山楂酸是一種五環三萜酸，存在于多種天然植物、特別是油橄欖中，對人體具有高安全性。近年來發現山楂酸具有抗癌、抗氧化、抗艾滋病、抗菌、抗糖尿病等多種生物活性，從而引起了人們的研究興趣。本文對山楂酸的來源和藥理活性進行了簡要綜述。
山楂酸是一種五環三萜酸，主要存在于油橄欖、蛇麻草、水楊梅、薄荷、丁香、紅棗、山楂、石榴和鼠尾草等天然植物中。近年來的研究表明 山楂酸 具有諸多藥理活性，如抗癌、抗氧化、抗艾滋病、抗菌、抗炎、抗 2 型糖尿病等。山楂酸 具有如此眾多的藥理活性，加之對于人體較高的安全性引起了人們廣泛的研究興趣。然而，截至目前，國內外尚未見有關 山楂酸 研究的綜述性報道。本文將重點對 山楂酸 的來源、藥理活性方面的研究新進展作一簡要綜述。
1. 山楂酸的來源
山楂酸的來源主要有兩個：
(1) 從天然植物中提取，目前主要從油橄欖中提取;
(2)以商品化大量供應、價格低廉的齊墩果酸為原料，經半合成路線制備。到目前為止 M A 還沒有實現大量商品化供應。
1.1 從植物中提取山楂酸
油橄欖中富含山楂酸，橄欖油是地中海沿岸各國人民傳統食用油，具有非常好的營養保健作用，此外還被廣泛應用于美容保健，這也說明了 山楂酸 對人體具有很高的安全性。Pérez-Camino和Cert對不同分級的橄欖油中山楂酸含量進行了測定，發現不同產地的特級初榨橄欖油中 山楂酸 含量從20-98mg/kg不等，不同產地的高酸值橄欖油中含 山楂酸 212 - 356mg/kg，橄欖果渣油中山楂酸 的含量最高，不同產地的橄欖果渣油中 山楂酸 含量高達212- 1485mg/kg。日清奧利友集團株式會社(NisshinOillio, Ltd.,)的Yokosuka等報道了利用橄欖果榨油后的渣料為原料，使用水和有機溶劑來提取 山楂酸 及齊墩果酸(oleanolic acid, OA，分子結構見圖1)的工藝，其工藝流程如圖 2 所示。以 1kg 榨取橄欖油后的渣料為原料，用 75% 的乙醇溶液，常壓，50oC提取 3h，得65.6g 粗提物;粗提物在脫除乙醇溶劑后加入一定量水，室溫快速攪拌 1h，離心，沉淀物干燥后得39.1g 物料;硅膠柱層析，首先用洗脫液(正己烷∶乙酸乙酯 = 3∶1)洗脫得到 2.9g OA粗提物;接著用洗脫液(正己烷∶乙酸乙酯 = 1∶1)洗脫得到 10.3g 山楂酸 粗提物;山楂酸 與 OA 粗提物分別用一定比例的甲醇、水混合溶劑經反相硅膠ODS柱層析得到山楂酸(8.0g)與OA(2.3g);最后分別用乙酸乙酯重結晶得到 山楂酸 純品 6.6g(99.2%)，OA 純品2.0g(99.1%)。該工藝雖具有潛在的工業化價值，但由于原料來源有一定限制、提取工藝復雜、生產成本高，因而還沒有形成商品化供應。
除油橄欖外，從其他植物中提取山楂酸的方法也已見諸報道，如從水楊梅中用甲醇提取、從石榴花中提取、從藿香根和委陵菜中提取、從金虎尾科樹葉以及從蘋果皮中提取等，但這些方法所用植物中 山楂酸 含量很低，提取工藝復雜，沒有潛在的工業化價值。
1.2 半合成法制備山楂酸
