黑姜的化学成分药理作用及毒理学研究进展

黑姜是姜科(Zingiberaceae)山柰属(Kaempferia)多年生草本植物，最早记录于缅甸[1]。1827年Wallich首次在缅甸的Ataran River采集到黑姜的标本，并命名为K. parviflora，直到1890年Baker[1]才将该名称合格发表。现今该种在泰国[2]、老挝[3]、孟加拉国[4]、印度[5]、柬埔寨[6]、越南[7]、中国[8–9]等地都有分布或栽培的记录。中国栽培的黑姜来源于缅甸[8]，又被称为红缘土田七[8]、黑心姜[8]或小花山柰[9]。

黑姜在东南亚地区广泛种植。在泰国，黑姜被称为“Krachaidum”，也被称为“Thai ginseng泰国人参”，民间用其作药物长达几个世纪[10–11]，现已成为该国收入冠军的草药之一，主要用于治疗过敏、胃肠道疾病和抗菌，其根茎的酒精浸泡液是治疗阳痿的滋补饮品[12]。Yenjai等[13]较早报道黑姜根茎含有多种黄酮类物质，这些化合物具有抗疟原虫和抗真菌的活性。此后，黑姜的多种药理作用逐渐受到关注，如抗肿瘤[14–15]、抗炎[16]、抗氧化[17]、血管扩张和心血管保护[18–21]、抗骨关节炎[3]作用等。另外黑姜用于增强男性性能力，近年受到较大关注[22–28]，市场上出现许多利用黑姜制成的相关功能产品。

虽然黑姜在东南亚地区被广泛种植[3]，被用于制造食品、化妆品和医药品[29]，但国内鲜有黑姜应用的报道。因此，本文就近年来黑姜化学成分、药理作用、毒理学研究等方面进行综述，旨在为该植物资源的进一步开发利用提供科学依据。

1 化学成分

1.1 黄酮类化合物

黑姜根茎中含有丰富的黄酮类化合物，目前报道的有32种(表1)，主要活性物质是5,7-二甲氧基黄酮及多甲氧基黄酮(PMFs)[30]。黑姜根茎的黄酮类化合物含量因测量方法不同而有所不同，不同产地亦存在差异[30]。Sutthanut等[31]建立了测定黑姜黄酮类化合物含量的气相色谱法；同时对泰国不同产地黑姜黄酮类化合物的含量进行了分析，结果表明,不同产地的含量差异较大，最低为23.86 mg/g，最高为60.98 mg/g。此外，黑姜根茎提取物作为保健食品，其5,7-二甲氧基黄烷酮的标准化含量应不低于2.5%，总PMFs含量不低于10% [10,30]。

1.2 其他化合物

除黄酮类化合物外，从黑姜根茎中还分离得到多种其他化合物，包括糖苷、酚苷、甘油、酯、蒽醌、甾醇等(表2)，其中糖苷含量为0.016 83%[35], 酚苷约为0.004 8%[38]。其中糖苷分析报道的有3个, 酚苷6个(图1)，甘油有3个，其他还有1-O-β-吡喃葡萄糖基-8Z-2-(2′-羟基二十四碳酰氨基)-8-十八烷- 1,3,4-三醇、β-谷甾醇肉豆蔻酸酯、9Z,12Z-亚油酸甲酯、(1E,6E)-1,7-二苯基-1,6-庚二烯-3,5-二酮、腺苷、l-苯丙氨酸、2-甲氧基蒽醌、2-羟基-9,10-蒽醌、β-谷甾醇和胡萝卜苷等化合物。

2 药理作用

2.1 抗肿瘤作用

黑姜历来被用作治疗各种疾病包括癌症[10]。早期有研究报道黑姜提取物对不同白血病细胞[39]和癌细胞具有细胞毒性[14–15]，但其分子作用机制仍不清楚[15]。黑姜乙醇提取物对人宫颈癌细胞(HeLa)的细胞活力、细胞迁移、细胞侵袭、细胞凋亡、细胞成活和生长相关的信号通路有抑制作用，揭示其抗肿瘤活性[14–15]。Bhardwaj等[40]用超临界二氧化碳流体萃取黑姜根茎得到的5-羟基-7-甲氧基黄酮可通过活性氧(ROS)调节线粒体介导的细胞凋亡信号通路在人结肠癌HCT-116细胞中的表达来诱导细胞凋亡，表明黑姜可用于结肠癌的靶向治疗。Wong- srikaew等[41]报道黑姜根茎的超临界二氧化碳萃取物比乙醇提取物对人宫颈癌细胞和腺癌细胞显示出更强的抗增殖作用，通过主成分分析认为5,7-二甲氧基黄酮是有效的抗癌成分。Hossain等[42]用超临界二氧化碳萃取法分析黑姜根茎化合物，结果表明其根茎含有的3,5,7,4'-四甲氧基黄酮、5,7,4′-三甲氧基黄酮和5-羟基-3,7,3′,4′-四甲氧基黄酮可通过细胞凋亡途径诱导人结肠癌HCT-15细胞死亡, 其或可用作新型抗癌药物。Paramee等[43]对卵巢癌细胞株SKOV3的研究表明，黑姜提取物处理的细胞表现出DNA片段化和畸形，蛋白激酶B (AKT)和细胞外调节蛋白激酶ERK1/2的磷酸化减少，其可能通过PI3K/AKT和MAPK信号转导途径诱导细胞凋亡来表现抗肿瘤活性。

2.2 增强男性性能力

黑姜长期以来用于增强男性性能力[22,27–28]。Sudwan等[23]报道口服240 mg/kg黑姜提取物可以在前10 min内缩短小鼠求偶行为时间。Chaturapa- nich等[24]报道黑姜己烷和水提取物对男性性行为无任何影响，而乙醇提取物可以显著增加睾丸血流量起到催情效果。Temkitthawon等[25]报道黑姜根茎的乙醇提取物中有较高含量抑制PDE5和PDE6的活性成分，可被用来治疗男性勃起功能障碍，这为黑姜增强男性能力提供了更有利的证据。Wannanon等[26]研究表明，虽然黑姜提取物对老年健康男性的性激素水平没有显著影响，但对阴茎勃起长度和性欲刺激反应潜伏期表现出显著变化，认为黑姜可用于治疗老年男性勃起功能障碍。Lert-Amornpat等[22]报道黑姜粉末悬浮液对链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠体重、血糖及食物的摄入虽无显著影响,但其性行为和血清睾酮水平显著恢复，说明黑姜具有改善糖尿病大鼠精子密度、睾酮水平和性功能的作用。这些都为黑姜提取物可增强男性性能力提供了一定的佐证。

文章来源：《中国药理学与毒理学杂志》 网址: http://www.zgylxydlxzz.cn/qikandaodu/2021/0321/545.html