APP下载

金花葵治疗高脂血症的研究进展

2022-03-15张月琴王紫薇叶文峰

关键词:金花不饱和黄酮类

张月琴,王紫薇,叶文峰

(宜春学院化学与生物工程学院,江西宜春 336000)

高脂血症是指血液脂蛋白携带的脂质,如甘油三脂、总胆固醇的水平异常升高,是人体脂质代谢或运行异常的表现,为临床常见的、多发的一种全身性疾病。诱发高脂血症的关键原因为脂代谢紊乱,维持血脂的平衡对于预防高脂血症有着重要意义[1]。另外多项研究结果证明,高脂血症不仅是急性动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)和其他心脑血管疾病形成的重要发病中心环节,也是其疾病形成的主要危险因素[2]。血脂浓度升高很有可能会导致脂肪氧化酶和低密度脂蛋白代谢加速,引起动脉内膜下的功能性组织损伤,直接导致急性动脉粥样硬化形成。另外,高脂血症还是脑中风、糖尿病、心脏猝死等一系列严重疾病的引导者。

金花葵为1 年生秋葵属植物,别名菜芙蓉、山榆皮,被称为“植物界的大熊猫”。虽未录入《中国药典》,但《本草纲目》及《顺德府志》中均有记载,是世界上濒临灭种的植物之一,不仅可药用,古时还把其根茎磨成面粉充饥,为药食同源植物。金花葵主要化学活性成分为黄酮类物质、多糖、脂肪酸等,其中黄酮类物质含量相较于以往提取黄酮原料的银杏相比含量更高[3]。金花葵作为一种两用草本植物,具有较高的经济开发价值,它的种子、果皮、根、花、茎和叶均可入药,主要功效为消炎、抗氧化、调节体内血脂、镇痛、抑制体内肿瘤巨噬细胞、免疫功能调节等[4]。

目前临床上所使用的降脂药物,主要有他汀类、贝特类、多烯类等。虽然西药的疗效显著,但需长期、足量、足疗程服用,所以存在很多不良反应隐患,如恶心、厌食、腹部不适、呕吐等症状及皮疹等,严重还会导致肝功能损伤[2]。中草药调节剂不良反应较少,具有多作用部位、多作用靶点等巨大优势,故而对药食两用植物研究与开发降血脂药物或具有降脂功效的功能食品已成为医药学领域、功能食品领域的研究热点[1]。

1 金花葵与高脂血症相关的药理成分

1.1 黄酮类化合物

黄酮类化合物广泛存在于植物体内,是很多中草药的主要有效成分,具有抗氧化、抗炎、降脂、降血糖等多种生理活性。根据分子结构不同可以细分为黄酮、异黄酮等多种[5]。金花葵的种子、果皮、根、花、茎均含有黄酮类化合物,是黄酮含量较高的植物之一。黄酮类化合物在金花葵不同部位的含量不同,从高到低依序为花朵、茎、果皮、根、种子,金花葵的干花中总黄酮的含量高达22 299.62 μg/g,与其他部位均低于4 000.00μg/g 的含量形成显著对比。种子中黄酮含量最低为1 420.70 μg/g,根、果皮、茎中的含量分别为1 860.66、2 765.08、3 780.20 μg/g[5]。

金花葵中黄酮类物质的提取方法主要有超声波辅助提取工艺、微波提取工艺和大孔树脂吸附工艺[6]。吴正超等[7]使用超声波辅助提取工艺提取总黄酮,利用高效液相色谱法(HPLC)分析金花葵花朵中的黄酮类物质,共分离出63 个黄酮类物质色谱峰。已知的黄酮类物质按照含量从高到低依次为金丝桃苷、芦丁、牡荆素鼠李糖苷、槲皮素,其中金丝桃苷含量高达11 320 mg/kg,占总黄酮中含量比为23 3.1%,芦丁含量为3 030 mg/kg,牡荆素鼠李糖苷含量为2 190 mg/kg、槲皮素含量为660 mg/kg,除此之外,还有相对含量超过1%的其他未知黄酮类物质9 种,具体作用成分尚需进一步研究分析。不同时间阶段金花葵花中的主要成分--金丝桃苷的含量不同,其中花蕾含量最高,落花次之,鲜花含量最少,落花的含量为鲜花的1 倍左右。

