三棱的化學成分、藥理作用及臨床應用研究進展

譚靜，林紅強，王亞茹，董慶海，吳福林，劉金平，李平亞，王涵

（吉林大學天然藥物研究中心，長春 130021）

中藥三棱（Sparganii Rhizoma）為黑三棱科植物黑三棱（Sparganium stoloniferum Buch.-Hma.）的干燥塊莖。黑三棱始載于唐代《本草拾遺》，現收載于2015版《中國藥典》一部。三棱多分布于我國東北地區、黃河流域、長江中下游及西藏地區，野生資源豐富，冬季至次年春采挖，洗凈，削去外皮，曬干[1]。目前已報道，黑三棱中主要含揮發油類、有機酸類、黃酮類、甾體類、苯丙素類、環二肽類及微量元素等化學成分，其味苦、性平，歸肝、脾經，具有活血化瘀、破血行氣、消積止痛之功效，主治癥瘕痞塊、瘀血經閉、食積脹痛等癥狀。本文通過查閱近10年相關文獻，從其化學成分、藥理活性及臨床應用等方面進行了整理和綜述，為三棱的進一步深入研究和臨床合理用藥提供參考。

1 三棱的化學成分研究

三棱藥材趨于木質化，大多數成分微量存在，有效成分尤其是脂溶性成分含量較低，且三棱質地堅硬，難于破碎，所以有關三棱化學成分的提取、分離分析起步較晚，相關研究報道較少[2]。

1.1 揮發油類

三棱揮發油中富含烴、醇、脂肪酸類等化合物。崔炳權等[3]采用水蒸氣蒸餾法進行提取，再經氣相色譜與質譜聯用技術（GC-MS）進行鑒定，歸一化法計算各成分含量。結果鑒定了9種化合物，占總揮發油的94.98%，其中，棕櫚酸和亞油酸含量最為顯著，分別為33.23%和14.94%，另外，鄰苯二甲酸雙（2-甲氧基）-乙酯和鄰苯二甲酸雙（2-甲基）-丙酯的含量也較高，分別為13.48%和12.38%。

朱鳳妹等[4]從三棱揮發油（得率為3.19%）中分離鑒定了32種化學成分，利用峰面積歸一化法計算了各化學成分的百分含量。主要成分包括 3，5，6，7，8，8a-六氫-4，8a-二甲基-6-（11-甲基乙烯基）-2（1H）萘酮（12.95%）、2，4，6，7，8，8a-六氫-5（1H）-黃酮（10.72%）、十氫-4a-甲基-1-萘（5.78%）和 3H-3a，7-甲撐甙菊環烴（5.69%）。

1.2 有機酸類

脂肪酸類是三棱中有機酸的主要成分。張淑運等[5]應用GC-MS法分離鑒定其混合脂肪酸，結果鑒定出21種脂肪酸，占總脂肪酸含量的97.7%，其中十六酸、十八二烯酸、十八烯酸、十八酸含量較高，占混合脂肪酸的90%。孔麗娟等[6]應用色譜技術對黑三棱乙醇（85%）提取物進行分離純化，得到12個化合物，其中壬二酸、二十二烷酸、3，5-二羥基-4-甲氧基苯甲酸、2，7-二羥基呫噸酮、阿魏酸單甘油酯首次從三棱屬植物中分離得到。鄧可眾等[7]從三棱中分離出了 1-O-阿魏酰基-3-O-p-香豆酰基甘油、-D-（1-O-乙D-2'，4'，6'-O-三乙酰基吡喃葡萄糖苷及其反式結構，其中順式結構為新化合物。可以看出，三棱中阿魏酸大多以結合型（通過酯鍵形成的阿魏酸衍生物）存在，主要包括甘油酯及糖苷2種形式。酰基-3-O-順-阿魏酰基）呋喃果糖基

1.3 黃酮類

張衛東等[8]從三棱的乙醇提取物中分離鑒定出山萘酚和 5，7，3′，5′-四羥基雙氫黃酮醇-3-O--D-葡萄糖甙2個黃酮類化合物，前者首次從該植物中分離得到，后者為新的天然產物。張媛等[9]從黑三棱乙醇（60%）提取物中分離總黃酮，并通過比色法測其含量。同時比較了不同產地三棱中的總黃酮含量，結果發現，金華產三棱中的總黃酮含量最高（0.81%）。另外，三棱表皮中總黃酮含量高于藥材，其加工過程中是否應保留表皮有待進一步驗證。

