王中平 林俊東
【摘要】探討分析黃酮類化合物的藥理作用,同時(shí)對(duì)其研究進(jìn)行了綜述及展望。
【關(guān)鍵詞】黃酮類化合物;藥理作用
【中圖分類號(hào)】R96【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】1005—0515(2012)07—005—03
黃酮類化合物是植物次生代謝產(chǎn)物,它廣泛存在于高等植物及羊齒植物的根、莖、葉、花、果實(shí)等中[1],主要有苷類、碳糖基、游離態(tài)等狀態(tài)存在。該化合物具有易獲取、品種多、結(jié)構(gòu)特殊復(fù)雜等特點(diǎn),能夠?qū)χT多疾病產(chǎn)生預(yù)防和治療的功效,例如改善血管通透性、降低血脂和膽固醇、止咳、祛痰、平喘、抗菌、抗輻射、抗癌、抗腫瘤、冠心病心絞痛的治療,同時(shí)亦能增加機(jī)體的免疫抵抗能力。本文主要對(duì)黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)與分類、藥理作用、未來(lái)展望進(jìn)行綜述,旨在為其在各領(lǐng)域的推廣使用給出依據(jù),以促進(jìn)黃酮類化合物進(jìn)一步的投入使用,具體信息如下。
1結(jié)構(gòu)與種類
黃酮類化合物(flavonoids)主要是以2—苯基色原酮作為母核形成的黃色色素,其中亦包含C6—C3—C6為基本碳架的一系列化合物[2,3](圖1)。
黃酮類化合物主要參考三碳鍵(C3)結(jié)構(gòu)的氧化程以及B環(huán)處的位置特點(diǎn),即能夠?qū)⑵浞殖牲S酮和黃酮醇[4];二氫黃酮和二氫黃酮醇;異黃酮;二氫異黃酮;查耳酮;二氫查耳酮;澳咔;黃烷;黃烷二醇等。
2藥理作用
2.1癌癥的作用
黃酮類化合物對(duì)癌癥起作用的機(jī)制有消除自由基、防止癌細(xì)胞分化生長(zhǎng)、抑制癌癥因子三方面[5]。癌癥患者體內(nèi)會(huì)儲(chǔ)存有大量的自由基,進(jìn)而導(dǎo)致脂質(zhì)氧化的程度過(guò)高,最終引起細(xì)胞的DNA受到損害出現(xiàn)癌癥。黃酮類化合物能夠消除自由基并且起到抗氧化的作用,可以避免因細(xì)胞氧化程度過(guò)高引起DNA破壞而誘發(fā)癌癥[6—8]。
槲皮素可通過(guò)三種形式起到抗自由基的作用,即與超氧陰離子結(jié)合減少氧自由基的產(chǎn)生;與Cu2+、Fe3+、Mn2+絡(luò)合阻止羥自由基的形成;與脂質(zhì)過(guò)氧化(ROO)反應(yīng)抑制脂質(zhì)過(guò)氧化的反應(yīng)。黃酮類化合物還可作用于腫瘤細(xì)胞的M期或S期,來(lái)干擾腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞周期來(lái)抑制腫瘤的增殖。黃芩苷能強(qiáng)烈抑制3種肝癌細(xì)胞株柘撲異構(gòu)酶活性,且能抑制肝癌細(xì)胞增殖。研究發(fā)現(xiàn)普通食物大豆中的黃豆苷和染料木黃酮也具有抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)的生物活性。此外,黃酮及黃酮衍生物對(duì)一些致癌因子有抑制作用或拮抗作用,研究結(jié)果證明,槲皮素能有效誘導(dǎo)微粒體芳烴羥化酶、環(huán)氧化物水解酶,通過(guò)多環(huán)芳烴和苯并芘等致癌物質(zhì)通過(guò)羥基化的水解作用而使癌細(xì)胞活性降低甚至喪失,從而發(fā)揮對(duì)癌癥的作用。
2.2腫瘤的作用
黃酮類化合物能夠加快腫瘤細(xì)胞的凋零速度、提升抗腫瘤細(xì)胞活性以及降低癌基因表達(dá)來(lái)起到防止腫瘤惡化的作用。雖然黃酮類化合物在起作用過(guò)程中會(huì)存在A環(huán)與受體的負(fù)電荷中心結(jié)合、C環(huán)與受體的正電荷中心結(jié)合、其它部分通過(guò)氫鍵與受體發(fā)生作用的共性[9],然而由于苯環(huán)上取代基差異性的原因而導(dǎo)致發(fā)揮的抗腫瘤活性也具有差異性。
2.3治療心腦血管疾病
