灌注損傷 心肌缺血再灌注損傷與能量代謝障礙、細胞內鈣超載和自由基的損害作用有非常密切的關系,三者互為因果,導致惡性循環,最終造成心肌細胞死亡。目前,已經采用大鼠心肌缺血再灌注模型研究了西紅花酸[72-73]、藏花醛[74]和西紅花苷-1[75]的治療作用,結果顯示三者對大鼠心肌缺血再灌注都有治療作用,三者可能作用機制分別為西紅花酸通過增加缺血區心肌能量物質的量,保護ATP 合成酶(ATPase)活性,改善能量代謝障礙;藏花醛主要通過抗氧化及抗凋亡;西紅花苷-1 主要是通過抗氧化作用。

    2.6.3 心肌肥厚 心肌肥厚是心臟長期負荷過重的一種適應性反應,以心肌細胞蛋白合成增加和細胞體積增大為主要特征。沈祥春等[76]采用腹主動脈部分狹窄術致大鼠心肌肥厚模型研究西紅花酸對心肌肥厚大鼠的治療作用,發現西紅花酸給藥1 個月后,能顯著提高心肌組織的ATPase 活力,降低膠原的量,說明其對壓力超負荷所致大鼠心肌肥厚具有一定的改善作用。同時發現抑制基質金屬蛋白酶(MMPs)的活性可能是其作用機制之一[77]

    2.7 抗動脈粥樣硬化

    目前,關于西紅花抗動脈粥樣硬化的研究主要集中在西紅花酸上,少量報道了西紅花苷-1 的治療作用。已經證實西紅花酸對動脈粥樣硬化的療效明確,其作用機制主要有以下幾種:(1)通過抑制NF-κB 激活而減少血管細胞黏附分子-1(VCAM-1)的表達,從而達到治療動脈粥樣硬化的作用[78];(2)改善內皮細胞功能紊亂[79];(3)抗氧化作用[80];(4)上調內皮型NO 合酶(eNOS)mRNA 表達水平[81];(5)下調低密度脂蛋白受體-1(LOX-1)、植物血凝素樣氧化低密度脂蛋白受體-1(LDLOX-1)基因與蛋白的表達水平[82-83];(6)減少巨噬細胞內膽固醇酯的堆積[84];(7)抗血栓[85]

    此外,He 等[86]研究了西紅花苷-1 對動脈粥樣硬化的影響及作用機制,發現西紅花苷-1 能夠抑制鵪鶉動脈粥樣硬化的形成,保護血管內皮細胞,減少巨噬細胞中的膽固醇酯,抑制泡沫細胞的形成,抑制平滑肌細胞中[Ca2+]i 的升高和降低氧化低密度脂蛋白(Ox-LDL)表達。

    2.8 調血脂

    目前,發現西紅花苷-1 和西紅花酸都具有顯著性調血脂作用。由于西紅花苷-1 口服吸收性差,Lee 等[87]、Sheng 等[88]和錢之玉等[89]都認為其是通過選擇性抑制胰腺酶活性達到調血脂作用的;而西紅花酸除了能夠抑制胰腺酶之外,其作用機制還可能是抑制內源性膽固醇合成及促進膽固醇向膽汁酸轉化及排泄[90];提高血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)活性[91];提高脂蛋白脂酶(LPL)表達水平,降低載脂蛋白CIII(apoCIII)水平,加速三酰甘油(TG)消除,達到降低血漿TG 的目的[92]

    2.9 抗糖尿病

    2.9.1 改善胰島素抵抗 Liang 等[93]在2005 年首次報道了西紅花酸改善胰島素抵抗作用。該課題組采用低劑量地塞米松引起大鼠的胰島素抵抗模型,結果血清中胰島素、游離脂肪酸(FFA)、TG 和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)都顯著性增加;此外,肝糖原量繼續增加,胰島細胞顯示出補償性多動癥;而給予西紅花酸之后,西紅花酸能夠改善地塞米松引起的所用副作用,說明西紅花酸能夠阻止地塞米松引起的胰島素抵抗。Yang 等[94]采用棕櫚酸酯引起的3T3-L1 脂肪細胞胰島素抵抗研究了西紅花酸的作用機制,認為其可能為通過抑制蛋白激酶Cθ(PKCθ)磷酸化達到抑制c-Jun N 端蛋白激酶(JNK)和核轉錄因子κB 抑制蛋白激酶β(IKKβ)的激活,從而改善棕櫚酸酯引起的3T3-L1 脂肪細胞的胰島素抵抗。

    2.9.2 降血糖 Mohajeri 等[95]發現西紅花醇提取物能夠降低正常大鼠血糖,并對胰腺有保護作用。Kianbakht 等[96]則認為西紅花苷-1、西紅花酸和藏花醛可能是其降血糖的藥效物質基礎。Kang 等[97]研究了西紅花降血糖的作用機制,認為腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)在葡萄糖吸收和胰島素敏感度方面發揮重要作用。

    2.10 其他

    此外,還發現西紅花具有降血壓[98]、抗菌[99-100]、消炎止痛[101-103]、抗癌[104-105]、抗氧化[106-107]、美白[108]、抗肺纖維化[109]、抗腎纖維化[110]和治療胃潰瘍[111-113]、視網膜病變[114-117]、脂肪肝[118-120]、癲癇[121-122]、驚厥[123-124]等作用。

    3 展望

    西紅花作為活血化瘀類中藥,在心腦血管疾病方面的藥用價值明確,國內也將西紅花中的活性組分西紅花苷類成分開發成藥物,可用于胸痹心痛,心血阻癥,癥見胸痛、胸悶、憋氣、心悸、舌紫暗或有瘀點、瘀班。不過西紅花化學成分復雜,藥理活性多樣,并且不斷被發現新的藥理作用,如抗癌、美白、治療視網膜病變和脂肪肝等,是一味值得深入研究與開發的中藥。

    在研究過程中,需要重視西紅花的藥效物質篩選,解決目前僅將研究重點集中在西紅花苷-1、西紅花酸、西紅花苦苷、藏花醛等少數幾種成分上,忽視了其他新化合物的活性評價以及先導化合物構效關系研究等問題;需要重視西紅花治療疾病的作用機制研究,明確活性成分的作用通路和靶點,為進一步篩選西紅花活性成分,開發具有科學價值和市場影響力的產品奠定基礎。

    由于西紅花主要活性成分不穩定,如西紅花苷類的長鏈不飽和烴結構易被氧化斷裂、西紅花苦苷的苷鍵會被水解而藏花醛易揮發,因此,在西紅花相關產品開發過程中,需要加強西紅花活性成分的穩定性保護研究,并選擇合適的制劑成型技術,使產品質量穩定,保證臨床用藥的安全和有效。

     

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