苦参生物活性研究进展.PDF
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2006年2月23日
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参见附件(248KB,7页)。
第 32 卷 第 5 期 西北农林科技大学学报(自然科学版) Vo l . 32 No. 5
2004 年 5 月 Jour . of No r thw est Sci2Tech U niv . of A gr i . and Fo r . (N at . Sci . Ed . ) M ay 2004
苦参生物活性研究进展X
张宏利1
, 张跃进2
, 韩崇选1
, 杨学军1
, 王明春1
, 杨清娥1
, 高锦明2
(1 西北农林科技大学 林学院, 陕西 杨凌 712100; 2 西北农林科技大学 生命科学学院, 陕西 杨凌 712100)
[摘 要] 苦参的活性成分主要是生物碱和黄酮类化合物。许多研究发现, 苦参在医疗方面具有抗肿瘤活性
及抗肝损伤、抗溃疡、抗生育、抗炎抑菌、抗心率失常、抗病毒和治疗慢性肝炎等作用; 在农业上, 苦参对多种病虫害
具有毒杀和抑制作用, 并具有杀鼠活性。文章对以上研究进行了综述, 并指出了苦参今后的研究方向。
[关键词] 苦参; 生物活性; 杀虫活性; 杀菌活性; 杀鼠活性
[中图分类号] R282. 710. 5; S482 [文献标识码] A
[文章编号] 167129387 (2004) 0520031207
苦参(S op hora f lavescens A it ) 为豆科槐属植
物, 是我国历史悠久的传统药物之一, 据文字记载,已有2000 多年的药用历史。苦参根具有清热、除湿、祛风、杀虫、利尿等功效; 种子可明目; 全草煎汁为杀
虫剂, 内服可健胃、驱虫及治赤痢等症[ 1 ]。据《中国有
毒植物》记载, 苦参根和种子有毒。人中毒后出现以
神经系统为主的症状, 表现为流涎、呼吸和脉搏加
速、步态不稳, 严重者惊厥, 或因呼吸抑制而死亡[ 2 ]。
近几年, 对苦参化学成分和生物活性的研究不断深
入, 现将国内外对苦参生物活性方面的研究现状总
结如下。
1 药理活性
1. 1 抗肿瘤活性
目前的研究表明, 肿瘤的发生和发展不仅是肿
瘤细胞增殖和分化异常所致, 而且还是肿瘤细胞异
常凋亡的结果[ 3 ]。因此, 抑制肿瘤细胞增殖, 诱导肿
瘤细胞分化和凋亡, 对临床治疗肿瘤有一定的指导
意义。近几年的研究表明, 苦参对恶性葡萄胎、绒癌、子宫癌、埃氏腹水瘤和淋巴内癌细胞都有不同程度
的抑制和消灭作用, 苦参碱对肿瘤细胞具有选择性
杀伤作用, 还能通过改变细胞核酸的分子序列, 抑制
肿瘤的生长, 而且这种影响是广泛的、多部位的[ 4 ]。
邱慧颖等人[ 5 ]
的研究表明, 用苦参碱治疗各种晚期
癌肿, 能减轻症状, 延长存活期, 且不破坏正常白细
胞的产生, 甚至能升高白细胞, 提高机体抵抗力, 这
是许多治疗药物难以达到的。钱学敏等人[ 6 ]
报道, 一
定浓度的氧化苦参碱有抑制人肝癌细胞 SMMC2
7721 增殖的作用, 而苦参碱能有效抑制人成纤维肉
瘤(HT 1080)细胞的增殖, IC50值为350 Lg? mL [ 7 ]。陈
伟忠等人[ 8 ]
对苦参碱在抗肿瘤机制方面的研究也进
行过报道。概括起来其抗肿瘤活性主要表现在以下
几个方面。
1. 1. 1 抑制肿瘤细胞增殖 苦参碱能有效抑制人
肝癌细胞株HepG2 的增殖。 M TT 试验显示, 苦参碱
对HepG2 抑制作用有时间剂量依赖性。随着作用时
