摘要：黃芪是我國傳統(tǒng)中藥，其入藥部分是黃芪的干燥根莖，其藥理用途廣泛，而其不同的藥理用途與它所含有的不同化學(xué)活性成分有關(guān)。本文總結(jié)了關(guān)于黃芪中提取出的主要的化學(xué)成分和藥理作用的國內(nèi)外研究進(jìn)展，為進(jìn)一步挖掘黃芪的醫(yī)用價(jià)值提供支持。

關(guān)鍵詞：黃芪；化學(xué)成分；藥理作用

黃芪又名黃耆或北黃耆，是一種常見的中藥材。黃芪是我國及東亞地區(qū)較多栽培的豆科黃芪屬多年生草本植物。黃芪具有悠久的歷史和廣泛的應(yīng)用。在中醫(yī)理論中，黃芪被視為一種滋補(bǔ)藥材，被認(rèn)為具有補(bǔ)氣、健脾、益肺、固表、提升免疫力等功效。因此，它被廣泛應(yīng)用于中醫(yī)治療方面，常用于調(diào)理虛弱體質(zhì)、疲勞乏力、氣虛久咳等癥狀。此外，黃芪還具備一定的藥食兼用功效。黃芪提取物也被用于制備化妝品，因?yàn)樗哂斜?、抗氧化和抗炎作用，因此黃芪具有巨大的開發(fā)潛力。本文從化學(xué)成分、理化性質(zhì)兩方面綜述了黃芪近些年的研究進(jìn)展。

1 黃芪中主要的化學(xué)成分

1.1 皂苷

皂苷是黃芪中的重要生物活性成分之一，研究表明其可以被吸收入血，進(jìn)入血液循環(huán)，從而發(fā)揮藥理作用。從黃芪的24個(gè)不同產(chǎn)地和品種中提取皂苷后，通過對(duì)黃芪的研究，孫宇[1]和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，由于產(chǎn)地和品種不同，黃芪的活性成分在一定程度上會(huì)受到影響。其中內(nèi)蒙古的莢膜黃芪總皂苷含量最高可達(dá)到40.59 mg/g。并且黃芪的抗氧化作用受到不同化合物含量的變化影響，其中黃芪黃酮類化合物的抗氧化率要高于皂苷類化學(xué)成分。通過對(duì)黃芪總皂苷的HPLC和質(zhì)譜分析，目前已經(jīng)分離出超過40種三萜類皂苷化合物，主要有黃芪皂苷Ⅰ-Ⅷ，異黃芪皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ，乙酰基黃芪皂苷等[2]。

1.2 糖類

黃芪中的多糖是一種活性成分，且含量較大，其組成可分為雜多糖和葡聚糖，葡聚糖是由相同單糖分子連接而成的，而雜多糖則是由糖苷鍵連結(jié)不同的單糖分子而成。由于多糖具有一定的藥理功能，所以近兩年關(guān)于黃芪多糖的研究也逐年增多。孫朋垚[3]采用超聲波耦合酶輔助法提取黃芪多糖，采用單流程連續(xù)逆流萃取器，選用纖維素酶和果膠酶作為復(fù)合酶輔助酶進(jìn)行提取，使黃芪多糖萃取率達(dá)到6.49%，通過建模、模擬等方式描述了提取過程中的濃度變化的分布。并通過軟件仿真計(jì)算優(yōu)化了提取工藝。苗靜[4]經(jīng)6種酶復(fù)配進(jìn)行酶解輔助提取，所得多糖含量高達(dá)28.73%，純多糖經(jīng)篩選出的適宜的大孔樹脂提純后，紅外光譜掃描，經(jīng)驗(yàn)證，所提取的多糖為含吡喃糖的酸性多糖。

1.3 黃酮

在自然界的某些植物和漿果中都含有黃酮類物質(zhì)，而使其具有藥理作用的化學(xué)成分中，黃芪中的黃酮類物質(zhì)也是其中的一種。黃芪中的黃酮類化合物種類較多，含有黃酮類、黃酮烷類、異黃酮類等幾個(gè)亞類[5]。區(qū)海燕[6]用閃提法從黃芪中提取總黃酮含量達(dá)2.95 mg/g，利用液相圖譜分析，發(fā)現(xiàn)不同品種的黃芪總黃酮含量差距較為明顯，再對(duì)總黃酮中具體成分進(jìn)行化驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)毛蕊異黃酮苷和刺芒柄花素兩2種物質(zhì)含量最高。劉麗華[7]采用超聲波輔助低共熔溶劑（UDES）法提取，以氯化膽堿和丙三醇按照摩爾比1∶3制備出DES溶劑作為提取劑，按照一定比例加入黃芪粉中超聲輔助提取，發(fā)現(xiàn)該方法與傳統(tǒng)回流法相比不僅可以提高總黃酮的量，還可以提高槲皮苷、蘆丁、甘草素、木犀草素、大豆苷、染料木苷6類黃酮化合物含量，UDES法黃芪總黃酮提取含量為2.5 mg/g。

