木犀草素的药理作用研究进展

木犀草素 （Luteolin）是一种天然的黄酮类化合物，其外观呈现淡黄色，多为针状结晶，通常以糖基化形式存在于各种药材、蔬菜和水果中，如金银花、荆芥、紫苏、卷心菜、花椰菜、胡萝卜和石榴中。现代药理表明，木犀草素具有抗炎、抑菌、抗氧化、抗肿瘤等多种药理活性。

黄酮类化合物可以清除氧自由基，是一种很强的O ₂ 捕捉剂和 ¹ O ₂ 猝灭剂。黄酮类化合物结构中的酚羟基取代基位置和数目对其抗氧化能力有所影响，黄酮类化合物B环的邻二酚羟基是发挥抗氧化作用的结构基础，使得木犀草素的抗氧化剂活性大大增强。木犀草素可以提供氢原子与自由基反应生成稳定的化合物，避免ROS对细胞的损害，此外，它还可以促进核因子E2相关因子2（Nrf2）进入细胞核与抗氧化元件（ARE）结合，增强过氧化氢酶、超氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶、血红素加氧酶1等抗氧化酶系活性，从而减少ROS的生成量。研究木犀草素清除UVA照射诱导的ROS的产生，结果表明木犀草可以清除ROS，对人皮肤成纤维细胞（HSF）具有保护作用，并且抑制了HIF-1α的产生，从而降低了UVA照射导致的HSF自噬。将人类永生化表皮（HaCaT）细胞暴露在100 μmol/L氧化氢的条件下，用不同剂量的木犀草素进行处理，结果表明木犀草素可以有效地防止过氧化氢诱导的细胞活力降低。进一步评估木犀草素对过氧化氢诱导的细胞凋亡的影响，结果表明木犀草素能抑制过氧化氢诱导的角质形成细胞凋亡。酸碱度（pH）值不同，木犀草素的抗氧化性也不同。在酸性条件下，木犀草素发挥抗氧化作用的最 佳 pH 范围是3～4。相较于二丁基羟基甲苯，木犀草素抑制棕榈油形成丙二醛发挥的作用更大，因此抗氧化的能力更强。

大量研究表明，木犀草素对多种细菌具有抑制作用。实验证实，木犀草素可破坏细菌细胞壁的完整性，增加细胞膜的通透性，从而导致细胞形态发生改变。此外，木犀草素能够抑制细胞内 DNA拓扑异构酶的活性，从而降低细胞内总蛋白和核酸的含量，抑制细菌的增殖。还有研究表明，木犀草素可使大肠杆菌和阴沟肠杆菌细胞变为不规则形态，少数的大肠杆菌细胞出现扭曲甚至破裂。木犀草素具有较好的抗耐甲氧西林金葡菌活性，与喹诺酮类和氨基糖苷类抗菌药联用时具有协同效果，能够降低抗菌药的 最小抑菌浓度，从而减轻其毒副作用。pH的大小也会影响木犀草素的抑菌作用。在pH 5.0～9.0的范围内木犀草素对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度均小于0.24%，抑菌作用较强。随着pH的降低或升高，最低抑菌浓度有减少的趋势。高温以及短时热处理不会对其抗菌活性造成影响。木犀草素不仅抗菌谱广、抗菌活性强，还可以消除细菌耐药性，对治疗细菌感染特别是耐药菌感染效果较好。

