全 文 ：中药红芪的实验研究进展
金智生1 ,汝亚琴2
(1.甘肃中医学院 ,甘肃　兰州　730000;2.兰州市城关区医院 ,甘肃　兰州　730030)
收稿日期:2003-10-20
作者简介:金智生(1963-),男 ,副教授 ,医学学士 ,主要从事中医药防治老年病及糖尿病的研究。
　　摘　要:初步总结甘肃道地药材红芪的实验研究进展 ,表明红芪对心 、脑等重要器官缺氧 、缺血有明
显的保护作用;对心率(律)、血压有调节作用;对肺功能有保护或增强作用;有多种免疫功能 、减毒增效
的抗肿瘤作用;有多种形式的抗炎 、抗病毒 、抗衰老 、保肝及调节血糖 、血脂作用等。
关键词:红芪;实验研究;进展
中图分类号:R285.5　文献标识码:A 　文章编号:1003-8450(2003)04-0052-05
　　红芪(Radix Xedysari)是豆科植物多序岩黄芪
(Hedysarum Polybo trys Hand.-Mazz)的干燥根 ,
与黄芪同科异属 ,性味 、归经 、功效 、主治基本相同 ,
药理作用相似 ,故临床常通用 ,特别在西北地区常
将红芪代替黄芪使用〔1〕 。但 80年代 ,日本人久保
道德从红芪中分离出黄芪中不存在的抗菌成分“1
-3-羟基-9-甲氧基紫檀烷” ,为黄芪和红芪的
鉴别及分别研究奠定了基础〔2 , 3〕 ,之后对红芪的产
地 、化学成分 、药理作用等许多方面进行了卓有成
效的研究 ,现对红芪的实验研究进展简述如下:
1　对心血管系统的影响
1.1　对组织缺血缺氧的影响
观察红芪水提物 (HQ)对异丙肾上腺素
(ISOP)所致小鼠心肌缺血的影响 , 结果显示:
单纯 ISOP 加速动物死亡 , 不同剂量 HQ 均能延
长 ISOP 所致小鼠因心肌缺血而死亡的存活时
间 , 80 mg/10g HQ 相似于 0.2 mg/10 g 心得安
(PRO)的作用。表明 HQ 可减少全身性缺氧 ,并增
加组织耐受缺氧能力 ,对心 、脑缺氧有明显保护作
用。不同剂量 HQ均有提高小鼠常压缺氧的能力 、
降低小鼠耗氧量的作用:HQ 8 g/kg 有非常明显增
加小鼠耐减压缺氧作用;HQ 4 g/kg 与 PRO 20
mg/kg 也有明显地增加小鼠耐减压缺氧能力 ,两
者的作用强度相似 ,但对小鼠存活率无明显影响 。
同时 HQ 两个剂量均能明显地延长小鼠 NaNO2及
KCN中毒的生存时间〔4〕 。对脑缺血性缺氧的影响
的研究结果表明 ,HQ 两个剂量对小鼠脑缺血性缺
氧后的喘息延续时间分别为22.4±0.9 s ,22.8±1.3
s ,与对照组 14.3±3.9 s相比 ,能显著地延长喘息
延续时间(P <0.01),其延长率分别为 56.7 %和
59.4 %。 ISOP 可增加耗氧量 ,加速动物死亡 ,而
HQ 能延长 ISOP 所致小鼠死亡的存活时间 , HQ 8
g/kg 相似于 PRO 20 mg/kg 的作用。HQ 两个剂
量均能明显对抗垂体后叶素引起的大白鼠 ST -T
变化;红芪水提物 1/5 ～ 1/10LD50 ,在常压或减压
缺氧条件下 ,能明显地减慢耗氧速度 ,降低耗氧量
和延长小鼠的存活时间;减少由 NaNO2 及 KCN
引起小鼠组织细胞缺氧的程度 ,增加组织耐受缺氧
的能力;对脑和心脏等重要器官缺血性缺氧 ,或对
耗氧量增加的动物 ,亦能延长其存活时间〔5〕。黄
芪水煎剂大 、小剂量及红芪水煎剂大剂量可明显改