学界一直在研究总黄酮对于有效调节高血脂的重要药理作用。刁婷婷等[8]在实验中检测和研究了山楂总黄酮对高脂血症降血脂的作用和机制,表明山楂总黄酮可提高实验大鼠模型高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),降低血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三脂(TG)。马培志等[9]研究葛根总黄酮对高脂血症大鼠模型代谢指标及肝组织病理形态的影响,表明葛根总黄酮具有一定改善高脂血症大鼠脂代谢和氧化应激指标的作用,对因为高脂血症引起的肝组织的病理性改变,如大鼠肝小叶结构紊乱和肝细胞肿胀有较好的治疗作用。经过众多实验研究表明,总黄酮具有较明显的降低高脂血症患者体内血浆TC 及TG 含量水平的作用,能够有效地预防冠状动脉粥样硬化,并且对于肝脏组织的病理性结构改变有着一定的治疗效果。

1.2 脂肪酸

不饱和脂肪酸主要是由于人体不能自身代谢合成必须由各类食物供给的人体必需脂肪酸,参与控制人体细胞膜和组织的构成,在人体抗癌、抗炎、降血脂等诸多方面也都起着非常重要的作用[10]。随着现代人对健康问题的高度重视,目前有利用深海鱼油等有关海洋动物来源的多不饱和脂肪酸,其调节血脂、软化血管等保健作用已逐渐达到国际共识,但是,对深海鱼的大量人工捕杀,对全球海洋动植物生态环境造成了巨大的破坏,因此从植物中提取的脂肪酸逐渐开始取代动物脂肪酸,研究与开发植物脂肪酸已逐渐成为生物医药领域和食品开发领域的热点。金花葵籽中不饱和脂肪酸含量有6种以上,含量较多的主要有亚油酸和油酸。其不饱和脂肪酸虽然含量高,但在原料加工、贮存、使用过程当中易出现氧化酸败,研究人员发现将特丁基对苯二酚(TBHQ)与其他增效剂联合复配使用可有效增加金花葵籽油的抗氧化性和稳定性,使其贮存期达到一年以上[11]。不饱和脂肪酸系列产品已经广泛应用于生物医药、食品、保健品等诸多领域。

近些年来,研究人员研究不饱和脂肪酸调节血脂的药理作用,胡惠芸等[12]使用海藻油与火麻仁油组成的一种植物源性多不饱和脂肪酸对高脂血症大鼠血脂的影响进行了观察,结果表明长期使用下,中、高剂量组的TC、TG、LDL-C水平明显降低,有显著的降血脂效果。多不饱和脂肪酸与目前市面上许多化学治疗高脂血症药物相比,起效虽慢,但长期大量服用也可达到比较好的降低血脂效果,副作用小,可以长期使用。并且,多不饱和脂肪酸药物能有效减轻高脂血症在大鼠体内的氧化应激,具有一定的抗氧化作用,有研究证明氧化低密度脂蛋白是动脉粥样硬化形成的重要中心环节。故而多不饱和脂肪酸具有治疗高脂血症、降低人体血脂、抑制动脉粥样硬化形成的作用。

2 黄酮类化合物调节血脂的作用机制

2.1 抑制脂质合成

降血脂药物帮助人体降低血脂主要是通过抑制肝内胆固醇合成限速酶如羟甲基戊二酸单酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶的活性,从而阻断体内内源性胆固醇的合成,直接减少体内血脂合成。欧丽娜等[13]通过下调肝脏甘油二酯酰基转移酶(DGAT)亚型DGAT2的表达而抑制肝脏TG的合成,阻止终末步骤甘油二酯转化为TG,发挥调节血脂作用。