中國藥科大學 Wen 等先后報道了兩條相對經濟的山楂酸 半合成路線(圖 3)。兩條路線都是以國內大量商品化供應、廉價的 OA為起始原料，先將C-28羧酸用芐酯保護得到化合物1，接著將C-3 位羥基通過PCC 氧化為羰基得到化合物2。第一條路線是先將化合物2的C-3位羰基烯醚化得化合物 3，然后將化合物 3 環氧化，BH3還原得到化合物 5，化合物 5 經 Pd/C 脫芐后得到 山楂酸;第二條路線是將化合物 2 直接用 mCPBA 氧化，在C-2 位引入 α- 羥基得到化合物 4，然后將化合物 4通過 NaBH4還原得到化合物5，再經 Pd/C 脫芐后得到山楂酸。這兩條路線的總收率分別為27.4%與46.8%，顯然第二條路線更具工業化前景。
2. 山楂酸的藥理活性
2.1 抗腫瘤
近年來科學工作者選擇多種腫瘤細胞株對 山楂酸 進行了抗腫瘤活性測試，并對其作用機制進行了初步的研究。對于 M A 抗腫瘤活性研究較早的是日本的Nu山楂酸ta 等，他們發現山楂酸 對白血病 P-38 腫瘤細胞株具有細胞毒性，其抑制活性為ED50= 13.0μg/mL。
我國學者 Wang 等對從水清樹中提取得到的 山楂酸，針對白血病細胞株 C C R F - C E M 及其多藥耐藥株CEM/ADR5000 進行了抑制活性測試，其 IC50分別為 7.1 與 9.0μmol/L。薔薇科植物在中國、韓國、日本廣泛分布，Kim 等從其樹皮提取物中分離出包括 山楂酸 在內的 7 個三萜類化合物，并對這些化合物進行了細胞毒測試，發現 山楂酸 對非小細胞肺癌細
胞株 A549、卵巢癌細胞株 SK-OV-3、黑色素瘤細胞株 SK-MEL-2、人結直腸腺癌細胞株 HCT-15 等均有抑制作用，其ED50分別為19.4、18.4、19.8、15.3μg/mL。Taniguchi等從枇杷愈傷組織中分離出包括 山楂酸 在內的 9 個具有生理活性的三萜化合物，并對一些腫瘤細胞株進行了細胞毒活性測試，發現所有這些三萜化合物對人口腔癌細胞株均具有細胞毒性，其中 山楂酸 對人口腔鱗癌細胞 HSC-2、人唾液瘤細胞 HSG、人牙靚成纖維細胞(HGF)的抑制活性CC50分別為 21、26、24μg/mL。榆樹是在東亞廣泛分布的落葉樹，其干枯的樹枝與樹根皮常被用作中藥，用于治療浮腫、乳腺炎、胃癌、炎癥等。Wang 等從其樹根中分離出一些三萜化合物，并對人宮頸癌細胞 HeLa、惡性黑色素瘤細胞 A375、乳腺癌細胞 MCF-7 進行細胞毒活性測試，山楂酸 的細胞毒活性 IC50分別為 38.5、26.4、34.3μg/mL。蘋果是人們日常食物的重要組成部分，經常食用蘋果可以預防包括一些癌癥在內的多種疾病，Braca等從蘋果皮中分離出包括 山楂酸 在內的 13 種三萜酸，并對其抗癌活性進行了測試，發現 山楂酸 對人肝癌細胞HepG2、乳腺癌細胞 MCF-7、結腸癌細胞 Caco-2的 EC50
分別為 69.1、136.0、15.4μmol/L。
