三七药理作用和临床应用
- 中国三七 2007年5月23日 [打印]
三七〔Panax notoginseng（Burk.）F.H.Chen〕始载于《本草纲目》，具有良好的疗效和悠久的应用历史。三七可以散瘀止血，消肿定痛，用于咯血、吐血、衄血、便血、崩漏、外伤出血、胸腹刺痛、跌肿痛等。三七是许多著名中成药的原料，如云南白药、丹渗滴丸、调经养颜胶囊等。为了更好地开发和利用三七植物资源，本文对其化学成分、药理作用和临床应用等方面的研究成果进行了综述。
1 化学成分研究
三七根的主要有效成分是人参皂苷，并含有黄酮苷、田七氨酸、黄酮等化合物。
1.1 皂苷 三七根主要含人参皂苷，总皂苷含量达三七化学成分的8%～12%，以人参皂苷Rb 1 和Rg 1 为主。皂苷元为人参二醇和人参三醇，以后者含量为高。与人参所含皂苷不同的是缺少齐墩果酸。三七中的人参皂苷绝大多数属于达玛甾烷型四环三萜，在达玛甾烷骨架的C 3 和C 12 位均有羟基取代。少数皂苷属于五环三萜，是齐墩果烷的衍生物。
1.1.1 达玛烷型皂苷 （1）20（s）原人参二醇型（20（s）-potopanaxadiol）该类皂苷包括人参皂苷Rb 1 、Rb 2 、Rc、Rd、K、L、R 7 、F 2 ，丝石竹皂苷IX、X VⅡ，三七皂苷Fa、Fc、Fe、F 1 -F 4 13种 〔1〕 。A: 20（s）-原人参二醇型 〔2〕（2）20（s）原人参三醇型（20（s）-protopanaxatriol）包括人参皂苷Re、RM、R、Rg 1 、R 1 、Rg 2 、Rf、Rh 1 、R 2 、R 3 10种 〔1〕 。B: 20（s）-原人参三醇型 〔2〕此外，用连续色谱柱分离到原人参三醇型皂苷R 8 和R 9 ，两者分别占总皂苷含量的0.00011%和0.00003%。经光谱分析证明两者为相互表异构物，分子式均为C 36 H 62 O 10 。结构图如下 〔2〕 :C:20（s）原人参二醇三醇都不太稳定，酸水解时C 20 构型容易转为R，受热侧链环合，生成人参二醇和人参三醇，所以三七皂苷真正的皂苷元为人参二醇和人参三醇，结构图为〔2〕 :人参二醇人参三醇
1.1.2 齐墩果烷型皂苷 齐墩果烷型皂苷属于五环三萜化合物。三七中的人参皂苷R 0 ，竹节人参皂苷v和阿拉伯脱呋喃糖竹节人参皂苷w 〔1〕 属于此类皂苷。D: 齐墩果酸型 〔2〕
1.2 黄酮类 三七黄酮苷（山奈酚-3-O-半乳糖-O-葡萄糖），少量黄酮、槲皮素等。槲皮素能增强心脏收缩，减少心脏搏动数 〔2，3〕 。
表1 三七中的主要皂苷人参皂苷 苷元 苷元取代基
1.3 挥发油 挥发油含30多种化合物，有倍半萜类、脂肪酸、酯类、苯取代物、萘取代物、烷烃、环烷烃、酮等。中药挥发油是一类具有生物活性的成分，在临床上有止咳平喘、祛痰发汗、驱风解表、消炎镇痛、抗菌等功效 〔2〕 。
1.4 其他成分 三七还含有多糖、脂肪油、蛋白质、生物碱、甾体及钠、镁、铁等17种元素及抗菌蛋白 〔4～6〕 。
2 现代药理研究
2.1 对心血管作用
