刘 辰 郑惠珍*

（广东医学院生理学研究室，广东 东莞 523808）

三七总皂苷的研究进展

刘 辰 郑惠珍*

（广东医学院生理学研究室，广东 东莞 523808）

综述三七总皂苷（total saponins of Panax notoginseng，tPNS）的提取工艺有乙醇回流法或渗漉法；分离纯化工艺有醇沉去杂法、有机溶剂萃取法、大孔树脂吸附法、聚酰胺柱分离法等；含量测定方法有HPLC；剂型研究方面有缓释片和滴丸剂型。并综述了tPNS对造血系统、心血管系统、神经系统、抗肺纤维化以及保肝作用等方面的药理作用。

三七总皂苷；提取；分离纯化；药理作用；研究进展

三七（Panax notoginseng（Burk）F.H.Chen）[1]又名山漆、金不换、血参、田漆、田山七、田七、滇三七，为五加科人参属植物三七的根，主产于云南、广西，历来作为伤科金疮药，也可作为补品食用。从三七中分离得到20种达玛烷（Dammarane）型皂苷，根据水解后次皂苷元结构的不同，分为人参皂苷（Ginsenoside）Rg、Rb、Ro 3种类型，包括人参皂苷Rg1、Rg2、Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rh、F2、三七皂苷R1、R2、R3、R6、Fa、Fc、Fe、R4等；并含有三七黄酮A、三七黄酮B、挥发油、生物碱、多糖、氨基酸-β-草酰基-L-α'β-二氨基丙酸（deneichine）等有效成分。因此，三七总皂苷（total saponins of Panax notoginseng，tPNS）是从三七根提取的主要药用有效成分，其中人参皂苷Rgl、Rbl是tPNS中含量最高的两个成分，而三七皂苷R1则是tPNS的特征化合物[2]。本文综述了近年来对tPNS的提取、分离纯化、含量测定、剂型、药理作用等方面的研究进展，旨在为其进一步的研究和开发利用提供参考。

1 tPNS的提取、分离纯化、含量测定以及剂型的研究

1.1 tPNS的提取

tPNS的提取方法较多，但在工业生产上多采用乙醇回流法或渗漉法进行提取，渗漉法具有提取完全、不需加热、不易破坏有效成分、节约能耗等优点，故在近几年的研究中普遍应用。此外微波提取法在近几年的提取工艺研究中也有所应用。索建兰[3]等比较了水煎煮法和醇回流法二种提取工艺，优选出tPNS提取的最佳工艺条件为：选用60%的乙醇，总量为药材的8倍，浸泡40 min，热回流3次，每次1 h，提取的tPNS的含量为7.55%，此提取工艺条件tPNS得率高，稳定性好，适合工业生产。孔繁晟[4]等的研究得到最佳提取工艺条件为：乙醇体积分数80%，固液比1∶20，超声提取温度40℃，超声提取时间30 min，该工艺下tPNS的平均提取率为6.65%。谭朝阳[5]等优选三七的最佳渗漉提取工艺，以乙醇浓度、乙醇用量、渗漉速度为考察因素，tPNS和含三七素的三七总氨基酸为评价指标，筛选乙醇提取的最佳工艺条件。结果表明，乙醇浓度对三七中有效成分的提取影响很大，随着乙醇浓度的增加，三七总皂苷提取量增加，而总氨基酸提取量下降，这与皂苷醇溶性较大，而氨基酸水溶性较大的理化性质相符。满足tPNS和三七素均能得到较好提取的最佳渗漉提取工艺条件为：12倍量50%乙醇缓缓渗漉，渗漉速度为1～3 mL/（min•kg）。

1.2 tPNS的分离纯化

三七提取液中有效成分的提纯方法有醇沉去杂法、有机溶剂萃取法、大孔树脂吸附法、聚酰胺柱分离法等。其中大孔树脂吸附法操作简便、无污染、成本较低，较其他方法所得提取物体积小、不吸潮、易制成各种剂型。D-101型大孔吸附树脂和超滤分离技术在近几年的研究颇为广泛，多项研究都对其工艺条件及参数进行优化设计和探索研究。

