張麗娜，周暢玓，胡立玫，任小賓，尹麗梅，毛 敏，赫 軍

(中日友好醫(yī)院藥學部，北京 100029)

紅景天為景天科植物大花紅景天Rhodiolacrenulata(Hook.f.et Thoms.)H.Ohba的干燥根和根莖，在《神農(nóng)本草經(jīng)》中被列為上品，主要分布于四川、西藏和新疆等地。紅景天具有健脾益氣、清肺止咳和活血化瘀的功效，現(xiàn)代藥理學研究結果顯示，其具有抗腫瘤、抗缺氧、抗疲勞和抗炎等藥理作用，在臨床被廣泛用于氣虛血瘀、胸痹心痛、中風偏癱和倦怠氣喘等[1]。紅景天屬于高原珍稀藥用植物，主要化學成分有黃酮類、多酚酸類、苯丙素類、苯乙醇苷類及多糖類等[2]。紅景天苷是紅景天中的特征性成分，也是《中華人民共和國藥典：一部》(2015年版)中紅景天的質量控制指標成分[3]。檢索文獻發(fā)現(xiàn)，近10年來，國內(nèi)外針對紅景天苷開展了廣泛且深入的研究，其中紅景天苷的提取工藝及其抗腫瘤藥理作用是目前研究的熱點。紅景天苷是一種前景較好的抗腫瘤候選化合物及化療增敏劑，目前已證明其對10余種腫瘤細胞均有明確的抑制作用。本文綜述了近10年來關于紅景天苷的提取工藝和抗腫瘤藥理作用研究進展，以期為紅景天苷的抗腫瘤藥研發(fā)及紅景天的資源利用提供一定的參考。

1 紅景天苷的提取工藝

1.1 熱回流提取

蒲忠慧等[4]通過均勻實驗設計優(yōu)選紅景天苷的熱回流提取工藝，發(fā)現(xiàn)乙醇濃度、液料比和提取時間對紅景天苷得率的影響顯著(P<0.05)，而浸漬時間對得率影響較小(P>0.05)，最佳工藝為乙醇濃度60%，液料比5∶1(ml∶g)，提取時間3 h。劉桂艷[5]通過單因素實驗優(yōu)化的紅景天苷最佳提取工藝為乙醇濃度61%，提取時間45.11 min，提取溫度63 ℃。

1.2 超聲提取

董彥莉[6]通過單因素和正交試驗優(yōu)化紅景天苷的超聲提取工藝，發(fā)現(xiàn)最佳工藝參數(shù)為乙醇濃度60%，液料比20∶1(ml∶g)，提取溫度40 ℃，提取時間75 min，各因素對提取率的影響依次為溫度>液料比>提取時間>乙醇濃度。

1.3 微波提取

閔建華等[7]采用正交試驗優(yōu)選紅景天苷的最佳微波提取工藝，并與熱回流及超聲提取比較，得到的最佳工藝參數(shù)為微波功率462 W，液料比10∶1(ml∶g)，提取3次，每次90 s，紅景天苷的轉移率達到99.86%，優(yōu)于熱回流提取及超聲提取。

1.4 酶解法提取

岳顯文等[8]通過正交試驗優(yōu)選的酶解法提取工藝，發(fā)現(xiàn)紅景天苷最佳工藝參數(shù)為纖維素酶用量1.75%，酶解溫度65 ℃，酶解時間60 min，各因素對提取率的影響依次為酶用量>酶解溫度>酶解時間，該法的提取量比水提法提高了74.16%。

1.5 閃式提取

范桂強等[9]以95%乙醇作為提取溶劑，在單因素試驗基礎上設計了正交試驗優(yōu)化紅景天苷的閃式提取工藝，發(fā)現(xiàn)液料比是最顯著影響因素(P<0.01)，而提取電壓、時間及次數(shù)的影響不顯著，得到的最佳工藝為液料比20∶1(ml∶g)，提取電壓140 V，提取時間40 s，提取次數(shù)2次，該工藝下紅景天苷的提取率高達(3.83±0.12)%；與其他提取方式比較，提取率依次為閃式提取>超聲提取>普通提取，其中閃式提取的提取率較普通提取提高165.37%，較超聲提取提高58.26%。

