【背景及概述】[1][2][3]
黃芩始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，別名山茶根、土金茶根，為唇形科植物黃芩Scutellaria baicalensis Georgi 的干燥根，味苦，性寒，歸肺、膽、脾、小腸、大腸經(jīng)，具有清熱燥濕，瀉火解毒，止血，安胎的功效，用藥歷史悠遠，現(xiàn)臨床常用于濕溫、暑濕，胸悶嘔惡，肺熱咳嗽等證。為中醫(yī)臨床和中成藥中最為常用的中藥之一，如根據(jù)統(tǒng)計，在《中藥部頒標(biāo)準(zhǔn)》中有477 個成藥含有黃芩，包含主治疾病153 種。因此，對黃芩的研究一直廣受關(guān)注，國內(nèi)外學(xué)者對黃芩的栽培鑒定、加工炮制、物質(zhì)基礎(chǔ)、藥理作用、臨床應(yīng)用等方面進行了廣泛深入的研究報道。
黃芩提取物( Scutellaria baicalensis Georgi，TESB)包括有黃芩苷( baicalin ) 、漢黃芩苷( wogonoside) 、黃芩素( baicalein) 和漢黃芩素( wogonin) 等。研究表明，黃芩及其有效成分具有廣泛的藥理作用，如抗炎、抗氧化、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)等，尤以抗細菌/真菌作用最為顯著。黃芩為中醫(yī)臨床常用藥，具有廣泛的藥理作用和重要的臨床應(yīng)用價值。近年來針對黃芩提取物黃芩苷、黃芩素等抗菌、抗病毒和抗腫瘤的研究日漸增多。面對細菌多耐藥性的普遍存在，以黃芩為代表的中藥及有效成分的抗感染相關(guān)基礎(chǔ)和臨床研究顯得尤為重要，開發(fā)為新型抗菌藥物的前景非常開闊。黃芩提取物中，黃芩素?zé)o論是單用還是聯(lián)合用藥均表現(xiàn)出顯著的抗菌功效，因此有必要對其抗菌作用及機制進行深入研究，有望研發(fā)出基于黃芩或黃芩素等有效成分的抗菌新藥。另外，還可以探尋本身并無明顯抗菌活性或抗菌活性較低的黃芩有效成分，作為臨床常用抗菌藥物的增效劑來拓寬抗菌手段?？傊瑢S芩及黃芩提取物進行深入的抗菌作用研究，開展藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及作用機制等綜合性、深層次研究，可以為研發(fā)新型抗菌藥物開辟新途徑。
【成分】[2]
黃芩提取物主要包括以下幾種：
1. 黃酮及其苷類：黃酮及其苷類是黃芩的主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，目前從黃芩屬藥材中已發(fā)現(xiàn)了40 余種黃酮類化合物，其中黃酮及黃酮醇（圖1）類有黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷、漢黃芩素等； 二氫黃酮及二氫黃酮醇類（圖2）多在C5和C7有羥基取代，常見的有二氫黃芩苷、7，2'，6'-三羥基-5-甲氧基二氫黃酮、5，7，6'-四羥基二氫黃酮醇等； 還含有4'，5，7-三羥基-6-甲基黃烷酮、2'，6'，5，7-四羥基黃烷酮等黃烷酮類成分（圖3）以及查爾酮類成分（圖4）2，6-2'，4'-四羥基-6’-甲氧基查爾酮等。
炮制是中藥臨床應(yīng)用的特點，中藥材炮制前后其所含成分可能發(fā)生改變而產(chǎn)生減毒增效的作用，黃芩的炮制品主要有酒黃芩、炒黃芩、黃芩炭等，研究發(fā)現(xiàn)，黃芩的不同炮制品中，其黃酮苷類成分含有量有所降低而黃酮類苷元成分含有量增高，物質(zhì)基礎(chǔ)的改變對黃芩及其炮制品的各類藥理作用產(chǎn)生了一定影響。
2. 萜類化合物：黃芩屬植物中含有多種倍半萜木脂素苷類及二萜類化合物。已從尼泊爾匍匐黃芩中分離得到3 種新的倍半木脂素苷類； 除Scuterpenin H外，從黃芩屬植物中分離得到的二萜類多為新克羅烷型雙環(huán)二萜類化合物；Shim 從黃芩屬植物中分離得到了一種新型的二萜化合物Barbatellarine F 并確定了其結(jié)構(gòu)。由文獻報道可知，除黃酮類成分以外，黃芩及其同屬植物中尚含有多種萜類成分，但對于黃芩中萜類成分藥理作用的文獻報道較少，值得進一步深入研究。