1.4 其他

黃芪除含有以上3種重要的理化成分，還含有人所需的氨基酸和微量元素，王瑞明等[8]采用HPLC從黃芪的地上部分中分離出18種氨基酸，其中含量最高的是天門冬氨酸，其次為脯氨酸、賴氨酸、精氨酸、纈氨酸。除了氨基酸和微量元素，研究人員還從黃芪中分離出了6種生物堿，黃芪堿A～F。

2 黃芪的藥理作用

2.1 調(diào)節(jié)免疫能力

免疫力低，極易受到病毒、細(xì)菌、支原體等的感染，其最直接的表現(xiàn)就是容易生病，隨著人們對(duì)健康的重視，如何提高免疫功能就成了人們追逐的目標(biāo)，研究發(fā)現(xiàn)，黃芪作為中藥具有提高人體免疫功能的作用。EunKoung A[9]等通過對(duì)膜莢黃芪中多糖進(jìn)行提取，發(fā)現(xiàn)黃芪多糖可以通過誘導(dǎo)人血單核細(xì)胞來源的樹突狀細(xì)胞（MDDCs）發(fā)生樹突形態(tài)的改變，并通過激活的BDCA1+和BDCA3+PBDCs分別誘導(dǎo)自體T細(xì)胞的增殖和活化。Zhao D P[10]等發(fā)現(xiàn)作為免疫佐劑的黃芪多糖（APS）能夠發(fā)揮調(diào)節(jié)流感分裂疫苗（ISV）和重組嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合征（SARS）-Cov-2疫苗效果的作用。研究表明，作為佐劑的APS能促進(jìn)高水平的血凝抑制（HAI）滴度和特異性抗體免疫球蛋白G（IgG）的誘導(dǎo)，并賦予保護(hù)血凝抑制（HAI）和免疫球蛋白G（IgG）的作用。

2.2 抗衰老

衰老是人們不愿面對(duì)卻又無法回避的問題，因?yàn)槿藗儾荒芡耆柚顾ダ希宜ダ蠒?huì)伴著疾病發(fā)病率的上升，導(dǎo)致衰老的因素有很多，是多種復(fù)雜因素共同作用的結(jié)果，而這些因素中氧化應(yīng)激是占據(jù)主要原因，研究表明，大多數(shù)中草藥植物都具有抗氧化的功效。Li X[11]通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)黃芪多糖（APS）可以抑制硫代巴比妥酸反應(yīng)物（TBARS）的產(chǎn)生。此外APS可以提高衰老模型鼠身體中過氧化氫酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GPX）的活性，并通過清除活性氧自由基（ROS）、抑制線粒體PT和增加抗氧化酶活性對(duì)線粒體起保護(hù)作用。Yan X L[12]等通過對(duì)大鼠進(jìn)行抗衰老實(shí)驗(yàn)，結(jié)果也表明APS可顯著降低丙二醛（MDA）含量，提高超氧化物歧化酶（SOD）活性，以應(yīng)對(duì)D－半乳糖誘導(dǎo)的衰老。并通過進(jìn)一步的血清代謝組學(xué)分析，表明共有48個(gè)潛在生物標(biāo)志物表現(xiàn)出顯著差異，主要涉及5條代謝通路，這些變化的代謝通路主要與能量代謝、氨基酸代謝和脂質(zhì)代謝有關(guān)。

2.3 降血糖

糖尿病是一種慢性病，它會(huì)引發(fā)一系列的并發(fā)癥。近年來，全球和中國的糖尿病患者逐年上升，因此糖尿病的治療備受關(guān)注，研究發(fā)現(xiàn)中藥黃芪就具有一定的降血糖作用，F(xiàn)eng Z [13]等發(fā)現(xiàn)黃芪多糖（APS）可以激活A(yù)MPK增加肝糖原合成和骨骼肌葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)來緩解T2DM大鼠模型中的葡萄糖毒性，改善糖代謝。Meng X[14]等人也發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖對(duì)鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠模型的血糖有明顯改善作用，并對(duì)腎臟功能有保護(hù)作用，其機(jī)制可能與抑制大鼠腎臟TGF-β/Smad信號(hào)通路有關(guān)。Ma L L[15]發(fā)現(xiàn)黃芪皂苷（TAS）對(duì)T2DM大鼠的空腹血糖、餐后2 h血糖、總膽固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白膽固醇等指標(biāo)均有降低作用。同時(shí)改善了肝臟和結(jié)腸組織的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，改善了腸道微生物組的組成和不同分類水平的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)。此外，TAS增加了肝臟IRS-1、PI3K、PDK1和p-AKT的蛋白表達(dá)，并降低了p-GSK-3β的蛋白表達(dá)。同時(shí)，TAS增加了肝臟PDK1、PI3K和GS的mRNA表達(dá)，降低了GSK-3β的mRNA表達(dá)?？梢奣AS可以改善T2DM相關(guān)的異常葡萄糖和血脂代謝、腸道菌群失調(diào)和胰島素抵抗。