1.6 超高壓提取

陳健等[10]利用星點設計結合效應面法優(yōu)選紅景天中紅景天苷的超高壓提取工藝，得到最佳工藝參數(shù)為提取溶劑73.3%乙醇，壓力255.5 MPa，液料比29.5∶1(ml∶g)，提取時間2 min，提取次數(shù)1次，該工藝下紅景天苷的提取率為9.29 mg/g，比回流法的提取率高31.6%，比超聲法的提取率高20.3%，比微波法的提取率高9.7%。

1.7 深共熔溶劑(deep eutectic solvent，DES)提取

DES法目前已在紅景天[11]、山楂[12]的有效成分提取中得到了應用。吳蓉等[11，13]采用DES法同步提取紅景天中紅景天苷和酪醇，通過優(yōu)化氫鍵供體、氫鍵受體、氫鍵供體與氫鍵受體摩爾比和DES含水量等因素，獲得了同步提取的最佳DES為乙二醇-乙酰丙酸(摩爾比為1∶1)，含水質量分數(shù)為40%，以優(yōu)化出的DES作為提取溶劑，對提取方法、液料比、提取溫度和時間等因素進行優(yōu)化，獲得了DES法的最佳提取工藝為攪拌速度150 r/min，液料比12.5∶1(ml∶g)，提取溫度60 ℃，提取時間65 min，上述條件下紅景天苷的提取率可達(18.126 8±0.166 7)mg/g，高于以水和乙醇等傳統(tǒng)溶劑進行提取。

1.8 多技術耦合提取

曾慶華等[14]以乙醇為溶劑，在單因素實驗基礎上，利用中心組合設計優(yōu)化出紅景天苷的超聲-微波耦合提取最佳工藝為乙醇體積分數(shù)70%，液料比20∶1(ml∶g)，超聲時間20 min，微波功率400 W，微波時間10 min，提取次數(shù)3次，最佳工藝下紅景天苷的平均得率為2.21%。王丹等[15]以單因素實驗篩選超臨界CO2流體萃取(supercritical carbon dioxide extraction，SFE-CO2)-微波耦合提取紅景天中紅景天苷的最佳工藝，結果表明，最優(yōu)工藝參數(shù)為夾帶劑無水乙醇，萃取壓力40 MPa，溫度55 ℃，萃取時間5 h，萃取后加入30 ml超純水浸泡2 h，功率180 W下微波處理2 min，上述工藝下紅景天苷的提取率為95.3%。

2 紅景天苷的抗腫瘤藥理活性

大量國內(nèi)外研究結果表明，紅景天苷對消化道腫瘤、婦科腫瘤等均具有較好的抑制作用，可提高機體免疫功能，不良反應小，不易產(chǎn)生耐藥性，并且是一種較好的多種化療藥增敏劑，與化療藥協(xié)同給藥能夠明顯提高化療效果。紅景天苷的抗腫瘤作用機制和轉導通路或作用靶點目前尚未完全闡明，研究結果表明，其作用機制包括抑制腫瘤細胞增殖、影響腫瘤細胞周期、誘導腫瘤細胞凋亡、誘導腫瘤細胞向正常分化、抗血管生成和侵襲以及聯(lián)合使用作用機制不同的化療藥等多方面。

2.1 呼吸系統(tǒng)腫瘤

肺癌：Ren等[16]采用不同劑量的紅景天苷對肺癌A549細胞株進行治療，發(fā)現(xiàn)紅景天苷可顯著降低細胞存活率、集落形成及細胞周期蛋白D1表達，研究結果證實，紅景天苷通過上調(diào)A549細胞miR-195的表達阻斷磷酸化蛋白激酶(AKT)和分裂原活化抑制劑/蛋白激酶(MEK/ERK)信號通路，從而起到抗肺癌作用。Wang等[17]研究了紅景天苷對A549肺癌細胞增殖、凋亡、細胞周期、侵襲及上皮間質轉化的作用，發(fā)現(xiàn)紅景天苷能夠顯著抑制轉化生長因子β誘導的腫瘤入侵和G0/G1期細胞周期阻滯，顯著降低腫瘤細胞增殖，并誘導細胞凋亡，其機制可能是通過干擾肺癌細胞內(nèi)活性氧(ROS)生成，從而下調(diào)ROS-phospho-p38信號通路來實現(xiàn)的。