3. 揮發(fā)油：近年來黃芩中的揮發(fā)油成分得到了關(guān)注，多個研究通過不同的提取、分析方法對黃芩中所含的揮發(fā)油類成分進行了分析。通過水蒸氣蒸餾法提取得到黃芩地上部分的揮發(fā)油成分，并采用氣質(zhì)分析方法鑒定了其中37 種化學(xué)成分，主要包括烯丙醇、石竹烯等；利用超臨界提取技術(shù)提取得到的黃芩揮發(fā)油成分，經(jīng)GC-MS 分析，鑒定了其中64 種成分，如棕櫚酸、薄荷酮、亞油酸甲酯等。比較黃芩花、莖葉、根和種子中的揮發(fā)油成分及含有量差異，表明黃芩各部位均還有大量揮發(fā)油活性成分，具有較高的開發(fā)及應(yīng)用前景。
4. 微量元素：藥材中微量元素的種類與含有量已逐漸成為衡量藥材質(zhì)量，判別藥材道地性的重要指標(biāo)。黃芩中含有多種微量元素，這些微量元素不僅自身具有生理活性，還能與藥材中所含的有機分子形成配合物以發(fā)揮藥效。采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定了10批黃芩藥材中Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn 等含有量，結(jié)果表明其含有量存在顯著性差異，為豐富和發(fā)展黃芩多指標(biāo)質(zhì)量評價體系提供了科學(xué)依據(jù)。
5. 其他：此外黃芩提取物還包括多糖、β-谷甾醇、苯甲酸及黃芩酶等成分。
【藥理作用及應(yīng)用】 [2]
1. 解熱、抗炎：中醫(yī)遣方用藥，辨證施治，實熱證多以熱者寒之的治則為指導(dǎo)，黃芩性寒，因此在臨床上對實熱證的治療有一定功效。近年來對黃芩及其成分的解熱抗炎機制進行了較為深入的研究。黃芩苷和黃芩素能夠通過干擾花生四烯酸的代謝通路、抑制細胞因子的活性等產(chǎn)生解熱抗炎作用。
2. 抗微生物：黃芩具有較強的抑制微生物作用，其水煎液具有廣譜抑菌作用，此外尚能抗多種真菌、病毒、支原體、衣原體等微生物。黃芩及其有效成分抑制細菌、真菌、衣原體的生長，可能與其抑制ATP 合成酶、微生物被膜的形成及抑制某些蛋白的表達相關(guān)?，F(xiàn)代研究表明，黃芩素對細菌類如大腸桿菌、固著微球菌、人型葡萄球菌、表皮葡萄球菌，真菌類如白色念珠菌等微生物具有
非常好的抑制作用；黃芩苷對幽門螺桿菌、金黃色葡萄球菌、酵母型真菌、肺炎衣原體等均表現(xiàn)出了一定的抑制作用，最新研究發(fā)現(xiàn)黃芩苷能夠增加酵母型真菌白色念珠菌的細胞凋亡率，其機制可能與黃芩苷抑制琥珀酸脫氫酶、Ca2 +-Mg2+ ATP 酶的活性，增加細胞質(zhì)中Ca2 +量及破壞白色念珠菌的超微結(jié)構(gòu)有關(guān)。黃芩素及黃芩苷與慶大霉素、氟康唑、β-內(nèi)酰胺類抗生素等聯(lián)用，將產(chǎn)生協(xié)同作用，抗菌作用增強。
3. 清除自由基、抗氧化：自由基具有強氧化性，可損害機體的細胞和組織，進而引起慢性疾病及衰老。黃芩中黃酮類成分的分子結(jié)構(gòu)中多含有酚羥基，故具有一定的清除自由基、抗氧化作用。黃芩素、黃芩苷是黃芩中有效的抗氧化劑，對多種自由基，如超氧化物陰離子、氫過氧化物酶、烷過氧自由基、羥自由基等均具有強大的清除作用。此外，黃芩素及黃芩苷能有效抑制黃嘌呤氧化酶代謝產(chǎn)生氧自由基，可用于治療與自由基及氧化應(yīng)激相關(guān)的疾病。
4. 抗腫瘤：隨著對黃芩研究的深入，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了黃芩對多種腫瘤細胞均具有一定的抑制作用。黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷及漢黃芩素等成分是黃芩抗腫瘤作用的物質(zhì)基礎(chǔ)，但其機制各不相同。黃芩苷可通過誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡，抑制大鼠胰島細胞瘤細胞增。黃芩素可使人臍靜脈內(nèi)皮細胞停滯在G1/S 期，抑制新生血管形成從而產(chǎn)生抗腫瘤作用；黃芩素還可抑制皮膚癌A431 細胞的遷移和侵襲達到抗腫瘤目的。最新研究發(fā)現(xiàn)，漢黃芩苷能通過誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡而抑制惡性膠質(zhì)瘤的生長，而漢黃芩素能上調(diào)自然殺傷細胞( NK 細胞) GraB 等的表達，增強NK 細胞對胃癌MKN45 細胞的影響，能通過抑制瘤體端粒酶hTERT 的表達而抑制人卵巢癌細胞株SKOV3 裸鼠移植瘤的生長。黃芩莖葉總黃酮Walker-256 瘤株腫瘤細胞轉(zhuǎn)移、侵襲的作用。綜上所述，黃芩具有一定的抗腫瘤活性且抗瘤譜廣，可作用在腫瘤細胞生長的多個環(huán)節(jié)，起到抗腫瘤的作用。
