朱砂七总蒽醌研究概况

赵跃祺，赵怡倩，杨丽蓉，李文豪，杜金原，侯巧弟，范云鹏

(西北农林科技大学动物医学院，陕西杨凌 712100)

朱砂七，别名朱砂莲、红药子、黄药子、荞馒头等，始载于《图经本草》，是蓼科植物毛脉蓼的块根。在陕西、甘肃、河南等地产量较多，为“太白七药”之一。朱砂七性凉，味苦、微涩，归胃、脾、肝、肾、大肠经，具有清热解毒、健脾益胃、收敛固涩、凉血活血、止血止泻等多种功效，临床上常用于治疗急性胃痛、胃肠炎、扁桃体炎、咽喉肿痛、跌打损伤、风湿腰痛、吐血、便血、衄血、月经不调、尿路感染等多种病症[1]。近年研究表明，朱砂七具有抗肿瘤、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗炎等多种药理作用。因此，朱砂七作为一种天然药物，具有广阔的开发前景。

朱砂七所含的化学成分种类较多，根据相关报道其化学成分主要包括蒽醌类、二苯乙烯类、鞣质、多糖等[2]。目前，关于朱砂七总蒽醌的相关研究较多。故本文主要概述朱砂七总蒽醌相关研究进展，为朱砂七的深入研究和临床上的开发利用提供理论依据。

1 朱砂七总蒽醌的化学组成

根据相关报道，朱砂七总蒽醌主要包含大黄酚、大黄素甲醚、大黄酸、大黄素等化学成分。图1是其具体的结构式。此外，朱砂七总蒽醌中也含有6-羟基芦荟大黄素、大黄素-8-β-D-葡萄糖甙(蒽甙B)和大黄甲醚-8-β-D-吡喃葡萄糖甙(蒽甙A)[2]。

2 朱砂七总蒽醌的提取

朱砂七总蒽醌有多种提取方法，不同的提取方法会影响产品的质量和特性。常用的提取方法有乙醇提取法、酶辅助提取法、超声辅助提取法。

A.大黄酚;B.大黄素甲醚;C.大黄酸;D.大黄素A.Chrysophanol;B.Emodin methyl ether;C.Rhein;D.Emodin图1 朱砂七总蒽醌相关成分化学结构式Fig.1 The chemical structural formula of the related components of the Polygonum cillinerve total anthraquinones

乙醇能够溶解药材中有效成分，是一种理想的提取溶剂。在酶辅助提取法和超声波辅助提取法中，通过酶的预先处理以及超声波的空化现象，可以将植物细胞壁破坏，提取溶剂能有效地进入细胞内，使细胞内的物质充分溶解出来。其中，酶辅助提取法的最佳工艺比为酶量10 U/g，45℃下酶解3 h，酶解液初始pH为4.0，该方法比传统有机溶剂提取工艺总大黄素生产率提高约40%，这将大大提高中药材的利用率。此外，超声波辅助提取法的提取效率高于酶辅助法，因为超声法更容易使细胞壁破碎，细胞有效成分能够更多地从细胞内溶解出来。超声波提取法的最佳工艺比为以700 mL/L乙醇为溶剂，料液比1∶40，在70℃下提取30 min[3-5]。在后续研究中，有研究者将酶和超声波联合使用去提取朱砂七总大黄素，提取效果进一步提高。在提取过程中，先使用纤维素酶分解细胞壁，然后再利用超声的空化效应，两者结合使植物细胞壁破碎更完全，细胞有效成分能够更彻底地溶解[6]。用超声波和离子液体从何首乌中提取蒽醌类物质，提取效率和回收效果良好，朱砂七上还未见相关报道[7]。

在酶和超声波辅助下，能够极大地增强有效成分的提取。但近年来乙醇回流法仍然是最成熟的一种提取方法，也是我国中药企业最常用的提取工艺。该方法虽然操作简便，但耗时最长，效率最低，不能充分地利用中药资源。因此，如何使酶和超声波辅助提取的方法更加成熟并在中药企业中加以推广，还需要进一步地研究和开发。