黃酮類化合物由于能夠降血脂、膽固醇的功效,同時(shí)可以一定程度避免血栓的形成從而起到治療心腦血管疾病例如高血壓和冠心病[10]。蘆丁是最先被確定為降壓藥的,在接下來(lái)的研究過(guò)程中又發(fā)現(xiàn)了諸多的降壓藥如黃芩苷、木犀草、海棠素等,同時(shí)研究亦發(fā)現(xiàn)茶多酚、槲皮素以及蕓香苷等藥物能夠有效預(yù)防治療心腦血管方面的病癥[11]。
黃酮類化合物通過(guò)抑制β受體形成正性反應(yīng)和降低心臟磷酸二脂酶作用,因此能夠達(dá)到穩(wěn)定心肌收縮的目的。大豆總黃酮具有大幅提高冠脈及腦血流量,同時(shí)也能夠降低血壓和心率、保證心肌收縮力正常,通過(guò)促進(jìn)心肌耗氧和供養(yǎng)達(dá)到均衡而起到對(duì)高血壓以及冠心病功效。
2.4治療骨病與預(yù)防、避免骨質(zhì)疏松
黃酮類化合物能夠有效預(yù)防和避免骨質(zhì)疏松,主要是由于黃酮類化合物能夠是機(jī)體內(nèi)前列腺素E2的產(chǎn)生接近穩(wěn)定平衡;黃酮類化合物可增強(qiáng)甲狀腺對(duì)于雌激素敏感程度[12],讓甲狀腺C細(xì)胞生成的降鈣素?cái)?shù)量增多,減少了骨再吸收的發(fā)生;有效控制由于飲食不當(dāng)機(jī)體內(nèi)缺少鈣以及維生素D而出現(xiàn)骨密度和鈣量缺失的情況。通過(guò)這三方面發(fā)揮治療骨病與與預(yù)防、避免骨質(zhì)疏松的作用。
2.5消除自由基和抗氧化活性
導(dǎo)致各種疾病如惡性腫瘤、心血管疾病、慢性疾病、機(jī)體衰老等與自由基均有緊密的聯(lián)系。自由基因具有氧化作用與人體中的核酸、蛋白相互結(jié)合形成氧化物,進(jìn)而讓這些核酸、蛋白的功能削弱甚至喪失,機(jī)體各組織細(xì)胞的正常運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)故障,長(zhǎng)期作用下機(jī)體出現(xiàn)衰老病變等[13—15]。研究人員的研究發(fā)現(xiàn)黃酮類化合物能夠減少自由基產(chǎn)生、減輕脂質(zhì)的氧化程度以及增強(qiáng)抗氧化酶的活性。
2.6抗輻射作用
因輻射而形成的自由基會(huì)引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)的損害以及細(xì)胞功能的削弱,黃酮類化合物由于能夠起到較好的消滅自由基的功效[16—18],所以亦能夠起到抵抗輻射的作用。研究人員通過(guò)槲皮素抗輻射的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)槲皮素能夠增強(qiáng)機(jī)體外周血淋巴細(xì)胞對(duì)外輻射的免疫抵抗能力,使骨髓DNA數(shù)目上升、脾臟LPO減少,很好的表明了黃酮類化合物能夠抗輻射[19—21]。
3展望
現(xiàn)階段,全球范圍內(nèi)都出現(xiàn)開(kāi)發(fā)利用植物藥的趨勢(shì),主要是由于植物藥具有副作用低對(duì)人體傷害小的優(yōu)勢(shì)而受到廣大患者的醫(yī)務(wù)人員的歡迎,因黃酮類化合物的廣譜藥理功效而受到更大的關(guān)注[22—23]。雖然對(duì)黃酮類化合物的開(kāi)發(fā)研究日益深入,有諸多種類的黃酮類藥品涌現(xiàn),然而因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)的特殊復(fù)雜性以及該藥物起效慢一系列的原因而減緩了黃酮類藥物的深入發(fā)展[24]。而且現(xiàn)階段對(duì)黃酮類化合物起作用的機(jī)制仍未完成掌握,亦在一定程度上抑制了其深入發(fā)展。所以在今后的發(fā)展中需要注重對(duì)其結(jié)構(gòu)的研究從而能夠針對(duì)性的開(kāi)展結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作。
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