由于 山楂酸 具有廣泛的抗腫瘤活性，最近一些科學工作者對其作用機制進行了初步研究。星形細胞瘤是惡性度最高的腫瘤之一，山楂酸rtín 等發現從橄欖中提取出來的 OA 與 山楂酸 均能抑制 DNA 的合成，并誘導 1321N1 星形細胞瘤凋亡，其 IC50約為 25μmol/L。他們發現在腫瘤細胞凋亡過程中，細胞凋亡的關鍵酶天冬氨酸蛋白酶caspase-3被激活，細胞內的活性氧(reactive oxygen species, ROS)大量增加，線粒體膜失去完整性。Juan 等對 山楂酸 抑制腫瘤細胞增殖的機制作了更為深入的研究，他們發現橄欖果皮的提取物(主要成分為73.25%的山楂酸與25.75%的 OA)，對結腸癌細胞株HT-29 具有抗增殖與凋亡作用。這兩個五環三萜酸的抗增殖活性分別為73.96(山楂酸)、26.56(OA) μmol/L。提取物與HT-29 孵育24h 后大約 40% 的細胞凋亡，并檢測到 DNA 斷裂片段，一定濃度的提取物可使caspase-3的活性增強6倍，并使線粒體產生超氧負離子，誘導細胞程序性死亡。通過進一步的研究，他們發現雖然 OA 與 山楂酸的區別僅在于2 位少一個 α- 取代的羥基，但 OA 不能激活caspase-3，而50μmol/L的山楂酸能使caspase-3的活性增強 5 倍，并在線粒體中產生大量ROS，而在OA作用下沒有檢測到這些變化。因此Juan等認為橄欖果皮提取物的抗癌活性主要是 M A 的作用，山楂酸 可能是一個很有希望的治療結腸癌的化合物。Reyes 等對 山楂酸 的抗癌機制也進行了研究，發現 山楂酸 可以強烈誘導癌細胞G0/G1 周期阻滯、DNA斷裂及通過p53依賴的機制激活caspase-3，誘導細胞凋亡;然而對于非腫瘤正常細胞株IEC-6、IEC-18，M A 不影響其細胞周期，也不會誘導其凋亡。因此，山楂酸 是一個腫瘤抑制物，同時也是一個潛在的治療細胞異常增殖的化合物。
2.2 抗氧化
氧化作用在一些退行性疾病，如動脈硬化癥、生物過程的老化等病理過程中扮演著重要的角色。Montilla等發現山楂酸能抑制由羥基自由基誘導的血漿、肝細胞膜中的脂質過氧化。因此，他們認為 山楂酸 或許可以抵抗生物體內的氧化應激作用，避免細胞受到損傷。Xu 等從石榴花中分離得到包括 山楂酸 在內的 6 個已知化合物，并通過測試低密度脂蛋白的氧化易感性評價了這些化合物的抗氧化活性，發現 山楂酸 能強烈抑制低密度脂蛋白中共軛二烯產物，顯示出很強的抗氧化活性。山楂酸rtín 等對 山楂酸 的抗氧化作用進行了更為深入的研究，發現 山楂酸 能強烈抑制脂多糖誘導的 NO 的產生(IC50=25.4μmol/L)，強烈抑制脂多糖誘導的小鼠巨噬細胞中炎癥因子IL-6與腫瘤壞死因子TNF-α的分泌，同時還能劑量依賴性的抑制巨噬細胞中過氧化氫的產生(IC50=43.6μmol/L)，但對于超氧離子的產生則沒有抑制作用。這些結果表明 山楂酸 可以預防氧化應激作用及抑制前炎癥細胞因子的表達。
2.3 抗艾滋病病毒
艾滋病的流行嚴重威脅著人類的安全與健康，引起這種疾病的病原體是人免疫缺陷病毒-1 (hu山楂酸n immunodeficiency virus-1, HIV-1)。HIV病毒利用絲氨酸蛋白酶將自身從被感染的細胞中釋放出來，繼續發動對其他細胞的進攻。Carciía-Granados等發現山楂酸能抑制絲氨酸蛋白酶(serinprotease)的活性，使艾滋病病毒在體內擴散的幾率降低 80%。Xu 等從水楊梅中分離出包括 山楂酸 在內的6 個三萜化合物，發現其中的一些化合物對HIV-1蛋白酶顯示出很強的抑制活性，特別是 山楂酸，當其濃度為 17.9μg/mL 時對 HIV-1 蛋白酶的活性抑制為100%。因此，山楂酸 為人們尋找新的抗 HIV-1 藥物提供了一類有用的活性化合物。