D-101型大孔吸附树脂具有吸附快，解吸率高，吸附量大，洗脱率高，再生简便等特点，利于工业大生产。采用70%乙醇作为洗脱溶媒，总固物中总皂苷含量约为90%，洗脱率大于85%，优于同类文献报道结果，而且洗脱速度明显加快。在吸附分离时，上柱液浓度在0.3～0.5g生药/mL比较合适[6]。三七经醇提，大孔树脂纯化，氧化铝、活性碳精制，在浓缩干燥前增加超滤工艺，用0.45μm板框过滤器滤过，选用卷式截留相对分子量100KD的聚醚砜膜分离技术纯化tPNS，可减少超滤液中的可见异物数量，提高澄明度[7]。tPNS在制备过程中，不同工序，均有不同种类、不同数量的伴生物存在，将tPNS提取物用D-101型大孔吸附树脂富集、活性碳、中性氧化铝吸附分离，正向剔除分离伴生物质，可形成含不同伴生物的tPNS制备工艺[8]。在高纯度三七皂苷单体制备方面，刘剑娜[9]等采用正相硅胶柱层析和反相C18制备色谱建立了从tPNS中制备Rg1和Rb1的方法。硅胶柱色谱分离采用二氯甲烷一甲醇为流动相的梯度洗脱，C18制备色谱纯化采用甲醇-水洗脱，分离过程采用薄层层析法和高效液相色谱法进行目标化合物定性定量检测。从三七总皂苷分离纯化得到纯度为90.3%的Rg1和95.2%的Rb1。此方法成本低、效率高、操作简便。

1.3 tPNS含量测定

高效液相色谱法（high-performance liquid chromatography，HPLC）是tPNS含量测定最常见的测定方法，简便、准确、重现性好，近年来关于tPNS含量测定方法的研究也主要是该方法。

采用RP-HPLC法，色谱柱用菲罗门GeminiC18柱（4.6 mm×250 mm，5μm），流动相A为超纯水；B为乙腈；梯度洗脱条件为：0～5min（23∶77），5～10min（23～25∶77～75），10～35min（25～40∶75～60），35～36min（40～23∶60～77），36～40min（23∶77）；检测波长203nm。结果，三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1分别在25.03～150.2mg•L-1，101～609.6mg•L-1，104.7～628.2mg•L-1范围内线性关系良好，r均为0.9999，方法重复性及回收率均符合要求。本法简便、准确、快捷，适用于对三七总皂苷中3种成分含量的同时测定[2]。HPLC法也用于检测复方丹参片中三七有效成分含量的测定[10]。还用于tPNS提取废液中三七素含量的测定，色谱条件为Dikma C18色谱柱（5μm，150×4•6 mm），乙腈-水（30∶70），流速1 mL/min，柱温25℃，检测波长213 nm。三七素在4～120ug/mL之间，与峰面积呈良好的线性关系（r=0.9997），平均回收率为98.5%，RSD为0.61%（N=6）[11]。

1.4 tPNS的剂型研究

近年来关于tPNS剂型的研究报道不多，主要有缓释片和滴丸剂型的研究。针对口服制剂tPNS片、tPNS颗粒剂等体内代谢研究证明其吸收差、消除半衰期较长、生物利用度低、在胃肠道易被菌群和酶代谢的缺陷的药物动力学特点，研究了三七总皂苷口腔黏附缓释片的制备工艺[12]。处方为三七总皂苷2g；羟丙基甲基纤维素（HPMC）K4M 0.84 g；HPMC K15M 0.42 g；乳糖0.6 g；硬脂酸镁0.02g；阿斯巴甜0.12 g；分别粉碎过100目筛，粉末直接压片法制备三七总皂苷口腔黏附缓释片20片，片径1cm，厚度1mm，硬度控制在3～ 5 kg/cm2。体外释放度考察及口腔粘附实验均取得满意结果。研究了β-环糊精tPNS包合物的最佳工艺[13]。选用β-环糊精作为载体材料，制备tPNS微球，并对tPNS微球的最佳制备条件、包合率进行测定，用电子显微镜对微球包合进行表征，得出最佳包合条件为三七总皂苷：β-环糊精=1∶4（质量比），搅拌速度为800r/min，β-环糊精的浓度为10%，对tPNS微球壁材筛选及制备研究有一定的参考价值。冯亮[14]等以磷酸盐缓冲液为释放介质，考察tPNS缓释片的体外释放特性。以6只Beagle犬为实验动物，测定口服给予缓释片后血药浓度的变化，计算药代动力学参数，并对体外累积释放度和体内累积吸收百分率进行回归，考察其体内外相关性。与普通片相比，在Beagle犬体内的达峰时间延长，峰浓度降低，平均滞留时间延长，具有明显的缓释特性。在tPNS滴丸剂制备工艺的研究中，金杨[15]等的研究得出tPNS滴丸的最佳制备工艺为：聚乙二醇-6000为基质，药物与基质配比为1∶6，药液温度（70±1）℃，液体二甲硅油为冷却剂，滴头内外径（mm）比2.5∶3.5，滴速65滴/min，滴距6cm，冷却剂温度（8±1）℃。该成型工艺稳定、重现性好，所得制剂成型性好，质量指标符合2005年版《中国药典》滴丸剂质量标准。

