文献综述
1白藜芦醇的研究进展
1.1白藜芦醇简介
白藜芦醇是多酚类化合物，是一种小分子植物抗毒素，由植物接受机械损伤、真菌感染或紫外线辐射时反应性产生，是一种广泛存在于自然界的活性物质。白藜芦醇（Resveratrol，简称 Res）又称芪三酚，化学名 称为 3, 4, 5-三羟基二苯乙烯。白藜芦醇首次从毛叶藜芦的根部分离得到。白藜芦醇可抑制多种胰腺癌细胞系的增殖[1-2]，它的主要来源是花生、葡萄、虎杖、桑椹等植物。1939年首次发现白藜芦醇，70年代在葡萄中发现白藜芦醇。Duan等[3]研究发现，适宜浓度的白藜芦醇可通过干扰胰腺癌细胞系信号转导及转录激活因子3、NF-kappa;B的磷酸化，并抑制其核转位及相互作用，从而抑制癌细胞的增殖。白藜芦醇是一种生物性很强的天然多酚类物质，是肿瘤的化学预防剂，也是对降低血小板聚集，预防和治疗动脉粥样硬化、心脑血管疾病的化学预防剂[4-7]。在食品、保健和 生物医学领域的应用越来越广泛。白藜芦醇目前有两种获得方法，一是化学合成法，二是从虎杖等植 物中提取，从植物中提取获得天然白藜芦醇更符合现代人对健康追求的需要。但是植物中的含量不高，自然资源有限，制约了白藜芦醇的广泛应用。。研究表明，白藜芦醇的前体物质白藜芦醇苷含量比白藜芦醇高2~5倍[8-9]，因此将白藜芦醇苷转化成白藜芦醇，将为充分利用自然资源、缓解自然资源的短缺提供有效途径。
白藜芦醇是无味的白色晶体，它难以和水相溶，但易溶于乙醇，丙酮等有机溶剂。熔点在253-255℃，当温度达到261℃时就会升华。在紫外线照射下Res易产生蓝光，遇到氨水等碱性溶液呈红光，遇到2%的三氯化铁和1%铁氰化钾等体积混合呈现蓝光，这是薄层层析初步鉴定Res显色理论依据。Res对光极不稳定，因此对Res含量分析时，对照品和样品溶液需要随用随配。
白藜芦醇在自然条件下以自由态和糖苷两种形式存在，白藜芦醇及其糖苷的化学结构还分别存在顺式和反式两种异构体，分别是顺式白藜芦醇、反式白藜芦醇还有顺式白藜芦醇糖苷、反式白藜芦醇糖苷。后两种形式在肠道中糖苷酶作用下释放出白藜芦醇，植物中的。白藜芦醇主要以反式形式存在，经过研究表明反式异构体的生理活性强于顺式异构体。
图1 反式白藜芦醇
1.2白藜芦醇的活性
1.2.1抗氧化、抗自由基
自由基引起的氧化应激如脂质过氧化、DNA 损伤和低密度脂蛋白（LDL）氧化等多与心脑血管疾病、衰老、肿瘤等病理有关，自由基及其代谢产物引起的脂质过 氧化是导致衰老与老年性疾病的潜在因素。Res 通过抗氧化作用能有效预防癌症、心血管疾病和缺血性损伤等生理疾病，并能提高免疫功能，进而延长人体寿命。Brenda L.Soto 等[10]通过细胞内氧化（二氯荧光素测试）、主要 DNA 损伤（彗星试验）和固定DNA 损伤（染色体畸变）来研究两个潜在的主要机制：清除活性物质和干扰氧化代谢，发现 Res 抗氧化机制相对杂，与多种因素有关，如浓度、供给条件、细胞周期等，有待进一步研究。He等[11]发现 Res 通过抑制 RANKL（诱发 ROS 产生）来影响破骨细胞的分化和凋亡，且与浓度-效应呈相关性。Holthoff 等[12]研究证明 Res 可直接清除 RNS过氧亚硝酸盐来保护肾小管细胞，并首次测定了其半抑制浓度（Ic50）约为 20 mu;mol.L-1。大量体外研究结果显示，Res抗氧化作用强于常见的抗氧化剂，且作用机理更复杂。程雅芳等[13]研究发现 Res无论是纯化物亦或是粗提物均对DPPH自由基、羟自由基及超氧阴离子自由基具有较高的抑制和清除能力，并随着浓度的升高，清除效果也越来越好，其还原性略高于维生素C，但明显优于丁基羟基甲苯。
1.2.2抗肿瘤、抗癌