2.2 消化系統(tǒng)腫瘤

2.2.1 胃癌：Yang等[18]采用紅景天苷處理胃癌細胞系(SNU-216和MGC803)和胃上皮細胞系GES-1，發(fā)現(xiàn)紅景天苷能夠顯著降低胃癌細胞SNU-216和MGC803的活力，而對GES-1無影響；紅景天苷能夠抑制胃癌細胞增殖、遷移、侵襲并促進細胞凋亡，其機制與p21、Bcl-2、MMP2、RhoA、p-ROCK1和Vimentin的表述下調(diào)，Cyclin D1、Bcl-2相關X蛋白(Bax)的表述上調(diào)有關；該研究在胃癌小鼠模型中也得到了同樣結果，即紅景天苷抗胃癌是通過調(diào)控miR-99a/IGF1R軸，抑制MAPK/ERK和PI3K/AKT通路來實現(xiàn)的。Qi等[19]的研究結果發(fā)現(xiàn)，紅景天苷對胃癌細胞增殖、遷移和侵襲的抑制作用及分子機制與下調(diào)ROS介導的血清肌酐相關信號通路激活有關。

2.2.2 肝癌：Qin等[20]通過抑制耐藥性來研究紅景天苷的抗腫瘤作用，發(fā)現(xiàn)紅景天苷與鉑類藥物協(xié)同給藥可逆轉鉑類藥物的耐藥性，并抑制缺氧肝腫瘤微環(huán)境引起的轉移，抑制缺氧誘導的肝癌細胞EMT，促進HIF-1α的降解，表明紅景天苷能通過介導HIF-1α信號通路提高肝腫瘤缺氧環(huán)境和逆轉鉑類耐藥性。劉蓮等[21]的研究結果發(fā)現(xiàn)，紅景天苷與阿霉素聯(lián)合應用可有效抑制裸鼠肝癌移植瘤生長，效果優(yōu)于單獨使用阿霉素或紅景天苷。上述研究結果為紅景天苷提高肝癌患者的化療效果開辟了新的前景。

2.2.3 結直腸癌：Fan等[22]研究了紅景天苷對人結直腸癌細胞的抑制作用，發(fā)現(xiàn)紅景天苷通過抑制PI3K/Akt/mTOR通路來誘導人結直腸癌細胞凋亡和自噬，并顯示出較強的抗增殖活性，同時確定了紅景天苷對人結直腸癌細胞增殖的抑制作用呈劑量依賴性。

2.3 婦科腫瘤

2.3.1 乳腺癌：Kang等[23]分析了紅景天苷影響乳腺癌的主要因素，并闡明其抑制血管生成和侵襲能力的信號轉導和轉錄激活因子3(STAT3)是乳腺癌血管生成和遷移的標志，STAT3能夠與基質金屬蛋白酶(MMP)相互作用，而紅景天苷可下調(diào)STAT3信號通路，抑制STAT3的DNA結合活性，進而抑制乳腺癌細胞的活性、遷移和侵襲。Zhao等[24]將人乳腺癌細胞MCF-7與不同濃度的紅景天苷進行孵育，發(fā)現(xiàn)紅景天苷可明顯抑制乳腺癌細胞增殖、集落形成、遷移和侵襲，且可在體外誘導細胞凋亡，并將細胞周期阻滯在G0/G1期。

2.3.2 宮頸癌：張洋等[25]研究了不同濃度紅景天苷對宮頸癌HeLa細胞增殖的抑制作用及其作用機制，結果表明，不同濃度紅景天苷均能明顯抑制HeLa細胞增殖，增加凋亡細胞數(shù)量，增強Caspase-3、Caspase-9的表達，提示紅景天苷在宮頸癌的治療中具有一定作用。章麗霞等[26]的研究結果發(fā)現(xiàn)，紅景天苷能夠通過顯著降低小鼠宮頸癌移植瘤中Eag1的表達，抑制移植瘤生長，降低移植瘤體積及質量，且與順鉑聯(lián)合應用的效果更為顯著。

2.3.3 卵巢癌：Yu等[27]的研究結果發(fā)現(xiàn)，紅景天苷能激活卵巢癌細胞SKOV3和A2780的Caspase通路，上調(diào)凋亡誘導因子、Bax和Bcl-2相關死亡啟動子(Bad)蛋白水平，紅景天苷還能下調(diào)凋亡蛋白的Bcl-2、p-Bad和X連鎖凋亡抑制因子水平，據(jù)此推測p53/p21Cip1/Waf1/p16INK4a通路可能在紅景天苷介導卵巢癌細胞凋亡中起到關鍵作用。