有研究建立了大孔树脂柱色谱结合高速逆流色谱快速分离和纯化朱砂七中的有效成分，且效果良好[8]。但该方法并未用于总蒽醌的纯化。此外，有研究[9]发现AB-8型大孔吸附树脂对决明子的总蒽醌具有较好的纯化作用，是否能应用于朱砂七总蒽醌的纯化还有待进一步地验证。关于朱砂七总蒽醌的纯化研究较少，其原因可能是朱砂七总蒽醌成分复杂，包含化学成分种类较多，提纯难度较大。也有研究报道高效液相色谱法分离朱砂七中蒽醌类物质效果良好，且操作简便、准确，可以用于朱砂七总蒽醌的质量分析和鉴定[10-11]。

3 朱砂七总蒽醌的药理作用

3.1 抗肿瘤作用

癌症是严重危害人体健康的一类疾病。临床上常使用化疗和放疗的方法治疗癌症。然而，肿瘤细胞被杀死的同时，正常细胞也会受到伤害，并且会对机体造成严重损伤。因此，研究毒性低的抗肿瘤药物是极其必要的。近些年来，相关研究证明朱砂七总蒽醌对HL-60细胞、人肝癌SMMC7721 细胞、小鼠的H22、S180等多种肿瘤细胞均有不同程度的抑制作用[12-16]。

近年来对于朱砂七抗肿瘤作用的机制研究还处于初级阶段。有研究证实朱砂七总蒽醌作用于HL-60细胞后，能观察到明显细胞凋亡的形态学特征。大多数的HL-60 细胞都处于G2-M期，形成了凋亡细胞中所特有的凋亡细胞峰[12]。此外，人肝癌SMMC7721 细胞经不同剂量的朱砂七总蒽醌处理后，细胞核均出现固缩成棕褐色浓染的凋亡小体[13]。由此可见，朱砂七总蒽醌很可能通过诱导肿瘤细胞的凋亡从而发挥抗肿瘤的作用。有研究者建立S180小鼠动物模型，并用朱砂七总蒽醌混悬液对小鼠连续治疗10 d，最终各组小鼠肉瘤组织的Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平均显著降低。该研究说明朱砂七总蒽醌可能是通过下调Bcl-2基因mRNA的转录和Bcl-2蛋白的表达水平，从而抑制肿瘤细胞的增殖[14]。在后续的研究中进一步发现，除降低Bcl-2表达水平外，朱砂七总蒽醌对 S180荷瘤小鼠的抗肿瘤作用还可能是通过下调小鼠肿瘤组织c-myc和突变型p53 mRNA的表达而实现的[15]。朱砂七总蒽醌抗肿瘤的药理作用，为朱砂七开发为一种天然抗肿瘤药物和应用在临床上治疗相关疾病提供了理论依据。

3.2 抗菌作用

关于朱砂七总蒽醌抗菌药理作用的相关报道显示，朱砂七总蒽醌具有较好的体外抗菌活性，尤其是大黄素在抗菌方面作用显著。对一般的革兰氏阳性菌都具有良好的抑菌作用，尤其对金黄色葡萄球菌、弗氏痢疾杆菌、铜绿假单胞杆菌等作用明显[17]。

目前，细菌耐药性的产生是临床治疗相关疾病的一大难题。尤其金黄色葡萄球菌的耐药性问题已经引起了广泛关注[18]。有研究表明[19]朱砂七可以拮抗金黄色葡萄球菌的耐药性，但相关研究还处于初期阶段，朱砂七拮抗细菌耐药性的具体成分和相关机制还有待进一步的深入研究。临床治疗上通常根据药敏试验的结果来应用相应的抗生素，但这并不能很好的解决细菌耐药性的问题。而中药的作用机制具有多靶点和多途径的特点，多个作用靶点和多种作用途径，就需要细菌进行多次突变才能继续生长繁殖，因此中药在对抗细菌的耐药性上具有良好的前景。朱砂七不仅可以拮抗金黄色葡萄球菌的耐药性[19]，大量临床结果证实朱砂七制剂可与青霉素和链霉素交替使用，并拮抗耐药性[17]。这一作用机制为朱砂七在临床上用于抗菌治疗和解决细菌耐药性的问题都打开了新的思路。

3.3 抗病毒作用

相关研究证明，朱砂七总蒽醌和大黄素在体外对PR8毒株具有直接灭活作用[20]，且朱砂七总蒽醌能够保护宿主细胞抵抗病毒的侵入和复制[21-22]。朱砂七总蒽醌抗病毒的药理作用为其治疗相关疾病提供了理论依据，但其相关研究较少，作用机制也有待深入研究。