炎症是损伤因子刺激机体后，由机体产生的防御反应。研究表明，木犀草素的抗炎作用主要发生在免疫细胞内部，尤其是巨噬细胞。通过MTT法和细胞死亡Elisa 法来评价木犀草素对RAW264. 7 巨噬细胞的活力和凋亡的影响。研究结果显示，20 μmol/L的木犀草素能够引起巨噬细胞的形态变化，使细胞缓慢收缩，并且可观察到凋亡小体的出现。在体内，木犀草素能够上调信号传导、转录活化因子 6( p-STAT6) 和抑制转录激活子3( p-STAT3) 从而改变巨噬细胞极化，从促炎性M1 表型转变为抗炎性 M2 表型；同时，细胞因子经历了从促炎到抗炎的转变，起到抑制炎症的作用。在尿酸钠引起的急性痛风性关节炎模型中，不同剂量的木犀草素能够明显降低小鼠的踝关节肿胀度，血清中的 IL-1β、IL-17、IL-6和TNF-α的含量也相对减少，且NF-κB 的蛋白水平和组织内 HMGB1mRNA的表达水平均相对降低，表明木犀草素可通过抑制 HMGB1-NF-κB信号通路来发挥抗炎活性，有望成为治疗痛风性关节炎的有效药物。通过诱导IκB激酶β（IKKβ）的磷酸化和激活来刺激内皮细胞，IKKβ的激活和NF-κB抑制蛋白-α（IκB-α）的磷酸化导致IκB-α蛋白的降解，从而激活NF-κB并调节多种炎症因子的表达。结果显示，木犀草素可降低IKKβ和IκB-α的磷酸化，抑制NF-κB的激活，降低TNF-α与IL-6基因表达。

近年来，木犀草素对肿瘤的作用研究较多，其抗肿瘤作用机制较为复杂，既可以直接作用于肿瘤细胞的生长、增殖，还可以其它途径最终抑制肿瘤的发展。

①抑制肿瘤细胞的增殖作用。研究发现，木犀草素可以通过干扰糖原合成酶激酶(GSK-3)、β连环蛋白和细胞周期蛋白D1的表达来抑制结肠癌细胞的增殖作用。研究木犀草素对人乳腺癌细胞(MCF-7) 的作用发现，木犀草素对MCF-7细胞的抑制作用不仅具有时间依赖性，也具有浓度依赖性。通过细胞周期分析发现，木犀草素主要将细胞的生长抑制在细胞周期S期，结合D-ibose、D-Galactose 和Phosphoric Acid等10种代谢差异物推测，木犀草素抑制细胞增殖的机制是阻滞磷酸戊糖代谢途径中酶的活性。

②诱导肿瘤细胞凋亡作用。对人肝癌细胞(HepG2) 进行研究，通过流式细胞仪检测发现木犀草能够诱导细胞凋亡。分析发现，木犀草素可以降低HepG2细胞内iASPP水平，同时升高p53与ASPP2等促凋亡蛋白水平。另有实验结果证实，木犀草素对非小细胞肺癌细胞株A549具有明显的促凋亡作用和细胞周期阻滞作用，其机制与通过上调JNK磷酸化，继而激活线粒体凋亡途径，同时抑制NF-κB入核，使其不能发挥转录活性有关。

③抗肿瘤转移作用。木犀草素处理卵巢癌细胞株HO-8910PM后，其MMP-9的分泌下降，ERK2蛋白的表达明显降低，这可能是肿瘤细胞的体外侵袭、运动能力呈剂量依赖性下降的主要机制。木犀草通过抑制β3整合蛋白的表达，防止表皮癌细胞间质转化，同时减慢A431表皮肿瘤细胞的生长速度，通过逆转间质转化过程而降低恶性黑色素瘤细胞的潜在浸润性。

④对放化疗的增敏作用。木犀草素可作为放化疗的增敏剂，当与化疗药物联合应用时，可以提高肿瘤对化疗药物的敏感性，增强药物诱导肿瘤细胞凋亡的能力。

研究发现， 木犀草素 能以剂量依赖性的方式显著提高大鼠左心室的收缩力( P＜0. 05)。其潜在的机制可能是：木犀草素上调转录因子 SP1 的表达水平，以增强心肌肌浆网Ca2+-ATP 酶( SERCA2a) 的转录活性，从而减轻心肌缺血再灌注造成的损伤。此外，木犀草素还能够降低细胞内钙离子的浓度，从而扩张已收缩的肾动脉，进而降低血压，产生改善肾功能的作用，这为肾性高血压的治疗提供了一定的参考。木犀草素具有抗过敏作用，可以用来治疗哮喘和干燥性皮肤瘙痒；具有神经保护作用，可以增强神经系统的学习和记忆能力。

参考资料

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[3]赵长祺,郭志义.木犀草素的药理作用研究进展[J].承德医学院学报,2015,32(02):148-150.

作者简介 ： 小泥沙，食品科技工作者，食品科学硕士，现就职于国内某大型药物研发公司，从事营养食品的开发与研究。