5. 保肝、抗?jié)儯夯钚匝芯勘砻?，黃芩苷具有保護肝損傷、治療慢性肝炎、抗肝纖維化等作用，其作用機制與其抑制炎癥介質(zhì)的分泌以及清除自由基、抗氧化密切相關(guān)。黃芩苷可能通過降低轉(zhuǎn)化生長因子-β1 ( TGF-β1) ，TNF-α、IL-6 的量以及抑制血小板衍生因子-β ( PDGF-β) 受體的表達，起到改善四氯化碳所致的大鼠肝纖維化的作用。黃芩苷元可能通過抑制細胞因子NO 的生成，從而對四氯化碳造成的小鼠肝損傷起到保護作用。如黃芩苷膠囊，即由黃芩中提取的黃芩苷制備的膠囊制劑，對乙型肝炎表面抗原、e 抗原、核心抗原均有較顯著的抑制作用，且可在一定程度上抑制乙型肝炎病毒DNA 的復(fù)制；用藥后能明顯降低谷丙轉(zhuǎn)氨含量，對肝臟有較好的保護作用，臨床上用于急、慢性肝炎、遷延性肝炎的輔助治療。
6. 抗缺血再灌注損傷：黃芩的心腦血管保護活性主要表現(xiàn)在對心肌缺血再灌注損傷、腦缺血再灌注損傷的保護，改善動脈粥樣硬化病變進展以及降血壓、抗血栓等方面。近期研究表明，心肌細胞缺血再灌注時，黃芩素能使心肌細胞的收縮能力恢復(fù)而起到保護作用；靜脈注射黃芩素還可能通過降低氧化應(yīng)激反應(yīng)和心肌的炎癥反應(yīng)，從而改善內(nèi)毒素休克大鼠心肌的收縮能力。
7. 保護神經(jīng)元：現(xiàn)代研究表明黃芩苷及黃芩素等成分對多種神經(jīng)元具有保護作用，可能成為治療帕金森等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的潛在藥物。黃芩苷可以減少Fas 蛋白和FasL 蛋白的表達，對新生缺氧缺血性腦損傷( HIBD) 小鼠的神經(jīng)元起到保護作用。
8. 調(diào)節(jié)免疫：黃芩中的有效成分具有免疫抑制和免疫增強的雙向調(diào)節(jié)作用，有望用于多種過敏性疾病的治療。黃芩苷對刀豆蛋白(ConA) 或佛波醇酯類多克隆刺激劑(PDB) 和離子霉素(Lon) 誘導(dǎo)的小鼠CD3 + T 細胞增殖有明顯抑制作用且表現(xiàn)出明顯的周期特異性，提示黃芩苷具有發(fā)展成為免疫抑制劑的潛力；同時，黃芩苷也具有增強機體免疫的作用，黃芩苷能顯著減輕卡介苗(BCG)和脂多糖(LPS) 造成的免疫性肝損傷小鼠谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST) 的升高，減輕肝細胞壞死，促進肝細胞增生。
9. 其他黃芩提取物還具有治療和預(yù)防糖尿病及其并發(fā)癥、保護人牙周膜成纖維細胞、抗寄生蟲、安胎、抑制脂質(zhì)堆積、抗光老化等作用。黃芩苷能降低鏈脲酶素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠的血糖濃度。
【提取】[4]
以黃芩苷的含量和出膏率為綜合指標(biāo)，應(yīng)用正交實驗設(shè)計優(yōu)化黃芩的提取工藝。結(jié)果顯示黃芩提取的較佳工藝加8 倍量水，提取3 次，每次1 小時，將提取液濃縮至1∶2（生藥克數(shù)/藥液體積）時，加60%乙醇醇沉即得。
【主要參考資料】
[1] 施高翔, 邵菁, 汪天明, 等. 黃芩及其有效成分抗菌作用新進展[J]. 中國中藥雜志, 2014, 39(19): 3713-3718.
[2] 鄭勇鳳, 王佳婧, 傅超美, 等. 黃芩的化學(xué)成分與藥理作用研究進展[J]. 中成藥, 2016, 38(1): 141-147.
[3] 高光武, 李玲. 黃芩提取物的抗炎作用及其作用機制研究[J]. 中國臨床藥理學(xué)雜志, 2014, 30(6): 550-552.
[4] 馬建紅, 聶繼紅, 邢建國. 黃芩提取工藝的優(yōu)化[J]. 新疆中醫(yī)藥, 2006, 24(2): 7-10.