3.4 增强免疫功能

T细胞在机体的免疫应答中发挥着重要的作用。CD4+为辅助T细胞，在免疫应答中主要发挥调节功能；CD8+为细胞毒性T细胞，在免疫反应中能直接杀伤靶细胞。CD4+和CD8+T细胞比值的升高可造成机体的免疫缺陷。因此，临床上常用CD4+与CD8+T细胞的比值来检测机体免疫功能是否正常，如果两者比值降低则说明机体处于免疫抑制的状态[23-24]。有研究用不同剂量的朱砂七总蒽醌悬浊液对H22荷瘤小鼠进行干预，结果表明朱砂七总蒽醌组小鼠的肿瘤体质量明显降低，且呈现剂量依赖关系。高剂量朱砂七总蒽醌组的CD4+T细胞的数量以及CD4+和CD8+T细胞的比值均高于其他组，表明朱砂七总蒽醌对机体的免疫功能具有调节作用，能够增强小鼠的免疫功能[25]。

3.5 调控酶的活性

朱砂七蒽醌类物质在一定浓度下能够抑制酪氨酸酶的活性，而酪氨酸酶在黑色素的形成过程中起到关键的作用，通过这一作用可以抑制黑色素生成。因此，朱砂七在临床上用于预防和治疗色素沉着以及黑色素瘤等病变上有一定开发前景[26]。癌变细胞的代谢方式与正常生理功能的细胞不同，其即使在有氧条件下也是通过糖酵解的方式供能。糖酵解为一系列的酶促反应，通过抑制糖酵解过程中的关键酶，可以直接阻断肿瘤细胞的能量供应，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。乳酸脱氢酶是糖酵解过程中的一种关键酶，有研究发现，朱砂七总蒽醌能抑制H22肝癌小鼠中肿瘤细胞增殖，且随着朱砂七总蒽醌剂量的增加，乳酸脱氢酶活性会降低。通过这一试验结果可以推测，朱砂七总蒽醌能降低乳酸脱氢酶活性，从而影响肿瘤细胞的糖代谢[27]。酶促反应是机体进行物质代谢、维持生命活动的必要条件，机体中许多正常生理机能的维持以及异常的病理变化都依赖酶的参与。而关键酶的缺乏或异常将会造成机体代谢紊乱，从而引发相关疾病。因此，如果能够发现朱砂七对某些代谢途径中关键酶活性的影响，对于开发出相应的药物具有十分重要的意义。

3.6 抗炎作用

炎症是一种常见的病理过程，是机体对各种理化刺激所做出的一种防御性反应。炎症反应的主要临床表现是局部有红、肿、热、痛。朱砂七总蒽醌的抗炎活性主要是减少炎性物质的产生和渗出。不仅能够降低血管的通透性，还能够抑制白细胞总数的升高，减少白细胞游出，对应激性溃疡和炎症均有一定的治疗效果[28-29]。这与朱砂七具有清热解毒、凉血活血的功效相对应，因此，民间常用于治疗胃肠炎、扁桃体炎等相关疾病。

3.7 其他作用

朱砂七蒽醌类物质中的大黄素能与作用器官的肌蛋白结合，表现胆碱能药理作用，因此具有解除痉挛的作用。此外，大黄素还具有降低血压和利尿的作用[17]。蒽醌类物质一般毒性较轻微，毒性反应较少。但如果长期注射或服用，则会对甲状腺、肝脏以及胃肠道等消化系统造成一定的副作用，如甲状腺瘤变、肝细胞变性、肝静脉充血、胃上皮性肥大等[17]。

4 展望

朱砂七在秦岭和大巴山区有十分丰富的天然资源，其活性成分具有多种药理作用，在抗肿瘤、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗炎等多种药理作用上有较多的研究，为发现和新开发天然药物提供了理论依据。未来有望应用于临床上治疗相关疾病。目前，大部分研究集中在朱砂七总蒽醌上，关于蒽醌类单一成分的药理作用及单一成分之间相互作用的研究较少。此外，缺少深入的作用机制研究和大规模、系统化的临床试验，缺乏朱砂七总蒽醌相关不良反应的分析数据，这些方面都有待进一步地深入研究。随着对其药理作用及作用机制的进一步研究与探索，朱砂七总蒽醌作为天然药物用于相关疾病的预防和治疗将具有更广阔的发展前景。