间延长和药物浓度的增加, HepG2 细胞存活率明显
降低, 细胞DNA 合成亦相应降低。病理学研究表
明, 苦参碱可干扰或破坏细胞的脂肪代谢, 表明苦参
碱可抑制肝癌HepG2 细胞的增殖, 并具有直接杀伤
作用[ 9 ]。其作用机制是苦参碱抑制部分肿瘤细胞从
G 期进入S 期, 从而抑制其增殖[ 10 ]。
1. 1. 2 诱导肿瘤细胞分化和凋亡 近期的研究表
明, 苦参碱对 K562 细胞的分化作用随浓度的增加
而增加, 一定浓度的苦参碱对 K562 细胞具有一定
的诱导分化效应[ 10 ]
, 这一结果为临床探索中药非杀
伤性治疗白血病打下了良好的基础[ 11 ]。张燕军等
人[ 12 ]
用30 m g? L 的苦参碱处理SMMC27211 细胞,6 d 后发现, 苦参碱可降低SMMC27211 细胞的恶性
程度, 并使其趋向正常细胞; 张百红等人[ 13 ]
研究发
现, 苦参碱对体外培养的 SGC27901 细胞增殖有抑
制作用, 提出一定浓度的苦参碱具有诱导人胃癌
SGC27901 细胞凋亡的作用, 而诱发SGC27901 细胞
X [收稿日期] 2003204222
[基金项目] 国家“十五”科技攻关项目 (2001BA 509B0722202) ; 国家林业局重点项目(2002220)
[作者简介] 张宏利(1962- ) , 男, 陕西临潼人, 副研究员, 主要从事鼠害治理工作。
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.凋亡的主要诱因是苦参碱降低了细胞间的粘连
性[ 14 ]。
有学者发现, 大部分肿瘤有端粒酶活性表达, 而
正常细胞(除生殖细胞外)没有端粒酶活性表达, 不
能无限分裂, 因而端粒酶有可能成为肿瘤治疗的突
破口[ 15 ]。最近一些研究探讨了不同浓度的苦参碱对
K2562 细胞端粒酶活性的抑制作用, 发现苦参碱能
显著降低K2562 细胞端粒酶的活性, 同时伴随着细
胞的明显分化[ 11 ]; 张百红等人[ 16 ]
发现, 苦参碱可以
通过下调BCL 22 原癌基因的表达而诱导肿瘤细胞
的凋亡。
1. 1. 3 抑制肿瘤转移 CD44 分子是粘附分子家
族中的一员, 它所编码的是细胞表面的一组跨膜糖
蛋白。目前已发现有 16 种CD44 分子的变异异构
体, 即 CD44V , 一些肿瘤转移的过程中往往伴有
CD44 表达的上调[ 17 ]。Erm ak 等人[ 18 ]
认为, CD44V 6
的表达有助于肿瘤细胞获得转移潜能。林洪生等
人[ 19 ]
的研究表明, 苦参碱可减少CD44 粘附因子的
表达, 抑制肿瘤细胞与内皮细胞的粘附, 阻止肿瘤的
转移。
1. 2 对治疗慢性肝炎、肝损伤及抗肝纤维化的作用
苦参素的主要成分为氧化苦参碱, 是从苦参根
中提取出的一种生物碱。在临床上具有免疫调节、保
护肝细胞及抗病毒的作用。对慢性肝炎病人, 用苦参
素治疗 3 个月, 其HbeA g, HBV DAN 阴转率达到
42. 9% 和 46. 4% , 其作用机制是苦参素能够抑制
HBV DAN 的复制及表达[ 20 ]。因此, 苦参素在慢性
乙型肝炎的治疗中具有一定的价值。肿瘤坏死因子
A(TN FA )主要来源于单核细胞, 它能激活多种炎症
细胞[ 21 ]
, 在肝脏有炎性损伤时, 也可来源于炎症区
的肝细胞, 并可直接损伤肝细胞, 增强炎症活动度,加重对肝组织的损伤[ 22 ]。韩家文[ 23 ]
等人报道, 苦参
素能有效抑制单核巨噬细胞的功能。甘乐文[ 24 ]
等报
道, 苦参素对CCl4 引起的大鼠慢性肝损伤具有一定
的防护作用 ......
