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20(R)-人参皂甙Rg3抗肿瘤作用的研究进展

2010-08-23 23:46:25 作者：新特药房来源：互联网浏览次数：57 文字大小：【大】【中】【小】

简介： 人参是我国名贵的传统中草药，早在二千多年前就被用来治病强身。人参皂甙是人参的有效化学成分，目前已从人参中分离出40余种人参皂甙单体成分[1]。其中重要成分20(R)-人参皂甙Rg3的研究仅有20余年历史，但 ...

人参是我国名贵的传统中草药，早在二千多年前就被用来治病强身。人参皂甙是人参的有效化学成分，目前已从人参中分离出40余种人参皂甙单体成分[1]。其中重要成分20(R)-人参皂甙Rg3的研究仅有20余年历史，但其抗肿瘤作用却广受重视。现将其一般特点及抗癌机制加以综述。

    1. 20(R)—人参皂甙Rg3的发现及结构特点

    20(R)—人参皂甙Rg3是日本学者北川勋于1980年首先制备出，并确定其分子式的。随后日本、中国、韩国、德国、美国等国家学者也不同程度地开展了对其研究。20(R)—人参皂甙Rg3是从红参(栽培人参经晒干或烘干再蒸制而成)中微量提取的，其提取率仅为0.003％，是人参二醇类四环三萜皂甙中人参皂甙，分子式为C42H72O13，分子量为784.30，化学名为：20(R)-达玛烷烯二醇-3-O-β-D-葡萄吡喃糖基(1-2)-β-D-葡萄吡喃糖。它可融于甲醇、乙醇，水中溶解度低，不融于乙醚、氯仿。它与20(S)-人参皂甙Rg3是同型异构体，它的降解产物是20(R)-人参皂甙Rh2[2]；尽管三者有相似之处，但功能上不尽相同，以20(R)-人参皂甙Rg3的抗肿瘤作用最为明显。

    2. 20(R)-人参皂甙Rg3抗肿瘤的作用机制

    2.1 抑制肿瘤细胞的增殖

    国内学者富力和鲁岐应用流式细胞术研究，发现20(R)-人参皂甙Rg3可抑制肿瘤细胞的增殖，主要作用于G2期，可有效抑制肿瘤细胞有丝分裂前期蛋白质和ATP的合成，使肿瘤细胞增殖速度减慢。韩萍等[3]认为人参皂甙Rg3有抗肿瘤生长的作用，且与其他抗肿瘤药物，如5-氟尿嘧啶、长春新碱、环磷酰胺、氨甲喋呤等合用，有明显的协同作用。

    2.2 抑制肿瘤细胞浸润

    Kitagawa等[4]发现人参皂甙Rg3可选择性抑制癌细胞的浸润。Shinkai等[5]通过体外抗浸润试验证明表明：人参皂甙Rg3能明显抑制小鼠腹水肝癌细胞(MMl)、B16FE7黑色素瘤、人小细胞肺癌(OC-10)和人胰腺癌细胞(PSN-1)的单层浸润；在25umoL／L剂量下，对上述癌细胞浸润的抑制率分别为89.0％、73.7％、84.2％和59.1％，对油酰磷酯酸(LPA)诱导肠系膜浸润的抑制率分别为93.8％、89.0％、90.0％和89.0％；其机理主要是通过剂量依赖性抑制LPA导致的细胞内Ca2+的上升，从而抑制了癌细胞的单层细胞浸润。但是，结构相似的同系物人参皂甙Rb2、20(R)-Rg2、20(S)- Rg3的抗浸润作用较弱；人参皂甙Rh1-Rh2、20(R)-Rhl、-Rc、-Re均无抗浸润活性。