2.4 抗菌
細菌耐藥性的問題正在威脅著人們的健康，由于細菌耐藥性問題，曾經能夠控制的疾病，如淋病、傷寒、肺結核等的治療難度越來越大。世界衛生組織(WHO)針對這一問題給出了多項建議，其中一個重要方面就是開發新型抗感染藥物。Braca等從利堪薔薇屬植物中分離得到包括 山楂酸 在內的 6個三萜化合物，并對這些化合物的抗菌活性進行了評價，發現這些化合物對革蘭氏陽性菌有較強的抑制活性而對革蘭氏陰性菌則沒有抑制活性。其中山楂酸的抑菌活性較強，對表皮葡萄球菌(S. aureus)、鏈球菌(S. agalacticae)、白色念珠菌(C. albicans)的最小抑菌濃度(mini山楂酸linhibitoryconcentration,MIC)分別為 25、100、25μg/mL。
2.5 抗2型糖尿病
糖尿病是由胰島素功能減退而引起碳水化合物代謝紊亂的代謝障礙性疾病，是由遺傳和環境因素所致的以高血糖為主的一組異質性綜合征。隨著人們生活方式的改變和肥胖發生率的不斷上升，糖尿病發病率逐年增長。糖原磷酸酶(glycogen phosphorylase, GP)是負責將糖原降解成葡萄糖的關鍵酶。因 GP 在調節糖原代謝中的關鍵作用，其抑制劑被認為可以治療糖原代謝失常導致的一些疾病，如 2 型糖尿病。中國藥科大學 Wen等發現 山楂酸 對 GP 有中等強度的抑制作用，其 IC50為 28μmol/L。他們同時合成了一系列 山楂酸 的衍生物，并測試了對 GP 的抑制活性，其中活性最好的化合物比山楂酸提高了4倍。中國藥科大學Liu等測試了 山楂酸 對于 2 型糖尿病模型動物 KK-Ay小鼠的降血糖作用。KK-Ay小鼠每天口服山楂酸 10 μg/kg或30μg/kg的劑量，連續服用 2 周后發現血糖水平大大降低。進一步的研究發現 山楂酸 降血糖作用的部分原因可能是 山楂酸 降低了 KK-Ay小鼠的胰島素抵抗，所以他們認為山楂酸可能是一個非常有前景的治療2型糖尿病的天然藥物。
2.6 其他
許多心血管疾病，如高血壓、心臟病等均與削弱內皮依賴性血管舒張有關。Rodriguez-Rodriguez 等研究發現橄欖油中的三萜類化合物山楂酸 等有很強的動脈血管舒張作用。他們發現山楂酸 可以 濃度 依 賴 性 的 誘 導 從 自 發 性 高 血 壓 大 鼠(spontaneouslyhypertensiverats,SHR)中分離得到的動脈進行血管舒張作用。這種舒張作用是內皮依賴性舒張，與內皮細胞中 NO 的釋放與利用有關，如果預先加入NO 合酶抑制劑 L-Name 或去除內皮細胞層，這種舒張作用將消失。
人酰基輔酶 A：膽固醇酰基轉移酶 -1(humanacyl-CoA:cholesterolacyltransferaseh-1,)能催化膽固醇與長鏈脂肪酸經酰基化反應成膽固醇酯，是治療高膽固醇血癥與動脈硬化癥的理想靶點。正常生理條件下，hACAT-1 可避免由于游離膽固醇過多對細胞造成傷害，對膽固醇吸收和代謝起重要作用。但是在病理條件下，它會造成過多的膽固醇酯被動脈壁巨噬細胞和平滑肌細胞無限制的攝取堆積，在動脈粥樣硬化的早期過程中起著重要作用。因而，尋找其抑制劑作為降血膽固醇及抗動脈粥樣硬化藥物受到人們的廣泛重視。Kim 等從紫微科植物凌霄花中分離出包括 山楂酸 在內的 7 個三萜化合物，發現 山楂酸 在 100μg/mL 時對 hACAT-1 的抑制率為 46.2%。