2004 年 5 月 Jour . of No r thw est Sci2Tech U niv . of A gr i . and Fo r . (N at . Sci . Ed . ) M ay 2004
苦参生物活性研究进展X
张宏利1
, 张跃进2
, 韩崇选1
, 杨学军1
, 王明春1
, 杨清娥1
, 高锦明2
(1 西北农林科技大学 林学院, 陕西 杨凌 712100; 2 西北农林科技大学 生命科学学院, 陕西 杨凌 712100)
[摘 要] 苦参的活性成分主要是生物碱和黄酮类化合物。许多研究发现, 苦参在医疗方面具有抗肿瘤活性
及抗肝损伤、抗溃疡、抗生育、抗炎抑菌、抗心率失常、抗病毒和治疗慢性肝炎等作用; 在农业上, 苦参对多种病虫害
具有毒杀和抑制作用, 并具有杀鼠活性。文章对以上研究进行了综述, 并指出了苦参今后的研究方向。
[关键词] 苦参; 生物活性; 杀虫活性; 杀菌活性; 杀鼠活性
[中图分类号] R282. 710. 5; S482 [文献标识码] A
[文章编号] 167129387 (2004) 0520031207
苦参(S op hora f lavescens A it ) 为豆科槐属植
物, 是我国历史悠久的传统药物之一, 据文字记载,已有2000 多年的药用历史。苦参根具有清热、除湿、祛风、杀虫、利尿等功效; 种子可明目; 全草煎汁为杀
虫剂, 内服可健胃、驱虫及治赤痢等症[ 1 ]。据《中国有
毒植物》记载, 苦参根和种子有毒。人中毒后出现以
神经系统为主的症状, 表现为流涎、呼吸和脉搏加
速、步态不稳, 严重者惊厥, 或因呼吸抑制而死亡[ 2 ]。
近几年, 对苦参化学成分和生物活性的研究不断深
入, 现将国内外对苦参生物活性方面的研究现状总
结如下。
1 药理活性
1. 1 抗肿瘤活性
目前的研究表明, 肿瘤的发生和发展不仅是肿
瘤细胞增殖和分化异常所致, 而且还是肿瘤细胞异
常凋亡的结果[ 3 ]。因此, 抑制肿瘤细胞增殖, 诱导肿
瘤细胞分化和凋亡, 对临床治疗肿瘤有一定的指导
意义。近几年的研究表明, 苦参对恶性葡萄胎、绒癌、子宫癌、埃氏腹水瘤和淋巴内癌细胞都有不同程度
的抑制和消灭作用, 苦参碱对肿瘤细胞具有选择性
杀伤作用, 还能通过改变细胞核酸的分子序列, 抑制
肿瘤的生长, 而且这种影响是广泛的、多部位的[ 4 ]。
邱慧颖等人[ 5 ]
的研究表明, 用苦参碱治疗各种晚期
癌肿, 能减轻症状, 延长存活期, 且不破坏正常白细
胞的产生, 甚至能升高白细胞, 提高机体抵抗力, 这
是许多治疗药物难以达到的。钱学敏等人[ 6 ]
报道, 一
定浓度的氧化苦参碱有抑制人肝癌细胞 SMMC2
7721 增殖的作用, 而苦参碱能有效抑制人成纤维肉
瘤(HT 1080)细胞的增殖, IC50值为350 Lg? mL [ 7 ]。陈
伟忠等人[ 8 ]
对苦参碱在抗肿瘤机制方面的研究也进
行过报道。概括起来其抗肿瘤活性主要表现在以下
几个方面。
1. 1. 1 抑制肿瘤细胞增殖 苦参碱能有效抑制人
肝癌细胞株HepG2 的增殖。 M TT 试验显示, 苦参碱
对HepG2 抑制作用有时间剂量依赖性。随着作用时
间延长和药物浓度的增加, HepG2 细胞存活率明显
降低, 细胞DNA 合成亦相应降低。病理学研究表
明, 苦参碱可干扰或破坏细胞的脂肪代谢, 表明苦参
碱可抑制肝癌HepG2 细胞的增殖, 并具有直接杀伤
作用[ 9 ]。其作用机制是苦参碱抑制部分肿瘤细胞从
