燈盞細辛化學成分及藥理作用研究進展

郭 欣， 林 珊， 吳麗明， 田新慧?

（1.上海中醫藥大學交叉科學研究院，上海 201203；2.中國醫藥工業研究院中藥創新中心，上海 201203；3.云南生物谷藥業股份有限公司，云南昆明 650503）

燈盞細辛 Erigeron breviscapus（Vant.）Hand.-Mazz.為菊科植物短葶飛蓬的干燥全草，又名燈盞花、燈盞草，多見于山地疏林下、草叢或向陽坡地，在我國主要分布于西南省區，是白族、苗族、藏族、壯族等少數民族習用草藥。該植物味辛、微苦、溫，全草入藥，具有活血通絡止痛、祛風散寒的功效[1］，2015年版 《中國藥典》一部予以收載。本研究綜述了燈盞細辛的化學成分及藥理作用，以期為該植物的深入開發研究提供參考。

1 化學成分

1.1 咖啡酰類 自20世紀70年代開始，研究表明燈盞細辛中含有大量的咖啡酰類化合物，且大多數以母核與不同數目的咖啡酸結合的形式存在，其中包括大量的同分異構體。迄今，發現的與咖啡酸結合的母核結構主要有奎寧酸 （CQA，1～27）、 2， 7-脫水-3-脫氧-2-辛基吡咯烷酮酸 （CDOA， 28～34）、 2， 7-脫水-2-辛基吡咯烷酮酸 （COA， 35～40）、 1- （2＇-γ-吡喃酮） （41～43）4種類型。另外，還分離鑒定出少量的咖啡酸衍生物 （44～46）。目前，從燈盞細辛全草中共分離得到46種咖啡酰類化合物，見圖1、表1。

圖1 咖啡酰類結構

表1 咖啡酰類化合物

1.2 黃酮及其苷類 以燈盞乙素為代表的黃酮及其苷類是燈盞細辛的主要有效成分，文獻檢索發現，此類化合物的結構類型主要包括黃酮 （49～53）、黃酮醇 （54～57）、二氫黃酮 （47～48）、黃酮醇苷 （58～61） 及黃酮苷 （62～71）5種類型。目前，從燈盞細辛中已分離出黃酮及其苷類成分25個，見表2、圖2。

表2 黃酮及其苷類化合物

圖2 黃酮及其苷類結構

1.3 揮發油類 研究表明，燈盞細辛中含有大量的揮發油類成分，多為長鏈脂肪酸、環類、長鏈脂肪烷等化合物。目前，從該植物中共鑒定出78種揮發油成分 （72～149），見表3、 圖3。

表3 揮發油成分

續表3

圖3 揮發油結構

1.4 其他類 燈盞細辛中還含有香豆素、五環三萜、芳香酸類、植物甾醇、氧雜蒽酮等多種成分 （150～190），見表4、 圖 4。

表4 其他類成分

2 藥理作用

2.1 神經保護作用 研究表明，燈盞細辛中的咖啡酸酯部分具有很好的神經保護作用，這可能與抑制小膠質細胞活化有關[29］。黃芩素 （50）對缺血性神經元損傷具有一定的保護作用，其作用機制可能是減少興奮性氨基酸，增加抑制性氨基酸，降低細胞內Ca2+水平，提高Ca2+-ATP酶的活性[30］。

大量研究表明，燈盞乙素 （66）是燈盞細辛中的主要有效成分，其可以通過促進神經干細胞的增殖和神經元分化來改善小鼠缺氧模型中的認知缺陷[31］。通過保護神經干細胞，緩解多發性硬化小鼠模型中的行為缺陷[32］；通過抑制白細胞介素-6的表達、抑制GSK3β信號通路來減輕創傷性腦損傷引起的神經元損傷[33-34］；可以抑制過氧化氫誘導的神經元損傷早期NO產物的增加[35］；通過調節一氧化氮合酶亞型和血管生成分子的表達，保護腦缺血再灌注大鼠神經元損傷[36］；通過抑制小膠質細胞炎癥活化來介導其神經保護作用[37］；通過增強抗氧化防御能力，保護缺氧缺血性腦神經損傷[38］；綜上所述，燈盞細辛及其有效成分燈盞花素、黃芩素、咖啡酸酯均具有良好的神經保護作用。