Wang等[10]采用超聲波輔助提取技術提取三棱總黃酮，響應曲面法確定了最佳提取工藝為54%乙醇、超聲30min、超聲功率300 W。利用聚酰胺樹脂富集純化粗提取物，使黃酮含量增加至94.62%。另有研究表明，80℃條件下，40目粒度的三棱粉末與60%乙醇1∶30混勻，提取3h，總黃酮提取率顯著提高[11]。

1.4 甾體類

張淑運等[12]最早從三棱的乙醇和石油醚提取物中分離得到 -谷甾醇、丁二醇及胡蘿卜苷。隨后，張衛東等[13]又從三棱中分離出△5，6-膽酸甲酯-3-OL-鼠李糖-(1→4)--D-吡喃葡萄糖和 -谷甾醇-3-O--D-吡喃葡萄糖苷，前者為新甾體皂苷，后者為首次從該植物中分離得到的新化合物。

1.5 苯丙素類

該類化合物在三棱中主要以甘油酯和配糖體的形式存在。袁濤等[14]從三棱中分離出 -D-（1-O-乙酰基-3，6-O-二阿魏酰基）呋喃果糖基D-2′，6′-O-二乙酰基吡喃葡萄糖、-D-（1-O-乙酰基-3，6-O-二阿魏酰基）呋喃果糖基D-2′，4′，6′-O-三乙酰基吡喃葡萄糖、1，3-O-二阿魏酰基甘油、1-O-阿魏酰基-3-p-香豆酰基甘油、對羥基桂皮酸等苯丙素類化合物。

1.6 環二肽類

劉貝等[15]通過有效成分跟蹤法從三棱醇提液中分離得到環-（酪氨酸-亮氨酸）、環-（苯丙氨酸-苯丙氨酸）和環-（苯丙氨酸-酪氨酸）共3種環二肽類成分，均首次從該植物中分離得到。

1.7 微量元素

汪洪武等[16]通過火焰原子吸收光譜法測定K、Mg、Ca、Na和Zn等5種元素的含量，并采用石墨爐法測定了Cu、Cd、Pb、Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Mo、Ag及V等11種微量元素的質量分數。結果表明，三棱中Ca、K、Mg、Na、Zn、Fe、Mn 和 Ni含量豐富，其中 K 的平均質量分數最高。Wang等[17]采用ICP-AES法測定了三棱中15種微量元素，通過CA評估產地特征，結果顯示，三棱對微量元素具有不同的生物累積活性，根莖可促進血液循環和清除血瘀。

2 三棱的藥理作用研究

三棱的藥理作用主要包括改善血液流變學、抗血小板聚集和抗血栓、保護心腦血管、抗炎鎮痛、抗腫瘤、抑制卵巢囊腫、抗纖維化及殺精和墮胎等。三棱化血之力優于莪術，莪術理氣之力優于三棱，因而三棱常與莪術配伍，以充分發揮其藥理活性。

2.1 對血液流變學的影響

黨春蘭等[18]報道了三棱可通過減小血液中的血細胞壓積、減慢血沉速率從而降低全血黏度而起到活血化瘀的目的。

三棱、莪術均可有效提高紅細胞變形指數以改善紅細胞變形性，降低平均血小板容積以抑制血小板活化，降低全血黏度以改善血瘀癥，但三棱在同等劑量下優于莪術[19]。

2.2 抗血小板聚集和抗血栓作用

胡旭光等[20]采用血小板聚集功能測定法和小鼠體內血栓形成法對三棱不同提取物的活血化瘀作用進行了研究，結果發現，三棱水煎液、總黃酮及乙酸乙酯與正丁醇提取物均具有顯著抗凝血及抗血栓作用，其中，以總黃酮作用最為顯著。

劉貝等[15]研究發現，三棱中的3個環二肽類成分具有較好的抗凝活性，以環-（苯丙氨酸-酪氨酸）的抗凝效果最為顯著，但其抗凝機理、量效關系等均不明確，有待深入研究。

2.3 保護心腦血管的作用

三棱可不同程度地改善主動脈及冠狀動脈粥樣硬化病灶癥狀，且能不同程度地阻礙原癌基因 C-myc、C-fos及V-sis的表達，具有良好抗動脈粥樣硬化活性[21]。復方三棱可治療腦梗死、降低腦電圖波幅、減輕神經功能缺損程度及減小梗死灶體積[22]。三棱是通過抑制膜平滑肌細胞增殖、抗動脈粥樣硬化來發揮保護心血管作用。