2.1.1 保护心肌细胞 PNS可减慢心肌细胞搏动频率，减少心肌细胞缺血损伤时细胞内酶的释放，减轻细胞形态的改变，维持DNA的合成，对心肌细胞缺血损伤具有直接的保护作用。用PNS处理严重烫伤的小鼠，可以增加小鼠心肌细胞Gsa mRNA表达，提高cAMP含量以及AC和ATP酶活性。Rb 1 能改善异丙肾上腺素诱发的心肌损伤，并对结扎冠脉引起的心肌缺血性损伤有一定的保护作用 〔7〕 。PNS通过下列途径发挥抗氧自由基作用:（1）人参皂苷Rb 1 及Rg 1 为O -2 的天然清除剂，并能阻止缺氧时游离脂肪酸的堆积;（2）抑制黄嘌呤氧化酶形成，保护内源性过氧化酶活性;（3）通过抗炎作用，减少白细胞释放氧自由基。PNS能减轻缺血再灌注心肌细胞内钙蓄积，可能机制是抑制Na + -Ca 2+ 交换和阻滞慢钙通道。此外，PNS能抑制血小板聚集、减少微血栓形成，减轻白细胞粘附于损伤血管内皮导致的毛细血管阻塞，因而能减轻缺血再灌注心肌不能恢复灌流即“无再灌流现象”的程度，更有利于心肌代谢活动和心功能恢复 〔8〕 。
2.1.2 抗心律失常 三七人参三醇苷对浦氏纤维外向钾电流有明显抑制作用，因而可以阻滞延迟整流钾通道而延长心肌细胞跨膜电位和相关电位，但不影响0相上升最大速度从而发挥心律失常作备用。研究证明，人参三醇苷能明显对抗大鼠结扎冠状动脉诱发的缺血性心律失常及再灌注心律失常，并可使缺血再灌注引起的心肌梗死范围明显缩小 〔9〕 。
2.1.3 抗血栓 三七抗血栓及抗DIC作用主要与血小板有关。其抗血栓机制可能是通过提高血管内皮细胞合成和分泌组织纤溶蛋白原微活物，以及通过抑制血小板的聚集起作用 〔10〕 。PNS在体外能显著抑制大鼠血小板聚集，使血小板cAMP含量明显增加，同时也抑制5-HT的释放，其血小板聚集抑制程度与5-HT释放抑制程度两者平行。
2.1.4 降血脂 三七皂苷显著抑制低浓度高脂血清对体外培养血管平滑肌细胞的作用，对于动脉粥样硬化的发生及发展具有一定的防治作用 〔9〕 ，其降脂作用可能与其所含人参二醇型皂苷有关，其作用机制尚待进一步探讨。
2.1.5 降血压 三七皂苷具有扩张血管、降血压作用，可 能与细胞Ca 2+ 运动有关。钙通道和钾通道是血管平滑肌细胞上最重要的离子通道，二者共同维持血管张力的平衡。阻断钙通道或者开放钾通道可使平滑肌舒张，血管张力下降。单体Rb 1 对心肌细胞电压依赖性钙通道开放引起的胞内钙升高有抑制作用，对β受体相关联的钙通道开放引起的胞浆Ca 2+ 升高也有抑制作用，但不影响β受体本身 〔11〕 。
2.1.6 治疗冠心病 三七皂苷和黄酮苷明显扩张冠状动脉，增加冠状动脉血流量，减少心肌耗氧量，增强心肌耐缺氧的能力，治疗心绞痛冠心病。三七治疗心绞痛疗效肯定，作用持久，无一般扩张血管药的副作用，而且对心率有双向调节作用。心率较快的患者，用后可使其心率下降到正常范围，心动过缓的病人长期服用三七，心率可以逐渐增快 〔12〕 。
2.2 对中枢神经系统的影响
2.2.1 抑制中枢神经系统 三七地上部分含人参二醇皂苷较多，以中枢抑制为主，表现为镇静、安定与改善睡眠等功能。三七皂苷E 1 可显著减少小鼠的自发活动使动物安静，延长硫喷妥钠的睡眠时间，与戊巴比妥钠有协同作用，能对抗咖啡因、苯丙胺所引起的兴奋作用，具有明显的中枢抑制作用 〔13〕 。
