丹酚酸的抗氧化作用

时间:2022-06-19 04:38:28

摘要:综述丹酚酸的抗氧化作用及对机体的保护作用,为进一步开发利用丹参提供理论依据。

关键词:丹酚酸;抗氧化;丹参

中图分类号:R285.5文献标识码:E文章编号:1672-979X(2007)01-0069-03

Research Advance in Antioxidation of Salvianolic Acid

LIU Gen-sheng,XU Gui-fa

(Institute of Nutrition and Food Hygiene, School of Public Health, Shandong University, Jinan 250012, China)

Abstract:The antioxidation and protective effect of salvianolic acid on the body is reviewed in this article to provide theoretical references for the further development and utilization of salvia miltiorrhiza.

Key words:salvianolic acid; antioxidation; salvia miltiorrhiza

丹酚酸(salvianolic acid, sal)又称丹参酸,是丹参(salvia miltiorrhiza)的水溶性有效成分,属酚酸类化合物[1]。

从20世纪80年代初,我国研究人员对丹酚酸进行了研究,并首先报道了丹参水溶性成分丹参素(danshensu)的结构。丹参素的化学名为β-3,4-二羟苯乳酸,是各种丹酚酸的基本化学结构。丹酚酸类化合物还包括Sal A,B,C,D,E,F,G,H,I,迷迭香酸(rosmarinic acid),紫草酸(lithospermic acid)等[2]。它们都有很强的抗脂质过氧化和清除自由基的作用,其中含量最高的2个成分Sal A和Sal B的活性最强[3,4]。

自由基参与机体多种疾病的发生和发展过程,清除自由基、提高机体抗氧化能力,是防治多种疾病的重要途径之一。丹酚酸通过清除自由基、减少自由基对机体的损伤,对机体产生保护作用。

本文综述丹酚酸的抗氧化以及对机体的保护作用。

1抗肝纤维化作用

丙二醛(MDA)是脂质过氧化的最终产物,其含量反映了组织过氧化损伤的程度,且MDA可呈浓度依赖性地促进肝星状细胞(HSC)增生,促使HSC的1型胶原合成增加和mRNA表达增强,最终导致肝纤维化的形成。Sal A能减弱MDA对HSC的增生作用,减少1型胶原的合成和mRNA表达量,并呈一定的量效关系,其作用强于维生素E[5,6]。

对CCl4诱导的大鼠急性和长期肝损伤,给予Sal A治疗,结果Sal A在急性和长期肝损伤过程中均能显著降低血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)活性以及肝组织中MDA的含量,并显著升高谷胱甘肽过氧化物酶的水平,具有明显的抗肝损伤作用[7-9]。

2抗动脉粥样硬化作用

血浆中低密度脂蛋白(LDL)氧化转变成氧化型LDL,氧化型LDL能引起血管内皮细胞表达黏附分子,促使泡沫细胞形成进而动脉粥样硬化发生。

Sal B能降低LDL的氧化敏感性,阻止LDL的氧化进而防止发生动脉粥样硬化。Wu等[10]用兔为实验对象,一组给予标准饮食,一组给予高胆固醇饮食,另一组给予含5% Sal B的高胆固醇饮食,结果显示,12周后与高胆固醇饮食组相比,加Sal B的一组兔体内LDL更能抵抗Cu2+诱导的氧化作用,Sal B通过抗氧化作用阻止了LDL的氧化修饰和动脉的内皮损伤,有效的防止了动脉粥样硬化的形成。

有实验[11]在体外观察了Sal A对LDL氧化修饰的抑制作用,结果表明,在10-6~10-4浓度范围内,Sal A可剂量依赖性地减少脂质过氧化物MDA和脂褐素的生成,减缓LDL中自由基的生成,防止LDL颗粒的氧化,进而起到抗动脉粥样硬化的作用。

3对心脏的保护作用

心脏缺血缺氧时,心脏微血管内皮细胞(CMEC)是最先和最易损伤的部位,因此,CMEC的保护作用研究在防治心肌缺血性疾病中具有十分重要的意义。郭利平等[12]通过缺氧/复氧的CMEC损伤模型,探讨了Sal B对CMEC的延迟保护作用,结果显示,Sal B可提高细胞的存活率和超氧化物歧化酶(SOD)活性,激活CMEC内源性延迟保护机制,进一步发挥其拮抗心肌缺血缺氧损伤效应。