2.4 內(nèi)分泌系統(tǒng)腫瘤

甲狀腺癌：Shang等[28]采用創(chuàng)傷愈合實驗、transwell遷移/侵襲實驗和流式細胞術檢測紅景天苷對低分化甲狀腺癌WOR細胞和正常甲狀腺濾泡上皮Nthy-ori3-1細胞遷移、侵襲和凋亡的影響，發(fā)現(xiàn)紅景天苷能明顯抑制WRO細胞遷移和侵襲，其機制與抑制JAK2/STAT3信號通路有關。

2.5 泌尿系統(tǒng)腫瘤

膀胱癌：Li等[29]研究了紅景天苷對膀胱癌細胞活力和凋亡的影響及其作用機制，發(fā)現(xiàn)紅景天苷通過PI3K/Akt和MMP-9信號通路降低了膀胱癌細胞的生存能力，誘導膀胱癌細胞死亡。

2.6 運動系統(tǒng)腫瘤

軟骨肉瘤：Zeng等[30]的研究結果發(fā)現(xiàn)，紅景天苷能夠誘導人類軟骨肉瘤細胞系SW1353凋亡，并在SW1353細胞中誘導自噬反應，使LC3-Ⅱ表達上調(diào)、p62表達下調(diào)；紅景天苷還誘導了TFEB(Ser142)去磷酸化，隨后激活TFEB核易位并增加TFEB基因活性，而這有助于自噬相關基因的表達；紅景天苷還可觸發(fā)SW1353細胞中ROS的生成。該研究結果表明，阻斷ROS-TFEB依賴性自噬能夠增強紅景天苷的活性。上述結果為軟骨肉瘤的治療提供了一種新的策略，值得進一步深入研究。

2.7 其他腫瘤

皮膚癌：Kong等[31]研究了紅景天苷對二羥甲基丁酸/對苯二甲酸誘導的小鼠皮膚癌的作用，發(fā)現(xiàn)紅景天苷能夠使Bax和caspase-3表達增加，從而誘導p21及p53表達上調(diào)，說明紅景天苷能夠明顯誘導皮膚癌細胞凋亡，預防皮膚癌發(fā)生。

3 小結與展望

熱回流提取是傳統(tǒng)提取方法，也是目前應用最多的提取方式，但由于實驗設計及因素水平等的差異，導致不同研究者所得的最佳工藝參數(shù)差異較大，因此，應注重加強實驗設計的嚴謹性及對最佳工藝參數(shù)的驗證。隨著制藥設備的快速發(fā)展，采用超聲提取、微波提取、閃式提取和超高壓提取等方法提取紅景天苷也逐漸得到普及。微波提取紅景天苷的工藝具有效率高、時間短、能耗低且環(huán)保等優(yōu)點，相關研究結果為紅景天苷的工業(yè)大生產(chǎn)和抗腫瘤新藥開發(fā)提供了一定依據(jù)。超高壓提取紅景天苷具有提取率高、溫度低、省時和節(jié)能等優(yōu)點，但同時高壓操作及有機溶劑具有一定危險性。酶解法是一種新型提取方法，但提取溶劑仍為水，故其是水提法提取紅景天苷的輔助提取方式。DES綠色、高效，有望作為傳統(tǒng)溶劑的替代，但目前研究報道較少，用于中藥提取的范圍較窄，有待進一步對DES的組成及其工藝、適用的中藥等開展更為深入的研究。目前，采用多技術耦合提取紅景天苷所納入的單一提取方法較為簡單，僅涉及SFE-CO2、超聲提取及微波提取3種，耦合方式也較為簡單低效，因此，應繼續(xù)加強更為先進、高效的多技術耦合方式的研究，以大幅提高提取效率。DES法及多技術耦合提取的文獻資料有限，有待深入研究與驗證，并加強與其他提取方法的比較。紅景天苷不同提取方法各有利弊，在實際工作中需根據(jù)客觀情況進行選擇。

目前，紅景天苷抗腫瘤方面的研究多集中于實驗室研究，尚無紅景天苷臨床應用或抗腫瘤制劑的報道。因此，應繼續(xù)深入加強紅景天苷抗腫瘤的作用機制、作用靶點等相關研究，為其抗腫瘤藥研發(fā)奠定堅實的基礎。