2 藥理作用
2.1 解熱作用
防風是防风分及傳統的辛溫解表藥,在防風不同部位入藥研究時發現,学成防風根莖和根的药理研究藥理作用相似,且根莖的作用療效略次於根。劉羽等通過大鼠和家兔發熱試驗觀察防風合劑的进展解熱作用,結果顯示防風合劑高、防风分及中劑量組對大鼠和家兔的学成解熱作用顯著,且差異有統計學意義。药理研究國內有報道,作用經40 ℃高溫處理3 d後的进展防風與普通防風相比,有效成分的防风分及AUC0-24 h增加了50.6%,升麻素、学成升麻苷、药理研究5-O-甲基維斯阿米醇苷三種色原酮成分解熱作用顯著增強。作用YANG J M等建立發熱動物模型進行熱板實驗,进展比較防風中色原酮衍生物西米呋金、鄰葡萄糖基西米銅綠素(PGCN)和4'-O-β-D-葡萄糖基-5-O-甲基維塞米醇(GML)解熱作用,研究發現西米銅綠素具有明顯的解熱作用,而PGCN的作用相對較低,GML較弱。薑華等比較防風中升麻素、升麻苷和5-O-甲基維斯阿米醇苷三種色原酮單體化合物的活性,研究發現三個成分的藥理活性存在較大差異,升麻素為發揮防風解熱作用的主要成分。
2.2 鎮靜、鎮痛作用
防風在傳統中藥臨床治療中即有鎮痛功效的記載。現代研究發現,防風的鎮痛作用與其有效成分中色原酮、香豆素、聚乙炔和1-酰基甘油等有關。劉羽等通過小鼠醋酸扭體試驗和熱板試驗研究發現,防風解熱合劑在中、高給藥劑量均可顯著提高小鼠痛閾值。薑華等在研究防風色原酮藥理作用時發現,升麻素在靜脈注射15 min後表現出明顯鎮痛作用,升麻苷在靜脈注射60 min後表現出一定鎮痛作用但強度不及升麻素。鄭春鬆等從《中藥原植物化學成分手冊》和有關文獻中篩選防風化學成分構建防風化學成分數據集,以誘導型一氧化氮合酶(i NOS)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、磷酸二酯酶4A(PDE-4A)等為止痛靶點,應用分子對接技術識別防風止痛功效物質基礎,篩選出防風止痛藥效物質49個,主要為香豆素類、黃酮類、有機酸、苷類等。胡旭光等通過痛瀉藥方原方與痛瀉藥方倍防風方幹預幼年母子分離複合急性水應激腹瀉型腸易激綜合征(D-IBS)大鼠模型,觀察痛瀉要方的止痛止瀉作用,研究結果顯示防風在方中發揮了重要作用。防風的鎮痛、鎮靜作用是香豆素、色原酮、揮發油、聚乙炔等多成分協同作用的結果,其中以色原酮藥理作用最強,作用機製主要為肝代謝酶、中樞神經係統等。
2.3 抗菌、抗炎作用
防風具有明顯的抗炎和抗菌作用。ZHOU J等研究防風化學成分升麻苷 (Prim-O-glucosylcimifugin,POG)藥理活性時發現,POG通過抑製JAK2/STAT3信號轉導抑製iNOS和COX-2的表達,對RAW 264.7巨噬細胞具有抗炎作用。KAMINO T等通過監測大鼠肝細胞內產生的炎症介質一氧化氮(NO)水平來研究防風和北沙參提取物的抗炎作用,防風和北沙參提取物的乙酸乙酯部位均抑製大鼠肝細胞NO的生成,結果表明二氫吡喃色酮和香豆素是防風和北沙參抗炎作用的主要成分。防風內生真菌具有抗菌作用,楊秀芳等[40]采用最小抑菌濃度法測定防風內生真菌DL02次生代謝產物抗真菌、抗細菌活性,結果顯示化合物4對綠膿杆菌有較強的抑製作用,最小抑菌濃度MIC為31.3μg/mL。屈映等采用網絡藥理學研究荊芥、防風治療潰瘍性結腸炎的作用靶點,探討其抗炎機製時發現,荊芥、防風治療潰瘍性結腸炎機製可能與TLRs信號通路中細胞因子受體結合、有效成分幹預TNF信號通路、抑製腸道炎症因子IL-1及IL-6的分泌、降低NF-κB轉錄等因素相關。屈子睿等從防風中分離得到32株活性內生真菌,選取抑菌活性較強的DL02菌株為研究對象,研究發現菌株DL02也可作為一種生物抑菌工具,保護宿主不受細菌和病原真菌侵染。
