黄芪有效成分的药理作用与质量控制研究进展

黄芪有效成分的药理作用与质量控制研究进展

叶盛超

福建林业职业技术学院

摘要：黄芪是医药行业常会用到的药材之一，本片文章主要研究黄芪有效成分的药理作用。黄芪是大宗药材，有效成分主要包括多糖类、皂苷类和黄酮类。多糖类成分是黄芪中含量最多的活性成分，具有提高免疫力、抗衰老、改善记忆力等药理作用；皂苷类成分具有抗炎、免疫调节、抗氧化等作用；黄酮类成分具有显著的抗氧化、抗衰老等作用。黄芪有效成分的质量控制方法以高效液相色谱法最为常用，根据不同有效成分的特性可选用不同的检测器；另外，红外光谱法、色谱-质谱联用技术等也是其质量控制的有效方法。综述黄芪有效成分的药理作用及其质量控制研究进展，明确黄芪有效成分的药理作用并为黄芪各有效成分的质量控制提供参考和依据。

关键词：黄芪；有效成分；药理作用；质量控制

引言

黄芪首载于《神农本草经》。《中国药典》收载其来源为豆科植物蒙古黄芪Astragalusmem-branaceus(Fisch．)Bge．var．mongholicus(Bge．)Hsiao或膜荚黄芪A．membranaceus(Fisch．)Bge．的干燥根，味甘，微温，归脾、肺经，具有补气升阳，固表止汗，利水消肿等作用。黄芪中含有多种化学成分，包括多糖、皂苷类、黄酮类及氨基酸、微量元素、甾醇类物质等。黄芪甲苷(又称黄芪皂苷Ⅳ)为羊毛酯醇形的四环三萜皂苷，是黄芪的主要活性成分之一，具有调节血糖、抗纤维化、抗氧化应激、抗肿瘤等药理作用。现对黄芪甲苷的提取、分离、纯化方法以及调节血糖、抗肿瘤、抗细胞凋亡等药理作用进行归纳，以期为黄芪甲苷的深入研究提供支持。

1资源分布

黄芪属的种类十分繁杂，常见的有蒙古黄芪、膜荚黄芪、乌拉尔黄芪、秦岭黄芪、云南黄耆、斜颈黄芪等。其中蒙古黄芪和膜荚黄芪收录在《中华人民共和国药典》２０２０年版一部，主流品种为蒙古黄芪。

蒙古黄芪多为人工栽培，多分布于山西、内蒙古、甘肃、宁夏等半干旱地区，其道地药材产地有内蒙古固阳县、山西浑源县和甘肃陇西县，多生长在向阳草坡或者山坡上。

膜荚黄芪多分布于河北、山东、黑龙江和内蒙古等地，多生长在灌木丛下或者林下。因以往黄芪入药常以野生品为主，野生黄芪资源日渐枯竭，蒙古黄芪和膜荚黄芪均被列入国家珍稀濒危保护植物名录，保护黄芪野生资源迫在眉睫。

2药理作用

2.1黄酮类

黄芪总黄酮（TFA）是黄芪中重要的次生代谢产物，黄芪中的黄酮类成分30余种，主要有毛蕊异黄酮葡萄糖苷、芒柄花素、芦丁、山柰酚、毛蕊异黄酮、芒柄花苷、染料木苷、染料木素等。其中，毛蕊异黄酮葡萄糖苷的含量是《中国药典》2020年版黄芪质量控制的重要指标。

黄酮类作为黄芪中一类活性物质，有多种生物活性，黄芪总黄酮表现出显著的抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗糖尿病、免疫调节和保护心血管系统等作用，黄芪总黄酮还可通过多个通路和靶点抑制炎症反应、降低氧化应激损伤、控制血糖和血脂，有效治疗糖尿病及其并发症。使用正交试验优选提取方法得到黄芪总黄酮，并将小鼠分为空白对照组、原药组、水洗脱组、黄酮类纯化物低剂量组、黄酮类纯化物中剂量组、黄酮类提取物高剂量组。分别使用生理盐水（30mL·kg−1）、原药（30g·kg−1·d−1）、水洗脱液（30g·kg−1·d−1）、低剂量黄芪提取液（7.5g·kg−1·d−1）、中剂量黄芪提取液（15g·kg−1·d−1）、高剂量黄芪提取液（30g·kg−1·d−1）给小鼠ig。通过酶联免疫法、胸腺指数评价黄芪中黄酮类成分对免疫功能的影响，并通过体外细胞实验评价黄芪中黄酮类成分对柯萨奇病毒的影响，结果发现黄芪原药对治疗病毒性心肌炎有一定抑制作用，黄芪总黄酮提取物含量较高时，作用效果与黄芪原药提取液相似。黄芪总黄酮可能通过抑制病毒RNA复制、增强免疫力，从而达到治疗病毒性心肌炎的目的。