圖4 其他類結構

2.2 心腦血管保護作用 Lin等[39］研究發現，燈盞乙素可保護心腦缺血引起的大鼠急性心肌梗死和局灶性腦缺血，劑量依賴性的減小心、腦梗死面積。據報道，心肌梗死模型犬在燈盞乙素治療后，心電圖ST段抬高、心肌梗死面積和心肌耗氧量明顯減小，LDH釋放、細胞內游離Ca2+水平、細胞凋亡及細胞壞死均明顯降低[40］。此外，燈盞花素注射液和燈盞乙素對腦缺血再灌注損傷具有很好的保護作用，其作用機制可能是減少海馬細胞凋亡，抑制caspase-3蛋白表達，上調Nrf2／HO-1蛋白表達，提高組織抗氧化能力[41-42］。 研究發現， 燈盞乙素可通過激活 PI3K／Akt／eNOS信號通路抑制心肌細胞凋亡，增強JAK2／STAT3信號，減少細胞凋亡和氧化應激，從而保護心肌缺血再灌注損傷[43-44］。蛛網膜下腔出血并發腦血管痙攣是死亡和致殘的重要原因，燈盞乙素可以通過調節大鼠蛛網膜下腔出血后Erk5-KLF2-eNOS 通路減輕血管痙攣[45］。

2.3 對肝臟、腎臟影響 燈盞花素可以預防鏈脲佐菌素誘導的糖尿病大鼠早期肝損傷，其能明顯降低丙二醛含有量，提高抗氧化酶活性，降低轉化生長因子β1的表達[46］。此外，燈盞花素對鏈脲佐菌素誘導的糖尿病大鼠的腎臟也具有保護作用，這可能與抑制巨噬細胞募集有關[47］。Xu等[48］研究表明，燈盞花素聯合依那普利對糖尿病大鼠的腎臟保護效果優于單一用藥療法，其作用機制可能是協同抑制氧化應激增強、PKC活性和TGFβ1在腎臟組織中的過表達。

2.4 抗炎作用 燈盞細辛甲醇提取物對角叉菜膠致大鼠足腫脹的炎癥急性期有較強的抑制作用，對二甲苯誘導的耳水腫炎癥也有抑制作用[49］。研究表明，黃芩素具有抗炎活性，可能與其直接抑制Src酶活性有關[50］。此外，燈盞乙素可以抑制膠原誘導的關節炎，其作用機制是抑制TLR4／NF-κB 信號通路[51］。

2.5 抗癌作用 最新研究表明[52］，燈盞乙素可以抑制人肝細胞癌的遷移和侵襲，對HepG2細胞具有明顯的體外殺傷作用，這可能與抑制 STAT3／Girdin／Akt信號通路有關。此外，燈盞乙素能夠增強caspase-6活性從而敏化藥物誘發的結腸癌細胞凋亡，且燈盞乙素本身并不直接觸發癌細胞的凋亡或者激活 caspase-6[53］。 Feng 等[54］研究表明， 燈盞乙素可以減少體外淋巴瘤細胞的增殖，抑制小鼠淋巴瘤的生長并且沒有任何明顯的毒副作用。當燈盞乙素劑量小于10 μmol·L-1時，誘導細胞周期阻滯于G0／G1期而不誘導細胞凋亡，并伴隨著下調細胞周期蛋白D1和CDK4的表達。相反，燈盞乙素劑量15 μmol·L-1或更高時具有促進淋巴瘤細胞凋亡的作用，這與caspases的激活有關。

2.6 其他 Tao等[55］采用磁固相萃取技術，在燈盞細辛提取物和燈盞細辛注射液中快速分離鑒定出11種凝血酶抑制劑，表明燈盞細辛具有抗凝血作用。此外，燈盞細辛還具有清除自由基、抗氧化作用[56-57］。據報道，燈盞乙素具有抗人類免疫缺陷病毒 （HIV）的作用，可以抑制HIV-1粒子附著和細胞融合[58］。此外，燈盞乙素還可以誘導體外人臍靜脈內皮細胞MMP-2活化和mRNA表達，從而促進血管生成[59］。Li等[60］發現燈盞乙素可顯著降低飲食誘導的高膽固醇血癥大鼠的血清總膽固醇，改善乙酰膽堿誘導的大鼠離體主動脈內皮依賴性血管舒張，減少動脈粥樣硬化的特性，從而產生抗膽固醇血癥的作用。

3 結論

燈盞細辛作為一種常用中藥，其所含化學成分復雜，藥理作用廣泛，發揮藥效時具有多成分、多靶點、整體調節的特性。目前從燈盞細辛中分離得到的化合物主要包括咖啡酸酯類、黃酮及其苷類、揮發油類等，但萜類、香豆素等分離鑒定的數目較少。現代藥理學研究表明，燈盞細辛對神經、心腦血管、肝臟、腎臟等均具有很好的保護作用，此外還具有抗癌、抗炎、抗凝、清除自由基、抗氧化、抗HIV-1、促進血管生成、抗膽固醇血癥等作用，且其藥理活性多與黃酮苷類、咖啡酸酯類化合物有關。本研究對燈盞細辛的化學成分和藥理作用進行了較全面的總結，以期為該植物的質量控制、臨床應用等提供參考，更好的開發利用這一植物資源。