2.2 抑制脂质吸收

杨振等[14]将旋覆花总黄酮分为对照组、模拟组、旋覆花总黄酮低、中、高剂量组进行血脂水平实验,灌高剂量旋覆花总黄酮的高脂大鼠胆固醇在肝脏的代谢加快,血浆胆固醇降低。实验完毕于大鼠处死前收集大鼠粪便,测定粪便中总胆汁酸的含量,发现给予旋覆花总黄酮后高脂血症模型组大鼠粪便胆汁酸水平显著增加,促进了大鼠粪便胆汁酸排泄,进而抑制肝肠循环,达到降低肝脏中胆固醇的效果。

2.3 促进脂质代谢、转运

卵磷脂胆固醇酰基转移酶(LCAT)活性对于脂质代谢、转运有特殊的促进作用,周晓霞等[15]研究发现黄芩茎叶中的总黄酮酸酶可显著提高高脂血症大鼠乙肝血清LCAT 的活性,使高密度脂蛋白3(HDL3)转化成为成熟的固醇2(HDL2),直接转运至大鼠肝脏,减少了外周游离胆固醇的聚集。

3 脂肪酸调节血脂的作用机制

3.1 降低血清TC的水平

3.1.1 减少内源性胆固醇的合成

血清中TC 水平过高会形成高胆固醇血症,引发高脂血症。在真核生物中,抑制HMG-CoA 还原酶的活性可以有效减少内源性胆固醇的合成。Yuan等[16]研究表明,Omega-3 多不饱和脂肪酸参与胆固醇转运相关基因的肝脏表达,如脂肪CD36、lox1 和scarb1,同时影响线粒体中脂肪酸β-氧化如CPT1A、CPT2、ACADL、ACAA1B 和TG 输出。表明Omega-3 多不饱和脂肪酸能够促进肝脏脂肪酸β-氧化和TG排泄,有助于降低血脂水平。

3.1.2 增加外源性胆固醇的代谢

Pizzini 等[17]研究表明,二十碳五烯酸(EPA)和十二碳六烯酸(DHA)可以通过促进含有脂蛋白的载脂蛋白B-100 的细胞内分解代谢,抑制肝载脂蛋白B的产生,刺激血浆甘油三酯发挥其降血脂的作用。

3.2 降低TG的水平

高脂血症的主要原因为LPL缺乏,导致VLDL和LDL 水平升高。Omega-3 多不饱和脂肪酸下调肝脏VLDL的产生,还通过上调肝脏、脂肪组织、心脏和骨骼肌中脂肪酸的β-氧化来减少非酯化脂肪酸的数量。在周围组织中Omega-3 多不饱和脂肪酸增加脂肪细胞、心肌和骨骼肌细胞对于脂肪酸的吸收,并通过抑制炎症来抑制脂肪组织中非酯化脂肪酸的脂解释放,进而降低TG水平[18]。