酪氨酸酶是黑素代謝中目前唯一已知的酶，它是一種含銅的金屬酶，是由黑素細胞合成的，臨床上酪氨酸酶抑制劑可用于治療色素增加性皮膚病。Ullah等從杜鵑花科植物中分離出包括山楂酸在內的9 個三萜類化合物，活性測試表明 山楂酸 對酪氨酸酶的抑制活性IC50為1.7μmol/L。
飼料添加劑在淡水養殖中發揮著日趨重要的作用，它們可以提高飼料轉化率，促進魚類生長。Fernández-Navarro等發現在虹鱒魚的飼料中添加山楂酸 能夠促進其生長及肝臟蛋白質的合成。他們在虹鱒的飼料中添加 山楂酸 0、1、5、25、250mg/kg，發現當每公斤的飼料中 山楂酸 為 25、250 mg 時，225d后虹鱒的體重分別比對照組(0 mg 山楂酸/kg 飼料)增重19.05%、29.22%;肝臟重量分別比對照組增重52.1%、3 9 . 6 % ;肝細胞增生分別比對照組增加 3 7 % 、68%。他們還發現 山楂酸 能促進葡萄糖經生物合成轉化成糖原，大大增加肝臟中的糖原水平，這可能與Wen 等報道的 山楂酸 能抑制 GP 的活性有關。他們認為這一研究結果表明當被用作飼料添加劑時 山楂酸可以作為生長刺激因子，促進蛋白質的合成與肝細胞的增生，同時不會導致肝臟發生病理性變化。
3. 結語
橄欖油中富含山楂酸，是最有益于人類健康長壽的油脂，是地中海沿岸各國人民傳統食用油，此外還被廣泛用于美容保健。世界橄欖油產量的 95% 以上來自地中海地區，地中海沿岸居民的體質強壯、壽命長，那里的心血管病、癌癥、老年癡呆癥，三大疾病的發病率非常低。山楂酸 對人體的高安全性及多種生物活性，引起了人們極大的研究興趣。近年來的研究表明，M A 具有諸多藥理活性，如抗癌、抗氧化、抗艾滋病病毒、抗菌、抗糖尿病以及血管舒張、降膽固醇等作用，科學工作者也對某些相應的藥理活性進行了初步的作用機制研究，在一定程度上探討了某些藥理活性的機制。
顯然， 山楂酸是一個非常有研究價值的天然產物，它可以作為深入研究諸多藥理活性的工具化合物，具有廣闊的應用前景;但如果希望對 山楂酸 進行更為深入、有效的研究還需解決兩個方面的問題：(1)截至目前，山楂酸 還沒有形成商品化供應，研究者還不能方便、廉價地從市場上獲得。從橄欖果榨油后的渣料中提取 山楂酸 或許具有工業化的前景，但還需改進繁瑣的提取工藝，同時降低提取成本。OA 是一個與 山楂酸 類似的、大量商品化供應的化合物。中國藥科大學 Wen等報道的半合成路線以 OA為起始原料，極具工業化價值，但要真正實現市場化供應還需在合成工藝方面進行改進。(2)截至目前，山楂酸 在生物體內的作用靶標還沒有闡明，不利于對其進行更深入的研究。M A 具有諸多的藥理活性，在體內作用很可能是多靶標的，如能利用光親和標記技術與“click”化學相結合，設計、合成小分子探針進行標記實驗，將有利于對體內作用靶標的闡明，為研究者提供更為直接、有用的信息。