2.2.2 镇痛作用 PNS具有镇痛效能，其镇痛部位可能在中枢。Rb 1 是PNS镇痛作用的有效成分，而Rg 1 无镇痛作用，吗啡受体阻断剂纳洛酮能阻断三七皂苷的镇痛作用 〔27〕 。试验发现PNS对热刺激和化学刺激引起的疼痛的镇痛作用亦可被Nx阻断，这提示PNS的镇痛作用可能通过OLP起效应，这种作用起效快，维持时间长。三七对内脏的疼痛也有镇痛作用 〔14〕 。
2.2.3 提高记忆延缓衰老 三七能提高记忆延缓衰老，具体表现为促进脑内蛋白质合成，尤其是促进C-fos基因表达及Fos基因合成;提高中枢神经系统内M胆碱受体密度;稳定细胞生物膜，提高膜脂的流动性;保护突触结构及增加突触数目;抑制过量Glu和NO产生的神经毒作用;降低脑内Ca 2+ 浓度，影响某些酶活性，抑制细胞凋亡及抗应激作用 〔15〕 。Rb 1 能增强SOD的活性，减少LPO，达到延缓衰老作用。
2.2.4 滋补强身作用 三七皂苷促进蛋白质、RNA、DNA的合成，具有滋补强壮作用，增强机体适应证和抵抗力，适用于劳累或思虑过度引起的疲劳综合征。Rb 1 和Rg 1 能刺激服用者血脂和胆固醇的新陈代谢，促进细胞核酸中的RNA产生新生蛋白质，增加抗力作用 〔15〕。
2.3 对血液和造血系统的影响 三七有止血作用，其止血成分为酸性物质Dencicine，止血效果随药物剂量减少而降低。其止血作用可能与肝脏有关。人参皂苷Rg 1 以浓度依赖式抑制凝血酶诱导的血小板聚集，浓度升高时Re作用增强，而Rb 1 反而促进血小板聚集 〔16〕。近代研究发现，三七可使因失血而濒临死亡的动物复苏，改善动物的心脏衰竭状态，刺激外周血液循环，这源于人参皂苷对缺血细胞的保护作用和血管扩张作用。心肌缺血时，胞内Ca 2+ 浓度增加，损伤心肌细胞。人参皂苷Rg 1 和Rg 3 抑制Ca 2+ 通道，降低胞内Ca2+ 浓度，从而达到保护心肌的作用 〔7〕 。三七不但具有良好的止血、活血化瘀、通脉活络双向药理作用，还具有明显的补血作用，能促进血液中红细胞、白细胞、血小板等各类血液细胞分裂生长，增加数目，保持正常水平。同时具有抗凝、抗栓、扩血管，增加脑及冠脉血流量，降低血压，清除自由基，促进病灶内VMF阳性血管增生，加速血管形成和伤口修复。
2.4 对免疫功能的影响 三七可提高NK细胞的活性，增加巨噬细胞吞噬能力和血清中溶菌酶含量，促进巨噬细胞抗原结合细胞和抗体分泌细胞、特异性玫瑰形成细胞（SRˉFC）和溶血空泡形成细胞（PFC） 〔13〕 ，使低白细胞症患者的白细胞恢复正常水平而对正常的白细胞无影响，具有调节人体免疫功能的作用。人参皂苷Rg 1 促进血清中白蛋白、γ-球蛋白的合成，增强脾脏中蛋白质合成效率，提高抗原刺激抗体生成的效率，提高机体cAMP浓度刺激T、B淋巴细胞的功能成熟。人参三醇类皂苷能增加白细胞介素-6-mRNA的稳定性促进其转译效率，进而增加白细胞介素-6的产生，而白细胞介素-6对T、B细胞和巨噬细胞具有促分化效应 〔17〕 。Berek等 〔18〕 发现人参皂苷Rc和Rd能促进T细胞增殖，提高NK活性，从而提高机体免疫力。
2.5 抗炎作用 PNS对多种急性渗出性炎症具有明显的对抗作用。抗炎机制为:对抗缓激肽、组织胺、5-羟色胺等所致毛细血管通透性增强及炎症组织PG的释放，减少炎性渗出物中前列腺素含量;抑制肥大细胞释放组织胺等活性物质，抗渗出，改变炎症早期的血管通透性，提高体液免疫、粒细胞吞噬活动以及网状内皮系统功能 〔19〕 。