善大鼠大脑中动脉栓塞所致的运动障碍和脑毛细
血管通透性增加 ,表明黄芪与红芪对实验大鼠运动
功能及脑毛细血管通透性下降所致的脑缺血有明
显的保护作用〔6〕。上述研究表明 ,红芪对心 、脑等
重要器官缺氧 、缺血有明显的保护作用。
1.2　对心率(律)和血压的影响
HQ 可减弱家兔心肌收缩力 ,并使心率减缓;
可显著降低家兔动脉血压 ,降压率 34.6 %。进一
步采用离体蛙心灌注实验(去除神经因素)和切断
迷走神经和减压神经 ,表明 HQ 有降压作用。证明
HQ 是直接作用于心脏和血管而发挥效应的 ,其详
细机制有待进一步研究〔7〕 。HQ 能使小鼠心肌缺
血产生的心律失常得以很好纠正〔4 ,5〕 ,HQ 大小剂
量均有明显的抗小鼠心律失常作用 ,即使少数动物
(10 %)发生 ,也开始在 1 min ,消失在 3 min之内。
观察红芪多糖复合物(HPS)对家兔左心室压的影
响 ,结果表明 ,家兔分别静脉注射 HPS 0.75 g/kg
和 1.25 g/kg ,均有显著降低左心室压的作用 ,且作
用出现迅速 ,但持续时间较短 ,与生理盐水组比较
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有显著意义(P<0.01)。观察 HPS 对蟾蜍离体心
脏的影响 ,结果表明 ,不同剂量的 HPS 灌注心脏标
本 ,对心脏收缩幅度和收缩频率均有抑制效应 ,且
随药物剂量的增大而增大〔8〕 。
2　对呼吸系统影响
红芪煎剂可使大鼠油酸型呼吸窘迫综合征
(RDS)所致的肺水肿 、肺出血 、充血 、肺不张 、透明
膜 、炎细胞浸润等病理变化明显减轻 ,能提高肺表
面活性物质的含量;保护 II型肺泡上皮细胞;使 II
型肺泡上皮细胞的板层体结构稳定 ,数量增多〔9〕 。
应用血气分析仪测定分析红芪对油酸致肺损伤大
鼠肺泡 -动脉血氧分压差(P(A-a)DO2)变化的影
响 ,并应用电子显微镜观察其气-血屏障超微结构
的变化 ,结果显示:红芪能减少油酸型 RDS 大鼠
P(A-a)DO2 ,维持肺泡有效的摄氧功能;能保护肺泡
上皮细胞和毛细血管内皮细胞 ,使气体通过气-血
屏障的弥散基本正常〔10〕 。观察红芪水提物(HQ)对
油酸型大鼠呼吸窘迫综合征(RDS)模型的影响 ,结
果表明:HQ能提高大鼠 RDS的肺泡表面活性物质
(PS),与 RDS模型组比较有显著意义(P<0.05);电
镜观察发现HQ 对大鼠 RDS II型肺泡细胞有保护
作用 ,能促使其恢复产生和释放 PS 功能 ,稳定了
细胞内板层小体的结构 ,维持肺泡-毛细血管间液
体交换的平衡 ,减轻 RDS 肺水肿的病理改变 ,改善
肺的换气功能〔11〕 。与文献〔9〕认为红芪治疗 RDS
的作用是通过保护 II 型肺泡上皮细胞 、促进其合
成并释放表面活性物质(SAS)完成的相一致。
3　对免疫系统的影响
3.1　对非特异性免疫功能的影响
研究红芪煎剂对小鼠非特异性免疫功能和免
疫抑制作用的影响 ,结果表明 ,红芪煎剂 20 g/kg
可显著增加正常小鼠胸腺和脾脏等免疫器官的重
量;可显著增加小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能 ,吞噬
率由对照组 27 %增加至 62 %;红芪煎剂(20 g/kg)
可显著增加环磷酰胺所致红细胞 、白细胞数减少和