2.4 抗炎、鎮痛作用

中藥三棱鎮痛作用顯著，以揮發油的乙酸乙酯萃取物鎮痛效果最佳，三棱總黃酮次之。邱魯嬰等[23]采用小鼠扭體法、熱板法進行研究發現，三棱總黃酮能顯著減少小鼠拗體反應次數，提高痛閾值，具有較強鎮痛作用。三棱與莪術配伍制成的復方制劑也具有較顯著的鎮痛、抗炎活性[24]。

2.5 抗腫瘤作用

三棱可通過阻斷NF-KB信號通路誘導胃癌細胞凋亡[25]，也可通過提高血漿中細胞因子TNF、IL-2的水平，增強H22荷瘤鼠免疫功能，進而抑制癌轉移[26，27]。

三棱總黃酮通過誘導S/G2細胞周期停滯來抑制惡性腫瘤細胞株A549與MCF-7細胞的增殖[28]，通過干擾有絲分裂，抑制HeLa細胞的增殖，從而達到抑癌目的[29]。三棱總黃酮為罕見的天然植物雌激素拮抗劑，其藥用價值有待深入研究。

三棱與莪術配伍具有較好的抗子宮肌瘤、抗B16小鼠惡性黑色素瘤作用[30]。作用機制包括改變肌瘤結構、調節機體內分泌激素水平、改善病理組織學及抑制子宮肌層中c-myc、wnt5b、-catenin基因蛋白產物的表達[31]，下調子宮組織中TGF-3、MMP-11蛋白表達[32]，誘導腫瘤細胞的凋亡[33]，降低血管內皮生長因子VEGF蛋白和抑制mRNA的表達[34]等。

2.6 抑制卵巢囊腫作用

2.7 抗纖維化

三棱常與莪術聯合應用，發揮抗肺纖維化、肝纖維化和腸道纖維化的作用。其作用機制包括抑制MCP-1過表達、延長凝血時間[38]，調節肝組織內bax和bcl-2細胞凋亡相關蛋白的表達，抑制肝細胞凋亡[39]，活化AMP誘導的蛋白激酶途徑來避免氧化應激誘導的肝細胞損傷[40]，激活PPAR的表達來阻礙TGF 1/Smads 信號通路[41]。

2.8 其他作用

三棱還具有殺精作用和墮胎作用。苗曉玲等[42]發現，三棱可促使妊娠早期小鼠流產和出現死胎現象，且呈一定劑量依賴性。另有實驗證明，三棱對孕鼠具有抗血管生成和抗雌激素毒性作用[43]。

3 三棱的臨床應用研究

3.1 婦科疾病

研究表明，三棱與莪術配伍可治療子宮內膜異位癥，療效顯著且能降低囊腫復發率，還可調節性激素水平[44]、治療卵巢囊腫[45]、緩解子宮內膜異位癥患者的疼痛、控制子宮肌瘤的增長、恢復多囊卵巢綜合癥患者的排卵功能、調經止痛、疏肝理氣、緩解乳腺小葉增生[46]。

3.2 慢性萎縮性胃炎

趙剛等[47]通過三棱莪術粉治療62例慢性萎縮性胃炎患者的臨床療效，結果顯示，該制劑能明顯改善胃部血液循環、縮小黏膜病變范圍、減輕腸上皮化生和異型增生。

3.3 慢性腎臟病

白正學等[48]從現代病理及藥理基礎探討了對慢性腎臟病的治療，發現三棱與莪術配伍治療慢性腎臟病療效顯著。

3.4 克羅恩病腸纖維化

徐速等[49]通過36例克羅恩病患者觀察三棱丸加減方的臨床療效發現，三棱丸加減方可改善克羅恩病腸纖維化性腸道狹窄，且其改善效果與活化血小板有一定聯系。

3.5 其他

劉樂鑫等[50]采用三棱-莪術-延胡索藥對脅痛患者治療效果明顯，但此為臨床醫家的經驗總結，缺乏大樣本的臨床實驗研究。陳定玉等[51]在主方基礎上加用三棱、莪術治療胃脘疼痛療效顯著，但偶有腹痛、氣陷等不良反應發生。

4 結語

三棱的化學成分研究還不夠深入，在對藥材的整體評價和質量控制方面還需進一步探討，對其所含化學成分還需進行廣泛深入研究。三棱的藥效物質基礎已有研究，但活血化瘀、消積止痛的功效成分還尚未清楚，故在今后的研究中應深入系統地開展相關工作。中藥三棱臨床應用主要集中在治療癥瘕痞塊、瘀血經閉和食積脹痛等，但研究報道多為臨床醫家的經驗總結，應進一步開展臨床及作用機制探討，進而有效指導臨床合理安全用藥。另外，三棱與莪術用于各疾病治療的配伍比例及量效規律也有待進一步深入研究。