2.4 抗腫瘤作用
防風中多糖類成分具有抗腫瘤作用。DING J X等在小鼠MDA-mb231異種移植模型中,研究了防風多糖對U937、MCF-7和MDA-MB-231細胞生長和腫瘤生長的影響,結果顯示防風多糖能促進U937生長,並能間接抑製荷MDA-MB-231來源SCID小鼠的腫瘤生長,體外對MCF-7和MDA-MB-231無明顯抑製作用,由此推測防風多糖可能是一種潛在的乳腺癌抗癌藥物。MATUSIEWICZ M等采用UHPLC-MS防風根汁和提取物進行分析,發現防風根汁中西米呋星β-D-吡喃葡萄糖苷、西米呋喃苷、4'-O-吡喃葡萄糖基-5-O-甲基維沙米諾、歐前胡素等成分對Caco-2細胞活力、膜完整性和細胞死亡類型的影響,對結腸癌細胞生長發育有一定抑製作用。URBAGAROVA B M等從布裏亞特和蒙古采集的防風中分離鑒定出14個色酮類和香豆素類化合物,並研究其對MEL-8、U-937、DU-145、MDA-MB-231和BT-474細胞株的體外抗癌活性,為防風香豆素和色酮化合物開發成為抗癌藥物提供思路。
2.5 對免疫係統的作用
防風能夠增強免疫係統功能。SUN H等通過玉屏風多糖對斷奶獺兔的藥理作用研究防風經典方劑的免疫調節作用,結果表明,玉屏風多糖具有顯著的免疫增強作用,改善腸道菌群穩態,維持腸道屏障的完整性和功能性。耿玉梅等觀察免疫因子的水平變化探討防風多糖對卵蛋白致大鼠過敏性鼻炎(AR)的治療作用和機製,研究發現防風多糖通過下調AR大鼠血清中IL-4、IL-5水平,升高IL-12、IFN-γ水平來調節Th1/Th2淋巴細胞亞群平衡和機體免疫應答。YOKOSUKA A等從防風根和根莖的甲醇提取物中分離得到6個色素衍生物,通過活性研究發現色素衍生物對HL-60細胞具有殺傷作用,其中3'-O-angeloylhamaudol具有最強的細胞毒性,可誘導HL-60細胞凋亡。DONG C X等通過生物活性試驗發現,防風多糖中阿拉伯糖和半乳糖對RAW264.7巨噬細胞的黑色素瘤細胞培養上清液具有明顯的抗免疫抑製作用,分子量和主鏈可能是其抗免疫抑製作用的關鍵因素。
2.6 抗凝血作用
防風具有抗凝血作用,其正丁醇萃取物能顯著抑製家兔血小板的粘附功能,抑製頸動-靜脈旁路中形成的血栓,亦可抑製體外血栓,使濕血栓長度縮短,濕重、幹重減輕。防風還具有活血化瘀作用,韓晶晶研究發現防風正丁醇萃取物能顯著降低全血高切黏度,低切黏度,血漿黏度,纖維蛋白原含量,血球壓積以及全血還原黏度,主要通過影響紅細胞和纖維蛋白原含量及功能來發揮活血化瘀作用。初麗娟利用醋酸炎症小鼠模型研究防風有效部位對小鼠纖維蛋白原含量和血液動力學的影響,實驗結果顯示中劑量防風可提升纖維蛋白原含量,顯著降低紅細胞壓積率,大劑量防風可延長凝血酶原時間,有效降低血漿黏度。
2.7 抗過敏作用