4 金花葵黄酮类化合物对高脂血症的作用

4.1 金花葵黄酮类化合物对血清或血浆TC、TG、LDL-C、HDL-C水平的影响

李芸等[19]研究金花葵黄酮对高脂血症血脂的影响,将高脂大鼠随机分为空白对照组、五组金花葵黄酮低、中、高剂量组的动物模型及灌胃洛伐他汀片的阳性对照组,测定血脂相关指标及氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)。高、中、低3 个剂量组大鼠TC、TG、LDL-C 及ox-LDL 均有明显降低,但对HDL-C 影响不大。金花葵总黄酮发挥降血脂作用主要是通过降低血清中TC、TG、LDL-C的含量,表明金花葵黄酮能缓解大鼠高脂血症,降低ox-LDL 水平,延缓动脉粥样硬化的发生。雷波[20]用50 只小鼠随机分为正常组、高脂组、金花葵总黄酮低、中、高剂量组,测定血脂相关指标得出金花葵总黄酮低、中、高剂量均能够显著降低高血脂小鼠的体重及血清中TC、TG 水平,升高血清HDL-C 水平,并且,高剂量组较低、中剂量组有更为显著的效果,金花葵中的总黄酮作用能够有效调节小鼠机体的高血脂代谢水平,降低发生各种心脑血管系统疾病的危险。王晓玉等[21]用链脲佐菌素(STZ)诱导成功的糖尿病小鼠模型随机分组实验,检测小鼠血脂和超氧化物岐化酶(SOD)的活性变化,得出金花葵黄酮具有明显降低小鼠总胆固醇,升高高密度脂蛋白胆固醇及超氧化物歧化酶(SOD)活性,维持小鼠生物体内氧自由基,调节脂蛋白新陈代谢紊乱,降低动脉粥样硬化发生的作用。

4.2 金花葵黄酮类化合物对肝脂堆积的影响

胆固醇生物合成的主要场所是肝脏,当肝组织被脂肪堆积,易引发脂代谢紊乱。单科开等[22]通过研究苦菜黄酮对高脂血症及肝脏的影响,得出肝脏损伤与其代谢异常呈正相关,在一定剂量内,苦菜黄酮对肝脏具有保护作用。

5 脂肪酸对高脂血症的作用

5.1 金花葵脂肪酸对血脂指标的影响

吴正平[23]将高脂大鼠灌金花葵籽不饱和脂肪酸提取液,一段时间后,测定血清指标及观察肝脏脂肪堆积情况,结果发现模型大鼠与正常大鼠相比,血清TC、TG、HDL-C、LDL-C,以及TP、ALB、GPT 和GOT会有一定程度降低,表明金花葵籽不饱和脂肪酸可明显降低高脂大鼠血脂,减少肝脂肪的堆积,具有有效调节高血脂和养心护肝的保健作用。

5.2 金花葵脂肪酸对肝脂堆积的影响

临床研究表明大量的脂肪摄入常引起肝损伤,吴正平[23]通过对大鼠肝脂堆积的观察看到,灌中、高剂量不饱和脂肪酸的药物大鼠的急性肝脏细胞形态好于低脂组的大鼠,脂滴也少于大鼠高脂组,得出金花葵不饱和脂肪酸药物能有效抑制因大鼠高血脂血症造成的大鼠肝功能水平下降,促进肝内脂质的分解,有效抑制、逆转大鼠高血脂对大鼠肝脏的不良影响,达到降脂护肝的主要效果,可不同程度有效抑制大鼠高脂血症的异常发生,保护大鼠肝上皮细胞的正常代谢功能。

6 结语

高脂血症是现代社会危害人类生命健康的主要疾病之一,与心脑疾病风险息息相关,是心脑血管疾病的根底。因为高脂血症的临床表现不显著,人们容易疏忽其带来的损害,因此,被称为“无声的杀手”。金花葵成分多样,作用广泛,黄酮类物质及不饱和脂肪酸等成分具有降血脂、抗氧化的作用,可改善高脂血症症状,为高脂血症患者提供各种新的复方治疗药物,具有巨大潜在应用价值,有必要进一步丰富该植物的研究内容和方法,积累更多的研究资料,研发出可以应用于临床的降血脂药物。

猜你喜欢

金花不饱和黄酮类
故乡的金花茶
MS-DAIL联合MS-FINDER鉴定中药黄酮类化合物
金花
母源性的Ω-3多不饱和脂肪酸或能降低子女患Ⅰ型糖尿病的风险
HPLC法同时测定白梅花中6种黄酮类成分
n-3多不饱和脂肪酸改善糖脂代谢的研究进展
五朵金花
Teens Eating Better and Getting Healthier
ω-3多不饱和脂肪酸对人胃腺癌细胞系AGS的作用
黄酮类化合物抗心肌缺血再灌注损伤研究进展