甘草抗氧化现代研究进展

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药学研究• Journal of Pharmaceutical Research 2020 Vol.39

, No. 12

717 -

.综 述

.

甘草抗氧化现代研究进展

李念虹

',化敏2

,戴衍朋

',石典花

',周倩1

(1.山东省中医药研究院,山东 济南250014;2.山东中医药大学,山东 济南250355)

摘要

:甘草作为一种常用的中药,临床应用广泛,其作为一种天然的抗氧化剂,其抗氧化活性越来越受到人们

重视。本文通过查阅国内外近年来有关文献,对甘草的抗氧化作用进行了综述,以期为甘草抗氧化性能的进一步

研究以及扩大临床应用提供参考。

关键词

:甘草;抗氧化活性;研究进展

中图分类号

R285 文献标识码

A 文章编号

:2095-5375 (2020 )12-0717-005

doi:

10.13506/j.cnki.jpr.2020.12.008

Recent research progress on the antioxidant activity of Glycyrrhiza

U MaMo昭'出%

Min2 / Qzan

7

(

7.Shandong Academy of Chinese Medicine ,丿

inan 250074 ,

China;

2.Shandong ^/ni^ersiiy of

Tra^iiionaZ Chinese Medicine,

Jinan 250355,

China)

Abstract

: As a common Chinese medicine

, GZycyrrhiza is widely used in clinical practice. As a natural antioxidant

, its

antioxidant activity has attracted more and more attention. In order to provide reference for further study and clinical applica­

tion of GZycyrrhiza antioxidation

, this paper reviewed the relative literatures at home and abroad in recent years.

Key words

: GZycyrrhiza

; Antioxidant activity

; Research progress

甘草为豆科植物甘草

(GZycyrrhiza uraZensis Fisch.)、胀果

甘草

(GZycyrrhiza inflata Bat.)或光果甘草

(GZycyrrhiza gZabra

L.)的干燥根和根茎。其分布于陕西、甘肃、青海、新疆、山东

等地。甘草具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、

调和诸药之功效,临床常用于脾胃虚弱、倦怠乏力、心悸气

短,咳嗽痰多、脘腹,四肢挛急疼痛、痈肿疮毒,还可缓解药物

毒性和烈性。同时甘草作为一种天然的抗氧化剂,其抗氧化

活性已在多个领域得到广泛应用。自由基引起的膜脂质氧

化性损伤是导致衰老、癌症、心血管多种疾病的重要因素,而

抗氧化剂具有抑制活性氧自由基产生或清除体内有害的自

由基,从而起到减少肿瘤、炎症和心血管疾病等退行性疾病

的发生。现代研究发现,甘草主要的抗氧化活性成分为黄酮

类化合物

,同时皂苷和多糖等其他类成分也有一定的抗氧化

作用

']。此外,甘草黄酮的抗癌、改善心血管系统疾病及预

防老年痴呆等生理活性,也与抗氧化机制有关

[2]。因此,将

抗氧化活性成分作为甘草质量评价与控制的关键指标可作

为未来重要研究方向之一

,鉴于此

,笔者对甘草的抗氧化的 现代研究进行综述如下。

1甘草的抗氧化作用研究

1.1甘草黄酮抗氧化作用研究进展井元知子等

[3]分别采

X-XO 法、线粒体法和微粒体法对新疆甘草成分进行了抗

氧化作用研究

,结果发现甘草中

5种查尔酮类成分

(甘草查

尔酮

A~D和甘草素

)均具有抗氧化作用

,其中

B环有儿茶酚

结构的查尔酮

B和

D抗氧化作用最强

,通过与刺凌德草碱抗

氧化活性比较

,明确了查尔酮类抗氧化活性与

B环结构有

关。木合布尔•阿布尔孜等⑷从新疆光果甘草中分离制备

得到甘草总黄酮和光甘草定

,利用人类

HL-60细胞和大鼠

肝微粒体做体外抗氧化实验模型

,对其进行抗氧化活性测

,结果证明二者均具有明显的强抗自由基活性

,其中光甘

草定与常用的自由基清除剂

EGB761类似

,是活性最强的异

黄酮类成分之一。陈晶晶等

[5]以甘草苷为研究对象,开展了

其对肝癌细胞

SH-EP1细胞株氧化应激损伤模型模型细胞

的活力值及线粒体凋亡分子、抗氧化分子含量的影响研究,

结果发现

,甘草苷可显著上调

SH-EP1细胞株细胞活力值以

基金项目:国家自然科学基金(No.81603299);山东省自然科学基金(No.ZR2013HQ029);山东省重点研发项目(No.2016GSF202004)