2 药理作用

2.1 对血液系统

PNS能够刺激人骨髓红系、粒系造血祖细胞增殖和分化，改善再生障碍性贫血小鼠的骨髓抑制并促进病态造血细胞增殖，其机制是诱导造血细胞的基因启动子序列GATA-1和GATA-2蛋白合成增加，与相关基因上游调控区的启动子和（或）增强子结合的活性增高，从而调控与造血细胞增殖、分化相关的基因表达[16]。

2.2 对心血管系统的作用

tPNS对缺血性心肌损伤有保护作用。Wistar大鼠，开胸结扎左冠状动脉根部的方法建立急性心肌梗死模型，24h后存活大鼠腹腔注射血塞通（成分三七总皂苷）150mg/（kg•d）；用彩色多普勒超声诊断仪检测不同时点（1d、7d、14d）动物心功能指标变化、免疫组化检测梗死边缘区VEGF、bFGF蛋白表达变化、电镜和光镜观察梗死边缘区病理和超微结构变化。结果显示，tPNS提高左室收缩功能，左室射血分数（EF）、左室短轴缩短率（FS）均增加，左室收缩末期内径（LVDS）减小；提高梗死边缘区bFGF、VEGF蛋白表达水平，减轻细胞超微结构损坏，促进心梗区周边部位再血管化。提示三七总皂苷具有改善急性心肌梗死大鼠心肌收缩功能，促进缺血心肌血管新生，对心肌缺血性损伤有保护作用[17]。

以往的研究查明tPNS有心肌缺血-再灌注损伤也有保护作用。关于其作用机制，顾国嵘等[18]等的研究表明，tPNS预处理能通过抑制肿瘤坏死因子α释放，上调 Bcl-2 蛋白的表达同时下调 Bax 蛋白的表达，减轻心肌缺血-再灌注损伤，抑制心肌细胞死亡，对缺血-再灌注心肌起到延迟保护作。马慧娟等[19]用Langendorff灌注装置，通道阻断剂干预的方法探明，非特异性ATP敏感钾通道（KATP）阻断剂格列本脲、线粒体KATP阻断剂5-羟基癸酸可消除tPNS （80mg/L）对心肌缺血-再灌注损伤的保护作用；线粒体通透性转换孔（mitochondria permeability turnover pore，MPTP）开放剂苍术苷可完全消除tPNS的作用。提示tPNS的抗心肌缺血-再灌注损伤作用与KATP，尤其是线粒体KATP开放以及MPTP关闭有关，但目前尚缺少直接的电生理实验证据。

tPNS对人类脐静脉内皮细胞株（ECV304）缺氧 1.5h /复氧 2h （H/R）诱导的损伤，能有效改善细胞氧自由基清除功能，降低核转录因子（nuclear factor kappa-B，NF-κB）及细胞间黏附分子-1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）的表达，减轻H/R损伤[20]。

tPNS对大鼠下肢缺血-再灌注损伤也有保护作用。其机制可能与其减少氧自由基的产生，激活抗氧化酶SOD活性，降低脂质过氧化物，从而发挥抗脂质过氧化损伤的作用有关[21]。