防風具有抗過敏作用。吳賢波等用胰蛋白酶刺激P815細胞的方法建立肥大細胞脫顆粒模型,研究結果表明防風醇提物可阻斷肥大細胞脫顆粒、抑製PAR-2表達,使相關細胞因子分泌選擇性減少,從而抑製肥大細胞的“瀑布效應”,發揮抗過敏作用。JIA Q Q等建立MRGPRX2-CMC-HPLC-IT/TOF/MS聯用係統對防風中抗過敏成分進行篩選和鑒定,探討防風抗過敏成分的作用機製。防風對致敏豚鼠離體氣管、回腸平滑肌過敏性收縮以及2,4-二硝基氯苯所致的遲發型超敏反應均具有明顯抑製作用。闕昌田等研究發現荊芥-防風藥對的正丁醇萃取物和乙酸乙酯萃取物均具有一定抗過敏作用,通過兩組萃取物化學成分對比分析發現,其抗過敏作用的藥效物質為香豆素類和黃酮類,其中升麻苷為兩種萃取物中的主要成分。薑華等通過升麻苷、升麻素對小鼠二甲苯致敏模型的抗過敏研究發現,升麻素作用強度為升麻苷的2倍,在機體內升麻苷可能是主要通過升麻素而發揮作用的。防風對卵白蛋白所致的過敏性休克也有一定保護作用。
2.8 其它作用
防風還可提高切除卵巢後骨質疏鬆大鼠的骨密度,李高峰等通過防風多糖幹預切除大鼠雙側卵巢構建骨質疏鬆模型,檢測大鼠腫瘤壞死因子-α、骨鈣素、骨密度及白細胞介素-6水平,研究發現防風多糖可使切除卵巢後骨質疏鬆大鼠骨密度提高,其作用機製可能與調節白細胞介素-6水平、腫瘤壞死因子-α有關。齊紹雲等研究發現防風可使感染後腸易激綜合征(PI-IBS)大鼠排稀便次數減少,內髒痛覺高敏感性壓力閾值升高,同時使糞便絲氨酸蛋白酶活性顯著降低,增加大鼠結腸粘膜緊密連接ZO-1蛋白的表達,並抑製PAR-2mRNA基因的表達,從而調節PI-IBS大鼠腸道菌群。YANG J M等通過藥理研究發現防風多糖能顯著提高升麻素(cimifugin)含量,這可能與防風多糖通過將cimifugin轉化為相對穩定的prime-O-glucosylcimifugin和保護其空間結構而對cimifugin的抗降解作用有關,由此推測防風多糖通過抑製腸道色素分解提高療效。防風水提物和醇提物均能顯著降低小鼠血清ALT、AST活性,降低肝勻漿MDA含量,提高SOD活性,表現出良好的保肝作用,其作用機製可能與抗脂質過氧化有關。JIA P等利用UPLC-Q-TOF-MS快速分析人肝微粒體中升麻苷(PGCN)和升麻素(CN)代謝譜。在人肝微粒體培養過程中,共鑒定出5種PGCNⅠ期代謝產物、7種Ⅰ期代謝產物和2種Ⅱ期代謝產物,有助於探討PGCN和CN的代謝機製,為進一步的藥效學實驗提供參考和依據。有臨床文獻報道,防風-荊芥藥對在治療銀屑病、急性蕁麻疹、老年皮膚瘙癢症、濕疹等皮膚病時療效上佳,這與現代藥理研究荊芥、防風有抗炎、抗病原微生物作用相一致。
3 結論
防風藥用曆史悠久,臨床應用廣泛,療效確切,是我國常用中藥材之一。目前對防風的研究無論從化學成分,還是藥理作用等方麵均取得了一定進展。研究表明防風不同極性部位均具有抗流感病毒活性,已成為開發抗流感病毒作用創新藥物的研究熱點,但對其不同極性部位與藥理活性間的譜效關係研究較少,未來應將HPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS、QTOF-MS、細胞膜色譜、受體動力學等技術大量應用於防風活性成分的分析、篩選和鑒定方麵,提高不同產地防風中活性成分的識別,進一步探討有效成分體內行為的追蹤、評價和作用機製;同時,研究防風經典方劑中的藥效物質進行拆分分析,並在此基礎上擴展防風化學成分、藥理活性,從而研製出質量可控、作用顯著、機製明確、臨床用藥安全的創新藥物,以期加快中藥現代化進程。
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