作者简介:李念虹,女,研究方向:药学管理,E-mail:2860609912@ qq.com

通信作者:周倩,女,博士研究生,副研究员,研究方向:中药炮制研究,Tel:*************,E-mail:zhouqian0126@

126.com-

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,No.12

X连锁凋亡抑制蛋白、

Bcl-2、

Bax、超氧化物歧化酶、核因

NF-E2相关因子、抗氧化反应元件、谷胱甘肽过氧化物酶

和儿茶酚T含量

,下调

Bax和

caspase-3水平

,从而起到抑

制氧化应激导致的细胞凋亡的作用。且甘草苷浓度越高,细

胞活力值越大。

异甘草素是甘草中具有明确抗氧化活性的黄酮类化合

物之一

[6],但是该化合物含量低

,提取效率低

,分离难度大

因此研究建立简便的合成异甘草素及其衍生物的方法十分

必要。张光辉等

[7]通过酰化、羟醛缩合反应合成异甘草素甲

,利用其与

DPPH自由基溶液的反应考察了其抗氧化活

,结果表明异甘草素甲苷也具一定的抗氧化活性

,但明显

低于异甘草素

,证实异甘草素的

4位羟基是抗氧化活性的有

效部位。崔誉蓉等

[8]通过比较甘草苷、异甘草苷、甘草素、异

甘草素

4种化合物对体外

6种氧自由基

(羟自由基、金属离

子螯合能力、

DPPH、超氧阴离子清除率、亚油酸过氧化抑制

率和卵黄脂质过氧化抑制能力

)的清除能力

,探讨了

4种化

合物抗氧化作用的构效关系

,发现甘草黄酮类化合物中

C

4-

OH是起抗氧化作用的必要基团

,C环开环后形成的羟基和

双键是其抗氧化活性显著增强的重要原因。张光辉等

[9]以 甘草素标准品为对照

,对甘草甲苷、甘草乙苷清除

DPPH自

由基活性进行测试

,结果三者抗氧化活性大小依次为甘草素

>甘草甲苷〉甘草乙苷。甘草甲苷和甘草乙苷均具有较强的

抗氧化活性

,推测与结构中的酚羟基可以被氧化为醍类物质

有关

,甘草素活性高于样品

,表明甘草素的

2个酚羟基是抗

氧化活性有效部位。上述研究结果可为开展抗氧化活性成

分合成相关研究提供科学参考。

口服中药经消化道吸收后进入血液

,通过毛细血管渗透

进入组织液

,最后作用于靶标产生活性

,因此体内具有药动

学特征的成分及在体内生成的活性代谢物组合物才是发挥

药效的物质基础。罗丽平等

[10]选择具有明确抗氧化活性的

6个甘草黄酮类化合物,包括刺甘草查尔酮、甘草查尔酮

B、

甘草查尔酮

A、

5-(l,l-dimethylally) -3,4,4'-trihydroxy-2-

methoxychalcone、

glycycourmarin 和

glyurallin B,将其与肝微粒

体共同孵育

,将孵育样品中加入

DPPH,分析不同代谢产物的

抗氧化活性

,结果表明

6个黄酮类化合物在经过大鼠肝微粒

体体外代谢后

,其代谢产物仍具有一定的抗氧化活性

(见图

1)o

1.2甘草三萜抗氧化作用相关研究甘草三萜类成分具有

含量高、生理活性强的特点,甘草的很多药理作用都与该类

成分有直接关系。其中甘草酸是发挥药理活性的重要有效

成分之一

,在体内主要以其代谢物甘草次酸的形式被吸

[11]而发挥作用

,甘草次酸具有明确的抗氧化损伤的药理

学作用

[12]o蔡东森等

[13-14]通过向团头鲂投喂饲料中添加甘

草次酸观察甘草次酸对团头鲂抗氧化功能的影响。结果显

,饲料添加甘草次酸可显著提高肝脏超氧化物歧化酶活性

和还原型谷胱甘肽含量,降低丙二醛含量。可使肝脏中脂蛋

白酯酶、肝酯酶和总酯酶活性显著降低,这可能是由于甘草

次酸加强脂解作用,提高脂肪代谢酶活性导致的。邢燕

[15]为探讨甘草次酸对大鼠心肌细胞氧化性损伤的影响

以不同浓度甘草次酸作用于

H9c2大鼠心肌细胞氧化损伤模

,检测

ROS的生成量

,细胞凋亡率

,PI3K、

AKTl、

p-AKT蛋 白的表达

,结果发现

,甘草次酸可能通过调节磷酸肌醇

3激

-蛋白激酶

B(PI3K-AKT)信号通道抑制

H2O2导致的大

鼠心肌细胞氧化损伤,减少细胞凋亡比例。

Liu等

[16]对从甘草中新分离出的

8种三萜皂苷的抗氧

化作用进行了体外试验评价

,发现其中两种化合物

(glyural-

saponin B 和

glyuralsaponin H )对

Fe3+/半胱氨酸诱导的

0.1

^m的过氧化脂质肝脏微粒体有明显的抗氧化活性。

1.3甘草多糖抗氧化作用相关研究甘草多糖是甘草中除

甘草黄酮、三萜类等成分之外的又一重要生物活性物质。丛

媛媛等

[17]提取的胀果甘草多糖

,运用化学发光体系产生自

由基模型研究了不同质量浓度的胀果多糖对

DPPH自由基、

羟自由基及超氧阴离子自由基的清除作用

,发现粗多糖对以

上自由基均有一定的清除作用

,说明胀果甘草多糖具有一定

的抗氧化活性

,可以保护细胞免受自由基破坏

,避免自由基