    2.3 对肿瘤细胞的抗转移作用

    Mochizuki等[6]在B16-BL6黑色素瘤和26-M3.1结肠腺癌引起肺转移的试验中，比较从红参中提取的母核相近的3种人参皂甙：20(R)-人参皂甙Rg3和20（s）-人参皂甙Rg3及人参皂甙Rb2抗肿瘤的作用。结果表明：20(R)-人参皂甙Rg3和20(s)-人参皂甙Rg3有抑制B16—BL6黑色素瘤细胞浸润基底膜、抑制肿瘤细胞与纤维粘连蛋白和层粘连蛋白的粘附和入侵的作用，并且抑制肿瘤周围新生血管的形成，故有抑制B16-BL6黑色素瘤肺转移的作用(但不抑制肿瘤大小的变化);而人参皂甙Rb2则无此作用。在26—M3.1结肠腺癌引起肺转移的试验中，20(R)-人参皂甙Rg3和20(S)-人参皂甙Rg3及人参皂甙Rb2均有抑制肺转移的作用；20(R)-人参皂甙Rg3和20(S)-人参皂甙Rg3口服或静脉给药均有此作用，人参皂甙Rb2只有静脉给药时才有此作用。 Iishi等[7]报告：20(R)-人参皂甙Rg3能抑制Wistar大鼠大肠腺癌的腹膜转移，5mg／kg剂量时腹膜转移率由57％下降到13％。

    2.4 抑制胃癌诱导的血管内皮细胞增殖

    王杰军等[8]研究发现：20(R)-人参皂甙Rg3虽对血管内皮细胞增殖没有直接的影响，对胃癌细胞增殖没有影响，且经Rg3作用后的胃癌细胞条件培养液不影响对血管内皮细胞的促增殖作用，但Rg3能抑制胃癌细胞条件培养液诱导的血管内皮细胞增殖。其机理可能是通过下调增殖期血管内皮细胞相关生长因子受体的表达，使血管内皮细胞对肿瘤细胞分泌的生长因子的敏感性降低，从而影响血管内皮细胞的增殖。

    2.5 促进肿瘤细胞的朋凋亡

    细胞凋亡(Apoptosis)是指一组生化、形态特征明显的细胞死亡，其特征为细胞内出现凋亡小体，即细胞受体内、外各种刺激后出现细胞核固缩、染色质浓聚、细胞膜皱折、最后裂解成许多有膜包裹的颗粒----凋亡小体。富力、鲁岐在细胞增殖动力学研究中观察到20(R)-人参皂甙Rg3促进肿瘤细胞凋亡而产生凋亡峰。

    2.6 提高荷瘤小鼠的免疫功能

    王庭富等[9]通过研究表明：人参皂甙Rg3可明显提高小鼠碳粒廓清速率、提高荷瘤小鼠的免疫器官(脾脏、胸腺)重量、血清溶血素含量、淋巴细胞转化能力、NK细胞活性，从而提高小鼠非特异性免疫和特异性(包括细胞免疫和体液免疫)免疫功能。这种促进免疫功能的作用还与剂量有一定关系，以1.5—3.0mg／kg为最佳剂量范围。

    3 20(R)—人参皂甙Rg3的临床应用

    不久前，国内学者富力、鲁岐通过多年的研究，改进了从红参中提取20(R)-人参皂甙Rg3的方法，首次实现了工业化生产，经过由中国中医研究院广安门医院牵头，大连医科大学附属第一医院、南京八一医院肿瘤中心等8家符合GCP要求的大单位为中心的临床研究，现已获得国家一类新药证书，正式药名为参—胶囊。

    I期临床试验：人体耐受性试验表明参一胶囊安全范围广，所推荐的Ⅱ期临床试用剂量(0．8mg／kg／d)无任何毒副作用；人体药物代谢动力学试验结果表明，口服吸收良好，给药15—30分钟后血液中即可检出药物吸收峰，给药1.0—1.5小时后血药浓度达至高峰，其半衰期为(4．84土1.41)小时：在所试剂量范围内(0.8—3.2mg／kd／d)，随剂量增大，血药最大浓度成正比增大，提示人参皂甙药物代谢动力学规律属于一级动力学吸收、消除过程。