G 期进入S 期, 从而抑制其增殖[ 10 ]。
1. 1. 2 诱导肿瘤细胞分化和凋亡 近期的研究表
明, 苦参碱对 K562 细胞的分化作用随浓度的增加
而增加, 一定浓度的苦参碱对 K562 细胞具有一定
的诱导分化效应[ 10 ]
, 这一结果为临床探索中药非杀
伤性治疗白血病打下了良好的基础[ 11 ]。张燕军等
人[ 12 ]
用30 m g? L 的苦参碱处理SMMC27211 细胞,6 d 后发现, 苦参碱可降低SMMC27211 细胞的恶性
程度, 并使其趋向正常细胞; 张百红等人[ 13 ]
研究发
现, 苦参碱对体外培养的 SGC27901 细胞增殖有抑
制作用, 提出一定浓度的苦参碱具有诱导人胃癌
SGC27901 细胞凋亡的作用, 而诱发SGC27901 细胞
X [收稿日期] 2003204222
[基金项目] 国家“十五”科技攻关项目 (2001BA 509B0722202) ; 国家林业局重点项目(2002220)
[作者简介] 张宏利(1962- ) , 男, 陕西临潼人, 副研究员, 主要从事鼠害治理工作。
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.凋亡的主要诱因是苦参碱降低了细胞间的粘连
性[ 14 ]。
有学者发现, 大部分肿瘤有端粒酶活性表达, 而
正常细胞(除生殖细胞外)没有端粒酶活性表达, 不
能无限分裂, 因而端粒酶有可能成为肿瘤治疗的突
破口[ 15 ]。最近一些研究探讨了不同浓度的苦参碱对
K2562 细胞端粒酶活性的抑制作用, 发现苦参碱能
显著降低K2562 细胞端粒酶的活性, 同时伴随着细
胞的明显分化[ 11 ]; 张百红等人[ 16 ]
发现, 苦参碱可以
通过下调BCL 22 原癌基因的表达而诱导肿瘤细胞
的凋亡。
1. 1. 3 抑制肿瘤转移 CD44 分子是粘附分子家
族中的一员, 它所编码的是细胞表面的一组跨膜糖
蛋白。目前已发现有 16 种CD44 分子的变异异构
体, 即 CD44V , 一些肿瘤转移的过程中往往伴有
CD44 表达的上调[ 17 ]。Erm ak 等人[ 18 ]
认为, CD44V 6
的表达有助于肿瘤细胞获得转移潜能。林洪生等
人[ 19 ]
的研究表明, 苦参碱可减少CD44 粘附因子的
表达, 抑制肿瘤细胞与内皮细胞的粘附, 阻止肿瘤的
转移。
1. 2 对治疗慢性肝炎、肝损伤及抗肝纤维化的作用
苦参素的主要成分为氧化苦参碱, 是从苦参根
中提取出的一种生物碱。在临床上具有免疫调节、保
护肝细胞及抗病毒的作用。对慢性肝炎病人, 用苦参
素治疗 3 个月, 其HbeA g, HBV DAN 阴转率达到
42. 9% 和 46. 4% , 其作用机制是苦参素能够抑制
HBV DAN 的复制及表达[ 20 ]。因此, 苦参素在慢性
乙型肝炎的治疗中具有一定的价值。肿瘤坏死因子
A(TN FA )主要来源于单核细胞, 它能激活多种炎症
细胞[ 21 ]
, 在肝脏有炎性损伤时, 也可来源于炎症区
的肝细胞, 并可直接损伤肝细胞, 增强炎症活动度,加重对肝组织的损伤[ 22 ]。韩家文[ 23 ]
等人报道, 苦参
素能有效抑制单核巨噬细胞的功能。甘乐文[ 24 ]
等报
道, 苦参素对CCl4 引起的大鼠慢性肝损伤具有一定
的防护作用 ......
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