2.4 抑癌作用

目前一些癌癥治療過程中會(huì)選擇中藥作為輔助藥物，而研究顯示作為傳統(tǒng)中藥的黃芪對(duì)多種癌癥都有很好的抑制效果。Li C等[16]通過使用C57BL/6小鼠構(gòu)建4-硝基喹啉-N-氧化物（4-NQO）誘導(dǎo)的食管癌模型，發(fā)現(xiàn)使用黃芪中異黃酮治療的小組中的小鼠在食管癌發(fā)病率顯著降低，異黃酮顯著抑制KYSE-170和KYSE-150細(xì)胞的增殖能力，并抑制炎癥蛋白COX-2和Cyclin D1蛋白的表達(dá)。Shen M等[17]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)APS抑制了S1PR1/STAT3信號(hào)通路中S1PR1、STAT3和p - STAT3的蛋白和基因表達(dá)，抑制肺前轉(zhuǎn)移微環(huán)境的形成。抑制肺內(nèi)髓源性抑制細(xì)胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）的歸集，從而達(dá)到抗腫瘤的作用。趙凱[18]等采用噻唑蘭法檢測(cè)黃芪皂苷Ⅱ?qū)δI透明細(xì)胞腺癌細(xì)胞生存和生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)黃芪皂苷Ⅱ可抑制腎癌780-O細(xì)胞的生長(zhǎng)和集落形成，并通過免疫印跡法、流式細(xì)胞術(shù)追蹤細(xì)胞凋亡產(chǎn)生的水平變化，從而確定了黃芪皂苷Ⅱ可以抑制PI3K-AKT-mTOR信號(hào)通路的磷酸化，提高了凋亡相關(guān)基因cleaved Caspase-3蛋白的表達(dá)，進(jìn)而加速癌細(xì)胞凋亡。后續(xù)研究人員相繼發(fā)現(xiàn)黃芪多糖對(duì)胰腺癌、宮頸癌都有很好的抑制作用。

2.5 其他

黃芪藥理作用非常廣泛，除了以上提到的，其還具有調(diào)血脂、抗纖維化、抗菌和抗病毒等作用。周遵明[19]等通過將黃芪與葛根配伍，配制的黃芪葛根湯經(jīng)研究其可以降低建模的高脂血癥大鼠血清中的TC、TG、LDL-c水平和小腸組織NPC1L1的核糖核酸（mRNA）及蛋白表達(dá)水平。并且還可以降低肝細(xì)胞脂肪變性程度，并且使脂肪積聚明顯減少。肝臟的纖維化會(huì)引起肝細(xì)胞不同程度的受損，而肝臟受損則會(huì)影響血液供應(yīng)，從而進(jìn)一步影響肝細(xì)胞，導(dǎo)致其數(shù)目減少，嚴(yán)重的則會(huì)發(fā)生肝衰竭，嚴(yán)重危及生命。Zhang L Z[20]等通過制備黃芪甙I和環(huán)狀黃芪甙，利用小鼠建模，評(píng)估了黃芪甙I和環(huán)狀黃芪甙的作用，發(fā)現(xiàn)兩者可以顯著改善肝組織中CK19和α-SMA的mRNA和蛋白表達(dá)，可以緩解導(dǎo)管反應(yīng)和肝纖維化。大量的研究結(jié)果表明黃芪甲苷在抗臟器纖維化中有著重要地位，通過對(duì)多種信號(hào)通路的影響和細(xì)胞因子之間相互作用，可以起到抗纖維化的作用[21]。Liang Y X[22]等研究表明，黃芪注射液在提高流感病毒感染后對(duì)細(xì)胞周期的阻滯作用、提高SOD活性、降低MDA含量的同時(shí)，還能提高Raw264.7細(xì)胞在流感病毒感染后的存活率。同時(shí)，通過調(diào)節(jié)TLR3介導(dǎo)的信號(hào)通路中TLR3、TAK1、TBK1、IRF3、IFN-β的表達(dá)，對(duì)自然免疫產(chǎn)生影響，從而在體外發(fā)揮其抗病毒的功效。

3 結(jié)語

綜上所述，作為我國傳統(tǒng)的植物藥的黃芪，包含有許多化學(xué)成分，且不同種類的黃芪所含有的化學(xué)成分有一定的差異，而這些化學(xué)成分決定了黃芪廣泛的藥理作用，并在科研工作者的不斷探究下，黃芪中不同成分的藥用作用不斷細(xì)分，雖然如此對(duì)于黃芪的藥理作用仍有一些作用機(jī)制尚不明確，如想更好地將黃芪應(yīng)用于臨床，應(yīng)進(jìn)一步地探索研究，并加快對(duì)黃芪制劑的臨床應(yīng)用進(jìn)度，提高成果轉(zhuǎn)化率。

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