    Ⅱ期临床试验：通过对484例属中医气虚症的癌症(包括非小细胞肺癌、乳腺癌、胃癌、肝癌等)患者Ⅱ期临床试验，应用参一胶囊的253例带瘤患者化疗，肺癌有效率(PR十CR)为33.3％，比单纯化疗组有效率提高20.4％，比应用其他中成药如参芪组提高16．6％。乳腺癌、胃癌、肝癌化疗时应用参一胶囊后有效率也均较单纯化疗组提高。研究还表明：应用参一胶囊后能明显改善化疗气虚症的证候，有增效解毒的作用，诸如改善神疲气乏、少气懒言、呼吸气短、纳谷少馨、自汗等；能提高肿瘤患者免疫功能，使NK细胞、T细胞亚群(CD4／CD8)数量提高，并对化疗引起的白细胞下降有保护作用；提高肿瘤患者的生存质量，Karnofsky评分上升，体重有所增加；无明显毒副作用，无心、肝、肾功的损害，仅见2例有口干、口舌生疮。刘基巍等[10]应用参一胶囊对乳腺癌化疗患者进行免疫扶正Ⅱ期临床研究，也表明参一胶囊在乳腺癌患者化疗期间应用可以明显改善患者的气虚症候，并可提高患者的免疫功能。

    综上所述，尽管20(R)-人参皂甙Rg3研究历史较短，但其具有抑制肿瘤生长、抗肿瘤转移和浸润、增效解毒、提高机体免疫力等作用，将可以作为肿瘤综合治疗中的一种重要方法，并对防止术后癌症复发和转移的治疗带来新的广阔前景，但其确切机制，包括抗肿瘤淋巴道转移等作用还有待于进一步的研究。

    参考文献：

1 窦德强，靳玲，陈英杰．人参的化学成分及药理活性的研究与展望．沈阳药科大学学报，1999，16(4)：151—156．
2 寒川庆一，山下秀之，松田秀秋，等．高速液体クロヌトグうつィ-にょゐ各种药用人参中サボニの一齐分析．药学杂志，1995，115（3）：241-249.
3 韩萍陈拯民．含人参皂甙Rg3的药物可选择性抑制癌细胞．国外医学植物药分册，1994，9(2)：89．
4 Kitagaawa I,Akedo H,Shinkai K,et al.Inhibition of cell invasion and metastasis by ginsenosis Rg3.Ginseng Rev,1995,16:16-20
5 Shinkai-K,Akedo-H,Mukai-M,et al.Inhibition of in vitro tumor cell invasion by ginsenoside Rg3. Jpn-J-Cancer-Res. 1996; 87(4): 357-362
6 Mochizuki-M,Yoo-YC,Matsuzawa-K,et al.Inhibitory effect of tumor metastasis in mice by saponins, ginsenoside-Rb2, 20(R)- and 20(S)-ginsenoside- Rg3, of red ginseng. Biol-Pharm-Bull. 1995; 18(9): 1197-1202
7 Iishi-H,Tatsuta-M,Baba-M,et al.Inhibition by ginsenoside Rg3 of bombesin-enhanced peritoneal metastasis of intestinal adenocarcinomas induced by azoxymethane in Wistar rats. Clin-Exp-Metastasis. 1997; 15(6): 603
8 王杰军, 王兵, 郭静,等. 人参皂甙Rg3对胃癌诱导血管内皮细胞增殖的抑制作用.临床肿瘤学杂志 1999；4（2）：68
9 王庭富，孟正木. 人参皂甙Rg3对免疫功能的影响.中国医科大学学报 1999；30（2）： 133-135
10 刘基巍，孙亮新，赵翌，等.参一胶囊对乳腺癌化疗患者免疫扶正Ⅱ期临床研究.中国肿瘤临床 2000，27（7）：534-536