脾脏 、胸腺萎缩(P<0.05 ～ 0.01)〔12〕。提示红芪煎
剂不仅可以增加非特异性免疫功能 ,还可以对抗化
疗药物的毒副作用。HPS 用量 50 ～ 150 mg/kg.d
时 ,对正常小鼠机体 T 细胞免疫功能无显著影响 ,
但从中性粒细胞 NBT 还原反应结果可看出 , HPS
有明显提高中性粒细胞活性的功效 ,与对照组比较
有显著意义(P <0.05)〔13〕。中性粒细胞是机体非
特异性免疫的重要构成因素 ,HPS 能提高其活性 ,
表明其可增强机体抗感染免疫力。
3.2　对特异性免疫功能的影响
选用老年雄性大鼠 ,灌胃 HPS 150 mg/kg ,连
续 15天。第 16天断头取血 ,分离血清 ,并立即取
出肝 、肾上腺及睾丸称重 ,检查有关指标。结果显
示 HPS 可明显提高老年大鼠的血清皮质醇(COR)
和睾酮(TST)含量;HPS 组血清白蛋白与球蛋白
比值(A/G)明显升高(P<0.01)〔14〕 。表明 HPS具
有调节机体免疫的作用。用红芪总皂甙(RHTS)
观察对小鼠的免疫增强作用以及免疫细胞的功能
与其胞内钙调素(CaM)水平的相关性 ,结果表明
RHTS 能显著提高被环磷酰胺抑制的机体免疫功
能 ,与环磷酰胺组相比 , RHTS 组的胸腺指数和脾
脏指数均显著增加(P <0.05);腹腔巨噬细胞的吞
噬指数显著升高(P<0.05);红细胞的免疫粘附作
用明显改善(P<0.001);胸腺细胞 、红细胞和腹腔
巨噬细胞等细胞内受体(CaM)水平和这些细胞的
免疫功能有显著相关性 。提示与免疫密切相关的
“信使之王”Ca2+受体(Ca2+-CaM)信号系统可能
在免疫细胞活化过程中起重要作用。进一步研究
显示:红芪总皂甙能增强不同发育时期实验动物的
多种免疫细胞的功能〔15〕 。观察红芪对家兔血红蛋
白(Hb)、红细胞(RBC)总数 、血浆蛋白的影响 ,结
果显示:用药组(HQ组)用药第 14天的家兔 Hb明
显增加 ,与 NS组比较有显著性差异(P<0.01);对
红细胞(RBC)总数的影响无论是在第 7天还是在第
14天与 NS 组家兔比较均无显著意义(P>0.05)。
HQ 组家兔的血浆白蛋白与 NS组比较第 7天时已
有显著差异(P<0.01),至第 14 天增加更趋显著 ,
与 NS 组比较有极显著差异(P<0.01)。表明 HQ
对血浆白蛋白有明显的增高作用〔16〕 。提示红芪作
为补益药可以治疗各种低蛋白血症 ,如肾病 、慢性肝
炎 、肝硬化 、肝硬化失代偿 ,并可治疗某些类型的贫
血 。毛小娟等〔17〕研究显示:HPS 0.5 g/kg ,对小鼠体
内淋巴细胞转化率有明显的促进作用(P <0.001),
对环磷酰胺所致的免疫功能低下也有完全的纠正
作用(P<0.001)。HPS可明显增加小鼠的脾重 ,对
强的松龙所致的脾 、胸腺重量减轻也有明显对抗作
用(P<0.001),与黄芪多糖比较 ,HPS的免疫作用
更强。兰中芬〔18〕等腹腔注射 HPS 粉剂 1.2 g/kg ,
计算小鼠的 E -花环形成百分率 ,结果 HPS 可显
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著提高 E-花环形成率(P <0.01),且随剂量的增
加而增加 。
4　抗肿瘤作用
HPS 50 mg/kg 对艾氏癌和肝癌瘤株具有一定