心肌缺血再灌注引起的心肌损伤是冠心病患者猝死的重要原因。再灌注引起的损伤与氧自由基的产生有密切的关系,心肌在缺血再灌注时可产生大量氧自由基,从而导致细胞膜脂质由于过氧化反应而改变膜结构,使膜流动性和通透性发生变化,导致电生理活动异常,诱发和促进心律失常。杜冠华等[13]发现给予Sal A后抑制了心肌缺血再灌注区MDA含量的增高,从而减轻了膜脂质过氧化引起的流动性和通透性变化,阻止了离子的异常通透和酶的漏出,从而降低了由于心肌缺血再灌注而引起的心律失常的发生率。

赵桂峰等[14]亦探讨了Sal B对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用,结果显示,给予Sal B后,心肌酶的释放减少,心肌组织中SOD的活力上升,提高了心肌细胞对抗氧自由基的毒害作用,从而减轻了心肌细胞的损伤。

4对脑的保护作用

脑组织中富含多不饱和脂肪酸,极易遭受氧自由基的攻击,产生脂质过氧化反应,引发一系列不良后果,如膜流动性降低,膜上受体结构和功能发生变化等。

脑细胞衰老以及与衰老有关的中枢神经系统疾病均与氧自由基损伤有关,如帕金森病、老年痴呆症等,在衰老的脑组织中可见大量的脂褐素沉积,而脂褐素的产生与氧应激引起的脂质过氧化密切相关,脂质过氧化的终产物MDA性质稳定,可以进入胞浆和核内,与蛋白质、核酸共价结合,使氧自由基的损伤范围更大,作用时间更久。所以从某种意义上说,防止氧自由基引起的脂质过氧化是减少氧自由基损伤中枢的关键环节之一。

Sal A体外能够抑制Fe2+-Cys引起的突触体和线粒体MDA生成,降低脂质过氧化的发生率,间接抑制脂褐素的产生,减少氧自由基对脑组织的损伤[15]。Sal A体外对氧应激引起的大鼠脑突触体和线粒体脂质过氧化有明显的保护作用。

脑缺血是临床常见且预后不良的一种疾病,其发病通常与氧自由基、兴奋性氨基酸等密切相关。机体在正常状态下,氧自由基产生与清除处于动态平衡,但脑缺血时,防御系统受损,氧自由基生成增加,攻击生物膜,发生脂质过氧化,多价不饱和脂肪酸被破坏,生成脂质过氧化产物MDA。MDA可降低膜流动性,导致细胞变形,功能受损。经实验[16]证实总丹酚酸具有抗氧化作用,包括抗脂质过氧化,清除超氧阴离子,抑制并清除羟自由基,其效果优于维生素E。

脑缺血再灌注时,会引起细胞内钙超载、氧自由基增加及能量代谢障碍等。氧自由基增加是缺血再灌注引起损伤的一个重要因素。氧自由基攻击的目标包括细胞膜脂质中的不饱和脂肪酸、膜蛋白和DNA,使其失去正常的生物结构和功能,引起细胞功能障碍和能量障碍,进而引发一系列的病理变化[17]。

有研究[18-20]观察了总丹酚酸对缺血再灌注小鼠脑组织中抗氧化酶SOD活性、脂质过氧化产物MDA和抗氧化酶GSH含量的影响。结果显示,总丹酚酸能增强缺血再灌注小鼠脑组织SOD的活性,降低MDA含量,增加GSH的含量,其抗氧化作用对脑缺血再灌注损伤有明显的保护作用。

5对白内障的防治作用

诱发白内障的因素很多,眼组织内抗氧化系统功能下降或氧化作用增强均可导致眼组织的损伤,进一步诱发或促进白内障的形成。有实验[21]研究了局部应用Sal A对白内障形成的影响,结果表明,局部用0.05%的Sal A(每日滴眼2次)对白内障的形成有一定的抑制作用,使白内障的形成过程减缓,并且给药组动物晶体内过氧化氢和MDA含量减少。Sal A的较强的抗氧化作用可能是其延缓白内障形成的一个重要原因,在防治白内障的形成和发展中具有重要意义。

综上所述,丹酚酸具有较强的抗氧化作用,对心、脑、肝等多个器官具有保护作用。因此,在以后的研究中可从上述方面出发,加强对丹参的有效开发和充分利用。

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