动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）是一种与血脂异常及血管壁成分改变有关的动脉疾病。其发病机制涉及血脂异常、内皮细胞损伤、血管壁中膜平滑肌细胞增生，游走进入内膜参与斑块形成等。血清胆固醇升高、血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cell，VSMC）增殖、迁移都是动脉粥样硬化重要的病理生理学基础。以往的研究已经查明，tPNS抑制大鼠VSMC增殖，抑制高胆固醇血清对大鼠VMSC的刺激增殖作用，近年的研究进一步查明，tPNS还能抑制VMSC的迁移，其作用机制与抑制迁移相关蛋白MMP-2、MMP-9和OPN基因的表达有关[22]。表明tPNS有抗动脉粥样硬化作用。

2.3 对神经系统的作用

tPNS对缺氧缺糖培养的神经细胞有保护作用。用新生大鼠海马神经元体外培养无糖损伤模型，tPNS抑制无糖培养导致的神经元死亡和凋亡，其机制可能与其抑制细胞内游离钙离子浓度的增加有关[23]。此外，tPNS对缺氧缺糖条件下培养的大鼠皮层神经细胞有保护作用，其保护作用也有可能与其抑制神经细胞脂质过氧化反应、提高Bcl-2蛋白表达有关[24]。

tPNS对东莨菪碱致记忆获得障碍小鼠的学习记忆能力有明显的改善作用，其机制可能与其抑制胆碱酯酶活性有关[25]。

2.4 抗肺纤维化

tPNS可降低盐酸博莱霉素诱导的小鼠肺纤维化，减少肺纤维化小鼠肺组织中胶原的含量，减轻肺组织纤维性增生[26]。其作用机制与tPNS抑制Smad 2/3蛋白有关[27]。健康日本大耳兔，用1%三氯化铁复制肺纤维化模型，tPNS能明显改善肺纤维化的程度，明显降低溶酶体组织蛋白酶B（Cathepsin，CB）蛋白在支气管上皮细胞和肺泡上皮细胞的表达，减轻致纤维化因素对肺间质、肺部细小动脉及肺泡壁的病理损伤，对肺心病肺脏损伤具有保护作用[28]。

2.5 保肝作用

tPNS对免疫性肝损伤小鼠有保护作用。洪梅[29]等研究表明：PNS灌胃能显著降低免疫性肝损伤小鼠肝脏、脾脏指数，降低血清中升高的丙氨酸氨基转移酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）含量，降低肝匀浆中丙二醛（MDA）水平，同时升高其低下的超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）；抑制肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白介素-1β（IL-1β）水平；HE染色法肝组织病理学检查显示tPNS能改善肝组织病理损伤；降低免疫性肝损伤小鼠TGF-β1和NF-κB p65在肝脏中的强烈表达；RT-PCR检测肝脏组织中TNF-a mRNA表达，免疫性肝损伤模型组的表达显著高于对照组，而tPNS干预组的表达较模型组明显下降。

综上所述，近年来，tPNS提取、分离纯化、含量测定以及药理作用等方面的研究众多，其发展前景甚为广泛，其药理作用有待开发探索，以期待在临床上得到更为广泛的应用。

[1] 南京中医药大学.中药大辞典[M].上海:上海科技出版社,2006.

[2] 傅秋生,许小红.HPLC法测定三七总皂苷中3种皂苷的含量[J].解放军药学学报,2009,25(1):84-87.

[3] 索建兰,沈峰,米海林.三七总皂苷提取工艺的研究[J].药物分析杂志,2011,31(6):1197-1198.

[4] 孔繁晟,贲永光,曾昭智,等.三七总皂苷超声提取工艺研究[J].广东药学院学报,2011,27(4):379-381.

[5] 谭朝阳,尤昭玲,袁宏佳.三七渗漉提取工艺的研究[J].中国中医药信息杂志,2010,17(4):51-52.

[6] 郑明.三七总皂苷分离纯化工艺研究[J].海峡药学,2010,23(2):15-17.

[7] 陈彤,甘献文,张要武,等.超滤法纯化三七总皂苷的工艺研究[J].昆明医学院学报,2010,31(6):7-10.