的抑瘤作用 ,抑瘤率可达 35 %(P<0.05),虽较环
磷酰胺抑瘤率(为 65 %, P <0.01)为低 ,但 HPS
不使荷瘤动物的体重 、脾重及胸腺重量减轻 ,即毒
副作用小〔18〕 。用 MTT(噻唑蓝)法观察了红芪多
糖(HPS)对 LAK 细胞的影响 ,结果表明 HPS 无明
显的促进 LAK 细胞扩增的作用 ,但与 LAK 细胞
或 PBMC(单个核细胞)合用可显著增强对膀胱肿
瘤细胞株(EJ)和原代肿瘤细胞的杀伤作用 ,表明
HPS 有明显的抑瘤效应 ,且其抑瘤效应是由其增
强 LAK 细胞和 PBMC 对肿瘤细胞杀伤活性所
致〔19〕。进一步用 MT T 法观察了 LAK 细胞和
PBMC 对 HPS预处理的膀胱肿瘤细胞株(EJ)及原
代肿瘤细胞杀伤作用的影响。结果表明将 EJ和原
代肿瘤细胞经 HPS 预处理后 , LAK 细胞和 PBMC
对EJ和原代肿瘤细胞的杀伤作用显著增强。说明
HPS除了免疫调节作用外 ,还可能与改变了肿瘤细胞
的抗原簇 ,或增强了肿瘤细胞自身的免疫原性 ,使其
更易被识别有关。HPS可增强 LAK细胞的细胞毒作
用 ,如在行免疫过继疗法之前预先应用 HPS ,有可能
提高其疗效 ,减少剂量 ,防止或减轻副作用的发生〔20〕 。
5　抗炎 、抗病毒作用
研究采用 3种方法(对病毒直接灭活作用 、抑
制作用及抗病毒作用)检测了 HQ 在体外的抗病毒
作用。结果表明 ,浓度在 6.25 ～ 25 mg/ml的范围
内 ,HQ 不仅有直接灭活病毒的作用 , 而且即使细
胞被感染后仍具有抑制病毒繁殖的作用 , 对病毒
感染细胞具有明显的保护作用〔21〕 。红芪水提物
1/10 LD50能明显提高小鼠痛阈 ,对多种急性渗出
性炎症及炎症后期的肉芽组织增生均有明显抑制
作用。红芪对 5-羟色胺和组胺引起的 Evas蓝渗
出量增多也有明显的抑制作用 ,并能抑制 5-羟色
胺所致足肿胀。表明红芪有一定的直接对抗这两
种致炎介质的作用。进一步研究显示:红芪水提物
可使大鼠肾上腺内抗坏血酸含量显著减少 ,表明红
芪水提物可能是通过兴奋垂体-肾上腺系统而间
接发挥抗炎作用〔22〕。
6　抗衰老作用
对抗衰老多项指标研究显示 , HPS 有明显的
抗衰老作用 。红芪能够减低肾上腺素内维生素 C
的含量 , 具有防止缺氧 、疲劳 、低温 、高温等有害刺
激 ,增强非特异性抵抗力作用〔25〕 。HPS 50mg/kg 、
150 mg/kg ,可显著增加小鼠肝 、肾 、脾的核糖核
酸 , (RNA)含量但其中的小剂量对心脏 RNA含
量无影响 , 大剂量可明显增加心脏的 RNA 含量
(P <0.05)〔23〕 。腹腔注射 HPS 通过对 RNA含量
的影响 ,促使这些脏器细胞的蛋白质合成 ,从而增
强细胞功能 ,改善由于衰老等原因造成的细胞功能
低下。以 1 %HPS的培养基与正常培养基对果蝇
寿命的测定结果显示 , HPS 可明显延长果蝇的寿
命(P <0.01);腹腔注射 HPS 50mg/kg 、150 mg/
kg ,对小鼠游泳时间的影响表明 ,大 、小剂量对幼龄
小鼠的游泳时间均无明显影响 ,但对老年小鼠的游
泳时间均有明显的延长作用(P<0.001);腹腔注射
HPS 50 mg/kg ,观察老龄小鼠高温(45 ℃±1 ℃)
及低温(-15 ℃)下死亡时间。结果表明 ,HPS 对
老龄小鼠有明显的耐受高温 、低温作用(P <0.