Res 对鼠肝胃癌、结肠癌、直肠癌、肝癌、细胞癌、乳腺癌和白血病等多类肿瘤细胞都有显著诱导细胞凋亡的作用。早在1995 年，国内已有研究报道 Res 能致癌细胞蛋白质失活，来阻碍癌细胞连续扩散。日本也有学者发现当给罹患皮肤癌的老鼠喂食18周 Res补充剂之后，小鼠患皮肤癌的数目比对照组中未吃 Res 减少了98%。抗肿瘤中一个关键调节机制是细胞凋亡，而细胞凋亡有多条信号传导通路，人为干预任意一种信号通路都能诱导细胞凋亡。天然产物 Res 可干涉肿瘤细胞凋亡的信号通路，是潜在预防和治疗癌症的重要中药单体。一般情况下，细胞凋亡维持机体细胞群的生长与消亡，可清除无功能、异常及有害的细胞。孟德萍等[14]探讨 Res 对人类黑色素瘤细胞 WM239 的凋亡、细胞周期及细胞体外增殖的影响，结果发现 WM239 细胞凋亡显著增加，周期也被改变，同时细胞的体外增殖也受到抑制。Mulakayala等[15]以Res为原型，合成出两种Res 的衍生物，并评价其生物活性，结果显示Res衍生物通过交互 NF-kB 可阻止其易位，明显干预 NF-kB 的DNA结合能力，抑制肿瘤坏死因子、肿瘤坏死因子受体和肌动蛋白，激活大鼠相关凋亡因子配体。Res 可阻止人体急性白血病细胞凋亡，Guo 等[16]研究发现Res 作为一种增敏剂可用于黑色素瘤的放射治疗中。未来在保健品生产中，可添加一定量的 Res 使其发挥出抗肿瘤功效，通过日常食用有关 Res 的保健品，来降低人们罹患癌症的机率，亦或作为肿瘤治疗的辅助药物[17]。
1.2.3抗菌、抗病毒
近年来，不合理使用抗生素导致大量耐药性的病毒和细菌相继出现 ，选用对病原菌疗效不强或感染无效的药物；剂量过大或不足；病原菌出现耐药后持续用药；控制感染多日而不及时停药或过早停药；产生耐药菌二重感染时未改用其他有效药物；给药途径不正确；发生过敏或严重性反应时继续用药；不确当的联合应用抗菌素，这些都极大降低了已有抗生素的作用效率，威害着人类的安全与健康，因此开发与研究抗菌及抗病毒的天然药物对解决耐药菌株的产生具有十分深远的意义。Res 的优点有来源广泛、毒副作用小、过敏反应少、生物活性高和不易产生耐药性。目前的研究状况看，未来还须对 Res 的体外抗菌作用进行更全面的研究，结合临床实验系统选择病原性细菌以进行更深入的研究，进一步探讨 Res 的抗菌活性、药动学及多种病原体的抑菌作用机制，以期开发出用于治疗及预防各种感染性疾病的白藜芦醇制剂。白藜芦醇对不同细菌的抑制作用，肠球菌普遍存在于自然界，一般 栖居在各种温血和冷血动物的腔肠，甚至昆虫体内， 也是健康人体的上呼吸道、口腔或肠道的常居菌。该菌可以引起心内膜炎、胆囊炎、脑膜炎、尿路感染及伤 口感染等多种疾病。苏军华等[18]对白藜芦醇抗肠球菌 的体外抑制作用进行研究，通过白藜芦醇对粪肠球 菌和屎肠球菌的 MIC 测定，同时应用扫描电镜和透 射电镜观察白藜芦醇作用后肠球菌细胞微观结构的 变化，证明白藜芦醇对粪肠球菌和屎肠球菌均有抑制作用。幽门螺杆菌( Helicobacter pylori，H． pylori) 是一种革兰染色阴性的螺杆状细菌，H．pylori 是导致慢性胃炎、消化性溃疡、胃黏膜相关组织淋巴瘤和胃癌等疾病的一个重要致病因素。H．pylori 具有空泡毒素和细胞毒素相关蛋白，是重要的毒力致病因子， 并且与H． pylori 引起疾病的严重程度相关。细胞毒素相关蛋白的存在与 H． pylori 诱导的严重炎症应答相关[19]。细胞毒素相关蛋白包含一个 IV 型分泌系统，使细胞毒素相关蛋白从 H． pylori 转位进入胃上皮细胞内。细胞毒素相关蛋白转位后发生磷酸化， 使胃上皮细胞运动、伸长从而发生病理效应［20］。然 而近年来，H． pylori 的耐药性不断地增强。Mahady等[21]依照 CLSI 标准对 15 株 H． pylori 的临床分离株和 1 株标准菌株进行体外最低抑菌浓度测定，研究结 果显示白藜芦醇对其具有较强的抑制效果。Marino 等[22]用金黄色葡萄球菌诱发的角膜炎症模型测试发现 Res 对其有抑制作用。对组织采取实时定量 PCR法和免疫组化法，结果表明 Res 可抑制炎症性细胞因子表达，角膜上皮细胞表面受体蛋白 TLR2表达量降低，并下调了被激活上皮白细胞介素-8 基因的表达。张瑞[23]探讨了 Res 在浓度较低时对浅部皮肤癣菌、感染真菌和深部白假丝酵母菌生物膜、感染真菌的影响，得出 Res 对其均具有很好的抑制效果，并初步推断其作用机理主要是破坏细胞壁和细胞膜，进而干预核酸及蛋白质等细胞器的合成。
1.2.4保护心血管作用