2.6 抗肿瘤作用 肿瘤是人类至今未能攻克的难题之一。三七含人参皂苷、三七多糖、活性硒、β-榄香烯等多种具有抗癌活性的物质，能杀伤恶变细胞，保护正常人体细胞
1 化学成分研究
三七根的主要有效成分是人参皂苷，并含有黄酮苷、田七氨酸、黄酮等化合物。
1.1 皂苷 三七根主要含人参皂苷，总皂苷含量达三七化学成分的8%～12%，以人参皂苷Rb 1 和Rg 1 为主。皂苷元为人参二醇和人参三醇，以后者含量为高。与人参所含皂苷不同的是缺少齐墩果酸。三七中的人参皂苷绝大多数属于达玛甾烷型四环三萜，在达玛甾烷骨架的C 3 和C 12 位均有羟基取代。少数皂苷属于五环三萜，是齐墩果烷的衍生物。
1.1.1 达玛烷型皂苷 （1）20（s）原人参二醇型（20（s）-potopanaxadiol）该类皂苷包括人参皂苷Rb 1 、Rb 2 、Rc、Rd、K、L、R 7 、F 2 ，丝石竹皂苷IX、X VⅡ，三七皂苷Fa、Fc、Fe、F 1 -F 4 13种 〔1〕 。A: 20（s）-原人参二醇型 〔2〕（2）20（s）原人参三醇型（20（s）-protopanaxatriol）包括人参皂苷Re、RM、R、Rg 1 、R 1 、Rg 2 、Rf、Rh 1 、R 2 、R 3 10种 〔1〕 。B: 20（s）-原人参三醇型 〔2〕此外，用连续色谱柱分离到原人参三醇型皂苷R 8 和R 9 ，两者分别占总皂苷含量的0.00011%和0.00003%。经光谱分析证明两者为相互表异构物，分子式均为C 36 H 62 O 10 。结构图如下 〔2〕 :C:20（s）原人参二醇三醇都不太稳定，酸水解时C 20 构型容易转为R，受热侧链环合，生成人参二醇和人参三醇，所以三七皂苷真正的皂苷元为人参二醇和人参三醇，结构图为〔2〕 :人参二醇人参三醇
1.1.2 齐墩果烷型皂苷 齐墩果烷型皂苷属于五环三萜化合物。三七中的人参皂苷R 0 ，竹节人参皂苷v和阿拉伯脱呋喃糖竹节人参皂苷w 〔1〕 属于此类皂苷。D: 齐墩果酸型 〔2〕
1.2 黄酮类 三七黄酮苷（山奈酚-3-O-半乳糖-O-葡萄糖），少量黄酮、槲皮素等。槲皮素能增强心脏收缩，减少心脏搏动数 〔2，3〕 。
表1 三七中的主要皂苷人参皂苷 苷元 苷元取代基
1.3 挥发油 挥发油含30多种化合物，有倍半萜类、脂肪酸、酯类、苯取代物、萘取代物、烷烃、环烷烃、酮等。中药挥发油是一类具有生物活性的成分，在临床上有止咳平喘、祛痰发汗、驱风解表、消炎镇痛、抗菌等功效 〔2〕 。
1.4 其他成分 三七还含有多糖、脂肪油、蛋白质、生物碱、甾体及钠、镁、铁等17种元素及抗菌蛋白 〔4～6〕 。
2 现代药理研究
2.1 对心血管作用