[8] 唐志书,郭立玮,谢伟,等.不同伴生物质组成的三七总皂苷制备工艺研究[J].陕西中医学院学报,2010,33(3):79-82.

[9] 刘剑娜,朱靖博,闫海全,等.三七总皂苷中Rg1和Rb1的分离纯化[J].大连工业大学学报,2010,30(1):18-20.

[10] 曾荣华,邓雪媚,卢慧娴,等.HPLC测定复方丹参片中三七总皂苷的含量[J].中国医药指南,2010,8(6):21-23.

[11] 刘光,刘云江,胡炜彦.HPLC法测定三七总皂苷提取废液中三七素的含量[J].云南中医中药杂志,2010,31(2):61-62.

[12] 梁宇,韩吉,冯婉玉.三七总皂苷口腔黏附缓释片的制备工艺研究[J].山西医药杂志:上半月,2011,40(2):197-198.

[13] 田洪,苟丽,胡国海,等.三七总皂苷β-环糊精缓释微球的制备研究[J].文山学院学报,2010,23(1):139-142.

[14] 冯亮,蒋学华,王凌.三七总皂苷缓释片的释放性能及体内外相关性研究[J].中国药业,2009,18(21):18-20.

[15] 金杨,王燕,鲍家科.三七总皂苷滴丸制备工艺研究[J].大理学院学报:综合版,2010,9(8):3-5.

[16] 高瑞兰,徐卫红,林筱洁.PNS对造血细胞以GATA-1和GATA-2转录调控蛋白的诱导作用[J].中华血液学杂志,2004,25(5):281-284.

[17] 张金生,何庆勇.三七总皂苷对不同时点心梗大鼠心肌VEGF、bFGF蛋白表达的影响[J].中华中医药杂志,2009,24(11):1496-1499.

[18] 顾国嵘,黄培志,葛均波.缺血及三七总皂甙预处理对心肌缺血-再灌注损伤的保护作用[J].中华急诊医学杂志,2005,14(4):307.

[19] 马慧娟,马会杰,吉恩生,等.线粒体和KATP在三七总皂苷心脏保护中的作用[J].河北中医药学报,2009,24(3):7-8.

[20] 江小萍,李海全,潘少霞,等.三七总皂苷对缺氧再给氧血管内皮细胞NF-κB及ICAM-1表达的影响[J].中西医结合心脑血管病杂志,2010,8(9):1086-1088.

[21] 仝仲凯,杨高潮.三七总皂苷对大鼠下肢缺血-再灌注的保护作用[J].中国医药导报,2009,4(34):17-19.

[22] 苏明,温进坤,郑斌,等.三七总皂苷对血管平滑肌细胞迁移的抑制作用及机制探讨[J].中国药理学通报,2010,26(10):1326-1329.

[23] 周厚清,王成友,张玉艳,等.钙离子浓度在大鼠海马神经元缺糖损伤过程中的作用研究[J].广东医学,2010,31(11):1382-1384.

[24] 吕继红.三七总皂苷对氧糖剥夺的皮质神经元损伤的保护作用[J].中国社区医师:医学专业,2010,11(9):7-7.

[25] 汪忠波,郑清平.三七总皂苷对小鼠学习记忆及脑内乙酰胆碱酯酶的影响[J].湖北职业技术学院学报,2009,12(4):100-103.

[26] 孙晓芳,杨长福,黄春芳,等.三七总皂苷对肺纤维化小鼠肺组织胶原影响的实验研究[J].中医药学报,2010,38(5):14-16.

[27] 杨梁梓,吕路艳,张济周,等.三七总皂苷对肺纤维化大鼠的Smad 2/3表达的影响[J].云南中医中药杂志,2011,32(5):65-66.

[28] 张济周,李青,林萍,等.三七总皂苷对肺心病兔肺纤维化组织Cathepsin B表达的影响[J].昆明医学院学报,2011,32(1):36-54.

[29] 洪梅,孙文静,毕昱.三七总皂苷对免疫性肝损伤小鼠的保护作用[J].实用临床医药杂志,2011,15(1):9-14.

R282.7

A

1671-8194（2012）16-0071-04

10.15912/j.cnki.gocm.2012.16.027

*通讯作者