心血管是一个“密闭”的管道系统，主要包含心脏、血管（静脉、动脉、毛细血管），心血管病是一系列涉及循环系统的疾病，循环系统指人体内输送血液的器官及组织，可细分为慢性与急性，大部分和动脉硬化有关。法国人饮食中脂肪比例较大，但心血管病发病率却很低，可能与法国人常饮红葡萄酒的生活习惯有关，这便是著名的法国悖论[24]。随着科学的进步，越来越多研究者发现葡萄酒中保护心血管的主要活性因子为白藜芦醇。Res 对心血管的作用主要表现在防止动脉粥样硬化、调节血脂和抑制血小板聚集。研究显示，Res 和人体内雌性激素受体的结合可调节血液中胆固醇浓度，从而抑制血小板形成血块，减轻心血管病的扩展，降低患心血管病的风险。Sundaresan 等[25]研究发现 Res 能激活内源性 SIRT1，保护心肌细胞凋亡，使其超氧化物歧化酶的含量增加，细胞免受氧化应激。有文献报道，白藜芦醇可抑制 心血管系统的 eNOS 脱耦联现象。另外，Miyazaki 等[26]用白藜芦醇来培养SD大鼠的血管平滑肌细胞，发现白藜芦醇可抑制 AngⅡ1 型受体( AT1Ｒ) 的表达水平，而烟酰胺( 一种 天然的 SIＲT1 抑制剂) 可逆转白藜芦醇对 AT1Ｒ的抑制作用，由此得出白藜芦醇抑制 AT1Ｒ的效应是通过激活 SIＲT1 实现的，并进一步在小鼠( C57 /B6) 体内证实，白藜芦醇可抑 制 AngⅡ引起的血管收缩，明显降低小鼠的高血压。以上研究表明，白藜芦醇具有广泛的舒张血管效应，能有效改善循环。心肌纤维化是指在心肌的正常组织结构中胶原纤维过量聚集、心脏组织中胶原浓度明显升高或胶原成分发生改变，从而导致心肌收缩力下降和心功能障碍。体外实验研究表明，白藜芦醇可抑制AngⅡ/TGF-beta;诱导的心肌成纤维细胞的增殖和分化，这可能与 NO-cGMP 信号通路的激活或 EＲK1 /2 的磷酸化被抑制有关[27]。心肌肥厚是血压升高 和后负荷增加最初的生理适应性反应，也是许多心血管疾病 共同的病理生理过程。AMPK 的活化可抑制 mTOＲ 信号通路从而抑制心肌肥厚的发生及发展，Dolinsky 等[28]通过对高 血压模型小鼠的研究发现，白藜芦醇可通过作用于 LKB1 / AMPK 信号通路，抑制 mTOＲ/p70S6 激酶系统，从而抑制相 应蛋白质的合成和心肌细胞的生长，最终可起到防止左心室肥厚的作用。Dan等[29]研究发现 Res 通过改善缺血后心室功能，减小心肌细胞凋亡和心肌梗死面积来保护心脏，并与加强有丝分裂原、P53促蛋白激酶和活化蛋白激酶 1 /cAMP 反应元件结合蛋白信号转导有关。Res 是从众多中药材中分离纯化出来的一种抗毒素，近年来对 Res 有关心血管保护作用的报道越来越多，但目前仅限于实验室研究，临床研究资料较少，且其作用机制还不明确，有效、安全的剂量还未制定统一的标准，需更深入的对 Res 及其衍生物进行研究，为治疗和预防心血管疾变的临床应用和药物开发等方面提供有力的理论依据。
1.2.5抗衰老
从生理学的角度看，衰老是一种复杂的自然现象，随着时间推移而自然发生的过程，症状为适应性降低、结构和机能衰退及抵抗力减退。从病理学上讲，衰老是营养不够、劳损和应激、感染和毁伤、免疫反应衰退、代谢阻滞与滥用以及疏忽累积的结果。衰老的主要原因有过度氧化、细胞寿命有限、衰则全身衰、蛋白质老化、微循环障碍、荷尔蒙缺失等。SIＲT1 是长寿基因之一，其调节效应依赖于其去乙酰化酶 活性。随着研究的不断深入，SIＲT1 在不同疾病中发挥的生物 学效应也逐渐被人们所认识。SIＲT1与衰老、心血管、神经、免疫调节、糖脂代谢、炎症反应、肿瘤等发生发展过程均有密切关系。白藜芦醇被认为是 SIＲT1 的最强激活剂，白藜芦醇通过作 用于SIＲT1发挥的延缓衰老效应在诸多实验研究中有相关指标显示。张涛[30]在白藜芦醇对糖尿病小鼠足细胞的干预研究 中发现白藜芦醇发挥肾脏保护作用的机制与其改善了PGC-1alpha;介导的线粒体生物合成对线粒体的维护作用，而此作用又是通 过活化SIＲT1对PGC-1alpha;去乙酰化激活所介导。Xu等[31]研究发现，白藜芦醇是通过激活SIＲT1来实现其抗氧化作用的，同时对线粒体呼吸链有保护作用。
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