2.1.1 保护心肌细胞 PNS可减慢心肌细胞搏动频率，减少心肌细胞缺血损伤时细胞内酶的释放，减轻细胞形态的改变，维持DNA的合成，对心肌细胞缺血损伤具有直接的保护作用。用PNS处理严重烫伤的小鼠，可以增加小鼠心肌细胞Gsa mRNA表达，提高cAMP含量以及AC和ATP酶活性。Rb 1 能改善异丙肾上腺素诱发的心肌损伤，并对结扎冠脉引起的心肌缺血性损伤有一定的保护作用 〔7〕 。PNS通过下列途径发挥抗氧自由基作用:（1）人参皂苷Rb 1 及Rg 1 为O -2 的天然清除剂，并能阻止缺氧时游离脂肪酸的堆积;（2）抑制黄嘌呤氧化酶形成，保护内源性过氧化酶活性;（3）通过抗炎作用，减少白细胞释放氧自由基。PNS能减轻缺血再灌注心肌细胞内钙蓄积，可能机制是抑制Na + -Ca 2+ 交换和阻滞慢钙通道。此外，PNS能抑制血小板聚集、减少微血栓形成，减轻白细胞粘附于损伤血管内皮导致的毛细血管阻塞，因而能减轻缺血再灌注心肌不能恢复灌流即“无再灌流现象”的程度，更有利于心肌代谢活动和心功能恢复 〔8〕 。
2.1.2 抗心律失常 三七人参三醇苷对浦氏纤维外向钾电流有明显抑制作用，因而可以阻滞延迟整流钾通道而延长心肌细胞跨膜电位和相关电位，但不影响0相上升最大速度从而发挥心律失常作备用。研究证明，人参三醇苷能明显对抗大鼠结扎冠状动脉诱发的缺血性心律失常及再灌注心律失常，并可使缺血再灌注引起的心肌梗死范围明显缩小 〔9〕 。
2.1.3 抗血栓 三七抗血栓及抗DIC作用主要与血小板有关。其抗血栓机制可能是通过提高血管内皮细胞合成和分泌组织纤溶蛋白原微活物，以及通过抑制血小板的聚集起作用 〔10〕 。PNS在体外能显著抑制大鼠血小板聚集，使血小板cAMP含量明显增加，同时也抑制5-HT的释放，其血小板聚集抑制程度与5-HT释放抑制程度两者平行。
2.1.4 降血脂 三七皂苷显著抑制低浓度高脂血清对体外培养血管平滑肌细胞的作用，对于动脉粥样硬化的发生及发展具有一定的防治作用 〔9〕 ，其降脂作用可能与其所含人参二醇型皂苷有关，其作用机制尚待进一步探讨。
2.1.5 降血压 三七皂苷具有扩张血管、降血压作用，可 能与细胞Ca 2+ 运动有关。钙通道和钾通道是血管平滑肌细胞上最重要的离子通道，二者共同维持血管张力的平衡。阻断钙通道或者开放钾通道可使平滑肌舒张，血管张力下降。单体Rb 1 对心肌细胞电压依赖性钙通道开放引起的胞内钙升高有抑制作用，对β受体相关联的钙通道开放引起的胞浆Ca 2+ 升高也有抑制作用，但不影响β受体本身 〔11〕 。
2.1.6 治疗冠心病 三七皂苷和黄酮苷明显扩张冠状动脉，增加冠状动脉血流量，减少心肌耗氧量，增强心肌耐缺氧的能力，治疗心绞痛冠心病。三七治疗心绞痛疗效肯定，作用持久，无一般扩张血管药的副作用，而且对心率有双向调节作用。心率较快的患者，用后可使其心率下降到正常范围，心动过缓的病人长期服用三七，心率可以逐渐增快 〔12〕 。
2.2 对中枢神经系统的影响
2.2.1 抑制中枢神经系统 三七地上部分含人参二醇皂苷较多，以中枢抑制为主，表现为镇静、安定与改善睡眠等功能。三七皂苷E 1 可显著减少小鼠的自发活动使动物安静，延长硫喷妥钠的睡眠时间，与戊巴比妥钠有协同作用，能对抗咖啡因、苯丙胺所引起的兴奋作用，具有明显的中枢抑制作用 〔13〕 。
2.2.2 镇痛作用 PNS具有镇痛效能，其镇痛部位可能在中枢。Rb 1 是PNS镇痛作用的有效成分，而Rg 1 无镇痛作用，吗啡受体阻断剂纳洛酮能阻断三七皂苷的镇痛作用 〔27〕 。试验发现PNS对热刺激和化学刺激引起的疼痛的镇痛作用亦可被Nx阻断，这提示PNS的镇痛作用可能通过OLP起效应，这种作用起效快，维持时间长。三七对内脏的疼痛也有镇痛作用 〔14〕 。
