補益中藥太子參抗氧化活性及其作用機理研究進(jìn)展

張炎達(dá)

(福建貝迪藥業(yè)有限公司 福建貝迪藥業(yè)有限公司寧德市企業(yè)技術(shù)中心，福建 柘榮 355300)

太子參為石竹科植物孩兒參的干燥塊根，始載于清代《本草從新》，主產(chǎn)于福建、貴州和江蘇等地[1]。太子參兼有藥用和營養(yǎng)雙重功效，富含多糖、皂苷、環(huán)肽等組分，臨床證明其具有健脾益肺、抗氧化、抗炎、增強免疫力等作用[2-3]。同時，太子參中藥資源已應(yīng)用于現(xiàn)代養(yǎng)殖領(lǐng)域研究，如潘書磊等[4]報道了太子參多糖在現(xiàn)代畜牧產(chǎn)業(yè)中的研究應(yīng)用；阮少江等[5]研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加1%的太子參提取液可顯著提高大黃魚養(yǎng)殖成活率；姚勇等[6]報道了太子參投喂對蝦可提高對蝦機體免疫力；吳斌[7]研究證實，太子參多糖能夠顯著提升福瑞鯉的非特異性免疫功能水平。同時，吳建華等[8]研究報道了太子參須及其制劑可提高仔豬免疫力，提升與延長豬瘟抗體，降低仔豬腹瀉等；Pan等[9]報道了太子參須提取物可體外促進(jìn)畜禽用益生芽孢桿菌的生長等；陳凌鋒等[10]報道了太子參莖葉多糖可促進(jìn)斷奶仔豬腸道發(fā)育和改善腸道菌群結(jié)構(gòu)等，具有良好飼用價值。因此，補益中藥太子參資源已在現(xiàn)代動物養(yǎng)殖與保健方面展現(xiàn)出潛在的市場前景。

1 太子參抗氧化活性

體外生物學(xué)評價中草藥抗氧化活性研究主要包括抑制體外脂質(zhì)過氧化活性評價和體外細(xì)胞模型抗氧化活性評價等，其中體外細(xì)胞模型法的試驗靶細(xì)胞因更接近機體內(nèi)環(huán)境且兼顧細(xì)胞的代謝活性，試驗結(jié)果可信度高[13]。太子參提取物體外抑制脂質(zhì)過氧化試驗主要集中于紅細(xì)胞研究，Ng等[14]發(fā)現(xiàn)太子參水提取物具紅細(xì)胞溶血抑制作用；張振明等[15]報道了太子參醇提取物對紅細(xì)胞體外溶血抑制作用顯著，且紅細(xì)胞體外溶血抑制效果同醇提取物呈劑量正向依賴性，提示太子參提取物對體外紅細(xì)胞溶血性具有抑制作用，氧化脅迫下起到抑制脂質(zhì)過氧化，達(dá)到保護(hù)紅細(xì)胞胞膜功能，提升紅細(xì)胞抗氧化水平。

動物試驗法采用實驗靶動物作為試驗研究對象，以機體血清指標(biāo)與組織指標(biāo)等進(jìn)行評價。劉湘湘等[19]報道了太子參多糖可降低心肌缺血模型大鼠血清MDA含量和提升SOD水平；徐先祥等[20]報道了太子參多糖可降低糖尿病模型小鼠機體血清MDA含量，提升SOD水平；袁逸銘等[21]報道了太子參醇提物可提高自然衰老模型大鼠血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)水平等。表明太子參提取物可通過提升動物機體血清內(nèi)抗氧化酶SOD與GSH-Px活力和抑制脂質(zhì)過氧化作用來改善靶動物的機體抗氧化機能。

同時，Zhang等[22]報道了太子參提取物可提升運動疲勞模型大鼠的肌肉組織內(nèi)SOD和GSH-Px水平，顯著降低MDA含量，提示太子參提取物可通過激活和提升動物機體組織內(nèi)抗氧化酶活力和抑制脂質(zhì)過氧化來改善和提升靶動物的機體抗氧化機能。