001);腹腔注射 HPS 50 mg/kg 、150 mg/kg ,测定
大鼠和小鼠血浆 LPO含量 ,结果大小剂量均能明
显降低 LPO含量(P <0.001)。腹腔注射 HPS 50
mg/kg 、150 mg/kg ,测定老年雄性大鼠血清皮质醇
和睾酮含量 ,结果仅大剂量 HPS 可明显提高大鼠
血清皮质醇和睾酮含量(P <0.05)〔24〕 , 与文献
〔14〕报道一致。
7　对肝功能的影响
灌胃 HPS 150 mg/kg 可明显降低由 D -氨基
半乳糖引起的肝损伤大鼠血清谷丙转氨酶(SGPT)
和碱性磷酸酶(AKP)的活性 , 明显减轻肝脏的病
理损害 , 提示 HPS 有保肝作用〔25〕 。灌胃 HPS
150 mg/kg ,对四氯化碳所致小鼠肝脏丙二醛含量
升高有明显抑制作用 ,对 D-半乳糖胺所致大鼠肝
脏丙二醛含量升高亦有明显降低作用 ,表明红芪多
糖对四氯化碳和 D -半乳糖胺所致动物急性肝损
伤有一定保护作用 。提示其可能是通过稳定细胞
膜 、抑制脂质过氧化而发挥保肝作用〔26〕 。
8　对血糖血脂的影响
每天定时灌胃 HPS 150 mg/kg ,连续15天 ,第
16天断头取血 ,分离血清 。结果显示:HPS 可使血
清总胆固醇(Tch)及高密度脂蛋白胆固醇(HDL-
C)明显降低(P<0.05),但其比值(HDL -C/ Tch)
未见明显改变〔14〕 。观察红芪对家兔血糖的影响 ,
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结果显示:HQ组家兔于用药第 7天 、第 14天血糖
有降低 ,但与 NS 组比较无显著差异(P >0.05)。
提示红芪作为补益药可降低正常家兔血糖〔16〕 ,能
否降低糖尿病性高血糖有待进一步探讨 。
9　小结
中医学认为 ,红芪有补气固表 、托疮生肌 、利水
等功效。临床用于气虚 、体弱自汗 、久泄脱肛 、子宫
下垂 、痈疽疮疡及水肿等 。我国学者对红芪的研究
开始于 60年代 ,80年代以来对红芪生药学 、分布 、
化学成分进行研究 , 90年代以来在继续研究红芪
对诸多疾病影响机理的同时 ,开始对红芪为主组成
的复方进行研究 。对红芪的药理成分研究表明 ,红
芪中含有氨基酸 、有机酸 、β-谷甾醇 、红芪多糖 、微
量元素等众多的生物活性物质 。
目前以红芪为主的复方研究刚刚开始 ,但已取
得不少成绩 ,如有学者观察复方红芪提取液(红芪 、
赤芍 、当归 、地龙 、川芎 、桃仁 、红花 、淫羊藿等)对大
鼠周围神经损伤后神经元的保护作用。结果表明
复方红芪提取液对于大鼠周围神经损伤后的再生
以及防止神经元坏死与神经生长因子(NGF)具有
同等的作用 ,并能更早期地发挥作用 ,其效果优于
NGF ,可能是复方红芪制剂为多因素 、多因子共同
作用的结果〔27〕。进一步观察复方红芪提取液对雪
旺细胞增殖的影响 ,探讨其对周围神经损伤修复促
进作用的机理 ,结果表明复方红芪提取液能通过 G
蛋白 、环磷酸腺苷 、蛋白激酶 A 途径促进雪旺细胞
增生 ,从而促进神经修复的功能〔28〕 。观察复方红
芪提取液对大鼠周围神经再生的促进作用 。结果
显示 ,复方红芪提取液可有效地促进大鼠周围神经
损伤后的再生 , 且 运动功能恢复指标优于
NGF〔29〕。复方红芪提取液局部用药作用于大鼠损
伤后坐骨神经 ,从组织学角度观察复方红芪提取液
对周围神经及脊髓神经的保护作用 ,结果显示复方
红芪提取液治疗组和 NGF 对照组在电生理 、形态
学上与生理盐水对照组有显著性差异(P<0.05);
复方红芪提取液治疗组在再生神经纤维数量 、髓鞘
厚度较NGF 对照组和生理盐水对照组均有显著性
差异(P <0.05)。进一步表明复方红芪提取液局
部应用可有效促进周围神经损伤后再生 ,且优于
NGF〔30〕。表明复方红芪提取液对神经系统的影响
明显 ,为红芪的研究开发提供了新的线索。
由于产地不同 , 目前将红芪分为 4 种 〔1〕:甘
肃宕昌多序岩黄芪(Hedysarum Polybotrys Hand.