2.2.3 提高记忆延缓衰老 三七能提高记忆延缓衰老，具体表现为促进脑内蛋白质合成，尤其是促进C-fos基因表达及Fos基因合成;提高中枢神经系统内M胆碱受体密度;稳定细胞生物膜，提高膜脂的流动性;保护突触结构及增加突触数目;抑制过量Glu和NO产生的神经毒作用;降低脑内Ca 2+ 浓度，影响某些酶活性，抑制细胞凋亡及抗应激作用 〔15〕 。Rb 1 能增强SOD的活性，减少LPO，达到延缓衰老作用。
2.2.4 滋补强身作用 三七皂苷促进蛋白质、RNA、DNA的合成，具有滋补强壮作用，增强机体适应证和抵抗力，适用于劳累或思虑过度引起的疲劳综合征。Rb 1 和Rg 1 能刺激服用者血脂和胆固醇的新陈代谢，促进细胞核酸中的RNA产生新生蛋白质，增加抗力作用 〔15〕。
2.3 对血液和造血系统的影响 三七有止血作用，其止血成分为酸性物质Dencicine，止血效果随药物剂量减少而降低。其止血作用可能与肝脏有关。人参皂苷Rg 1 以浓度依赖式抑制凝血酶诱导的血小板聚集，浓度升高时Re作用增强，而Rb 1 反而促进血小板聚集 〔16〕。近代研究发现，三七可使因失血而濒临死亡的动物复苏，改善动物的心脏衰竭状态，刺激外周血液循环，这源于人参皂苷对缺血细胞的保护作用和血管扩张作用。心肌缺血时，胞内Ca 2+ 浓度增加，损伤心肌细胞。人参皂苷Rg 1 和Rg 3 抑制Ca 2+ 通道，降低胞内Ca2+ 浓度，从而达到保护心肌的作用 〔7〕 。三七不但具有良好的止血、活血化瘀、通脉活络双向药理作用，还具有明显的补血作用，能促进血液中红细胞、白细胞、血小板等各类血液细胞分裂生长，增加数目，保持正常水平。同时具有抗凝、抗栓、扩血管，增加脑及冠脉血流量，降低血压，清除自由基，促进病灶内VMF阳性血管增生，加速血管形成和伤口修复。
2.4 对免疫功能的影响 三七可提高NK细胞的活性，增加巨噬细胞吞噬能力和血清中溶菌酶含量，促进巨噬细胞抗原结合细胞和抗体分泌细胞、特异性玫瑰形成细胞（SRˉFC）和溶血空泡形成细胞（PFC） 〔13〕 ，使低白细胞症患者的白细胞恢复正常水平而对正常的白细胞无影响，具有调节人体免疫功能的作用。人参皂苷Rg 1 促进血清中白蛋白、γ-球蛋白的合成，增强脾脏中蛋白质合成效率，提高抗原刺激抗体生成的效率，提高机体cAMP浓度刺激T、B淋巴细胞的功能成熟。人参三醇类皂苷能增加白细胞介素-6-mRNA的稳定性促进其转译效率，进而增加白细胞介素-6的产生，而白细胞介素-6对T、B细胞和巨噬细胞具有促分化效应 〔17〕 。Berek等 〔18〕 发现人参皂苷Rc和Rd能促进T细胞增殖，提高NK活性，从而提高机体免疫力。
2.5 抗炎作用 PNS对多种急性渗出性炎症具有明显的对抗作用。抗炎机制为:对抗缓激肽、组织胺、5-羟色胺等所致毛细血管通透性增强及炎症组织PG的释放，减少炎性渗出物中前列腺素含量;抑制肥大细胞释放组织胺等活性物质，抗渗出，改变炎症早期的血管通透性，提高体液免疫、粒细胞吞噬活动以及网状内皮系统功能 〔19〕 。
2.6 抗肿瘤作用 肿瘤是人类至今未能攻克的难题之一。三七含人参皂苷、三七多糖、活性硒、β-榄香烯等多种具有抗癌活性的物质，能杀伤恶变细胞，保护正常人体细胞