2 太子參抗氧化作用機制探析

中草藥抗氧化劑的組分、種類和結(jié)構(gòu)等不同，其抗氧化作用機制也不同。基于前人對太子參抗氧化的研究，并結(jié)合筆者對太子參抗氧化的臨床研究經(jīng)驗，現(xiàn)進(jìn)行太子參抗氧化機制的探析，該機制主要概括為：自由基直接清除作用、脂質(zhì)氧化抑制作用、激活抗氧化酶活性作用、抑制氧化酶活性作用、增強細(xì)胞保護(hù)作用和其他作用機制(見中插彩版圖1)。

圖1 太子參提取物抗氧化機理

動物機體氧化應(yīng)激脅迫下易于引起氧自由基鏈鎖式反應(yīng)產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化物(LPO)和MDA等[23]，研究成果[13，19-20]證實太子參提取物可顯著降低MDA含量，太子參提取物可抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。另外，龐海月等[18]報道太子參萃取物可抑制LOX活性，進(jìn)一步減緩脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，降低MDA。熊何健等[11]還報道了太子參提取物可有效抑制亞油酸氧化反應(yīng)。

抗氧化劑還可通過提高機體細(xì)胞活性和細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性等方式起到抗氧化功效，紅細(xì)胞溶血性可反應(yīng)細(xì)胞生物膜脂質(zhì)過氧化程度[11,14-15]，也可反應(yīng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)完整性；龐海月等[18]報道太子參醇取物能減輕質(zhì)粒DNA損傷后的斷裂，具DNA保護(hù)作用；Wang等[13]報道了太子參皂苷和多糖均能劑量依賴性提高靶細(xì)胞活性，降低胞內(nèi)MDA含量和提升SOD活性，進(jìn)而增強細(xì)胞保護(hù)作用。

太子參抗氧化作用可通過調(diào)節(jié)胞內(nèi)抗氧化系統(tǒng)實現(xiàn)，王琪等[3]報道了太子參多糖能夠激活肝臟Nrf2抗氧化系統(tǒng)作用和干預(yù)抑制炎癥信號作用，Nrf2為機體氧化應(yīng)激的感受器，在細(xì)胞抗氧化應(yīng)激中作用關(guān)鍵，動物機體氧化應(yīng)激狀態(tài)下Nrf2可與抗氧化原件(ARE)特異結(jié)合進(jìn)而調(diào)節(jié)抗氧化酶的表達(dá)。另外，Yang等[2]報道了太子參肽可通過Ca2+/CaN/NFATc1/IFN-γ途徑對小鼠脾淋巴細(xì)胞進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)作用，該途徑可影響細(xì)胞胞內(nèi)Ca2+水平，而細(xì)胞內(nèi)鈣水平常與細(xì)胞氧化應(yīng)激存在一定關(guān)系，因此該途徑是否同太子參影響細(xì)胞抗氧化的作用存在機理關(guān)系，仍需進(jìn)一步試驗驗證。

3 展望

太子參屬補益類中草藥，其成分復(fù)雜，兼有藥用和營養(yǎng)雙重功效，已應(yīng)用于現(xiàn)代養(yǎng)殖領(lǐng)域研究，其抗氧化臨床試驗也已趨于熱點。本文通過太子參抗氧化體外化學(xué)法等3個層面系統(tǒng)性綜述其抗氧化作用，并針對其作用機理首次進(jìn)行了探析，結(jié)果表明，太子參中藥資源具有良好的抗氧化生物活性，其機理主要包涵直接清除自由基等5種方式。隨著現(xiàn)代“減抗”、“無抗”養(yǎng)殖趨勢發(fā)展和對綠色、健康和高效的中獸藥或新型飼料添加劑的需求，補益中藥太子參資源的動物保健研究及其劑型的開發(fā)也將不斷得到關(guān)注，筆者認(rèn)為未來仍要豐富和創(chuàng)新太子參抗氧化活性評價方法，拓展開展太子參抗氧化活性機制的系統(tǒng)化研究，同時建議還要注重新型太子參抗氧化組分篩選與其結(jié)構(gòu)解析相結(jié)合等，以促進(jìn)太子參中藥資源在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)中的價值挖掘和開發(fā)應(yīng)用。