-Mazz)、北 部产 西 康 岩黄 芪 (Hedy sarum
Limprichtii Hlbr.);其同属太白岩黄芪(H.Vicioi-
der Turcz.Var.Taipeicum Hand.-Mazz.Liu),在
陕西称为“棉芪” ;山西岩黄芪(H.Sm ith ianum.
Hand.-Mazz.),在山西北部又称为“黑芪” ,以其
根部外皮呈深褐色之故 。其中以甘肃宕昌多序岩
黄芪为红芪的主流品种 ,质量最佳 ,应用最久 。因
此 ,红芪作为甘肃道地药材不容置疑 ,对红芪的进
一步研究和开发 ,不仅会逐渐揭示其新的药理作
用 ,为临床更广泛应用提供理论基础 ,亦将为西部
大开发作出贡献 。
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蛋白酶抑制剂在医药方面的应用研究进展
金　辉1 ,杨　静2
(1.甘肃中医学院 ,甘肃　兰州　730000;2.兰州市药品检验所 ,甘肃　兰州　730030)
收稿日期:2003-04-03;收回日期:2003-10-10
作者简介:金辉(1963-),女 ,实验师。主要从事中药制剂 、植物生理生化实验教学工作。
　　摘　要:介绍了蛋白酶抑制剂在临床治疗炎症 、肿瘤 、病毒感染及植物抗病虫害等方面的一些应用
进展 。
关键词:蛋白酶抑制剂;应用研究;进展
中图分类号:Q553　文献标识码:A　文章编号:1003-8450(2003)04-0056-03
　　蛋白酶抑制剂泛指具有蛋白酶抑制作用的一
类物质 ,它既可是大分子的蛋白质 、寡核苷酸 ,又可
是小分子的有机物。根据其作用的靶酶 、来源不同
而分为多种 ,目前蛋白酶抑制剂在医药方面的应用
归纳起来有 4个方面 ,现分述如下:
1　抗炎抗感染
胰蛋白酶被不适当的激活可引起腺体自身消
化 ,诱发炎症水肿 ,而活化后的胰蛋白酶又可激活
许多其他的消化酶 ,从而导致胰腺的过度损伤 ,甚
至局部坏死 。同时活化后的胰蛋白酶作为一炎性
介质 ,释入腹腔进入体循环 ,破坏宿主防御机制 ,致
血管痉挛循环障碍 ,引起远端器官功能障碍 ,诱发
如肺气肿 、胰腺坏死 、休克等。急性胰腺炎发病期 ,
胰腺中血清淀粉酶 、溶酶体酶 、组织蛋白酶 B等水
平显著增加 ,溶酶体酶 、组织蛋白酶又能激活胰蛋
白酶原 ,使胰蛋白酶(IRT)值显著升高 ,一般可达
正常值的 15 ～ 40倍 ,故临床对急性胰腺炎发病早
期大量静注胰蛋白酶抑制剂(TI)综合治疗效果良
好〔1 ～ 3〕 。常用的 TI 有:人尿胰蛋白酶抑制剂
(UTI)、从牛肺或牛胰中提取的抑肽酶 、黄豆中提
取的大豆胰蛋白酶抑制剂(SBTI)及人工合成的甲
磺酸胍己苯酯及其衍生物 。其中 UTI 能抑制许多
对急性胰腺炎起关键作用的酶如胰蛋白酶 、磷脂酶
A 、胰凝乳蛋白酶及弹性蛋白酶等 ,并能抑制溶酶
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第 20卷 第 4期
2003年 12月 　　　　　　　
甘 肃中 医学 院学 报
J.GANSU COLLEGE OF TCM 　　　　　　　
Vol.20　No.4
Dec.2003