2.2多糖类

黄芪多糖（ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ，ＡＰＳ）主要包含葡聚糖（ｄｅｘｔｒａｎ）和杂多糖（ｈｅｔｅｒｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａ⁃ｒｉｄｅ），其中葡聚糖又分为水溶性葡聚糖硒（ＡＧ⁃１）和水不溶性葡聚糖（ＡＧ⁃２），分别是α（１→４）（１→６）葡聚糖和α（１→４）葡聚糖。杂多糖主要为水溶性酸性杂多糖（ＡＨ⁃１），由葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖组成，同时含有少量糖醛酸，少数杂多糖仅由葡萄糖和阿拉伯糖组成。

通过分离纯化蒙古黄芪得到ＡＰＳ⁃１和ＡＰＳ⁃２，运用高效凝胶过滤色谱、离子色谱、红外色谱和核磁共振技术分析其组成结构，得出ＡＰＳ⁃１主要由半乳糖和葡萄糖组成、ＡＰＳ⁃２主要由鼠李糖、半乳糖和葡萄糖组成。从黄芪水提物中提取到４种黄芪多糖：ＡＰＳ⁃１～ＡＰＳ⁃４通过不同百分含量的乙醇沉淀得到不同分子量的ＡＰＳ，得出ＡＰＳ⁃１是由纯葡萄糖组成，ＡＰＳ⁃２是由纯阿拉伯糖组成，ＡＰＳ⁃３是由鼠李糖、葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖混合组成，ＡＰＳ⁃４是由阿拉伯糖和半乳糖两者组成。

在蒙古黄芪中分离得到了有免疫活性的多糖，免疫活性与多糖结构有关，研究表明β⁃Ｄ⁃１，３半乳聚糖或β⁃Ｄ⁃１，６半乳寡聚糖侧链降解能降低多糖的免疫活性。

2.3皂苷类成分的药理作用

黄芪中有40多种三萜皂苷类化合物，分为黄芪皂苷、异黄芪皂苷、乙酰基黄芪皂苷、大豆皂苷4类。黄芪中的皂苷类成分有抗炎、免疫调节、抗氧化、抗细胞凋亡、调节代谢、抗纤维化、抑制肿瘤等作用。

为研究黄芪皂苷对气虚模型大鼠的补气作用，将大鼠分为正常组、模型组、阳性对照组（补中益气丸4.5g·kg−1·d−1）和黄芪总皂苷高剂量组（252g·kg−1·d−1）、低剂量组（28g·kg−1·d−1），每组8只。除正常组外，其他组大鼠采用“饮食不节＋疲劳”法造模，各给药组ig相应的药物，正常组和模型组ig给药等体积水，每天1次，给药21d。以大鼠的体质量、胸腺指数、脾指数、负重力竭游泳时间、脾T淋巴细胞亚群CD3、CD4、肝组织中三磷酸腺苷（ATP）、二磷酸腺苷（ADP）等物质的水平作为主要指标，研究黄芪总皂苷对气虚模型大鼠的补气作用。结果发现黄芪总皂苷可降低肌酸激酶（CK）活性、降低体内脂质过氧化物水平并调节免疫功能，从而起到补气、延缓疲劳、增强运动能力的作用。

3有效成分的质量控制

黄芪为临床常用中药，有较高的药用价值。黄芪甲苷是黄芪的主要活性成分之一，其主要提取方法有溶剂提取法、加速溶剂萃取法、超声提取法等，不同的提取方法提取的黄芪甲苷的得率和纯度也会不同。同样的，不同的分离纯化方法也会影响黄芪甲苷的得率和纯度。用HPD300型大孔树脂分离纯化黄芪甲苷，其洗脱率达86.5%，纯度为33．8%，另有用HPD100型大孔树脂分离纯化黄芪甲苷，黄芪甲苷的洗脱率和纯度分别为93．1%、12．66%。将现代先进的科学技术运用到黄芪甲苷的提取与分离纯化，提高黄芪甲苷的得率和纯度，是未来研究的一个方向。黄芪甲苷具有抗炎、抗氧化、抗细胞凋亡、调节血糖、抗肿瘤、保护心脏、抗纤维化等多种药理作用，但黄芪甲苷在许多疾病中发挥作用的机制尚未阐明，有待于进一步研究，且许多研究还停留在动物研究上，没有临床数据的支持。尽管目前多数研究表明:黄芪甲苷是一种安全的活性成分，但还是有一些研究发现黄芪甲苷存在一定的细胞毒性，黄芪甲苷浓度大于30μmol·L－1时，能抑制小鼠成纤维细胞L929的增殖、迁移并诱导其凋亡。目前对黄芪甲苷的大多数研究主要集中在药理作用上，对黄芪甲苷的毒理作用以及其在体内吸收、代谢、分布、排泄过程等的研究相对较少，所以，这些方面的研究有待完善。根据目前的研究推测，黄芪甲苷在新药研究和开发领域具有广阔的前景，另外，还可以从黄芪甲苷与其他中药或化学药物的有效成分结合方面进行研究，实现优势互补。

参考文献

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