综述：鼠尾草酸的研究现状 —— 生物活性、分子机制及新型递送载体探索

《Revista Brasileira de Farmacognosia》：Carnosic Acid: Perspectives on Contemporary Applications, Molecular Mechanisms, and Therapeutic Potential

鼠尾草酸（Carnosic acid）具多种药理活性，但水溶性差、生物利用度低，本文全面综述相关研究进展。

　　

鼠尾草酸的研究现状 —— 生物活性、分子机制及新型递送载体探索

一、引言

鼠尾草酸（Carnosic acid）是从迷迭香（Salvia rosmarinus Spenn.，同义词Rosmarinus officinalis L.，唇形科）中分离出的一种天然多酚二萜。在科学文献中，它已被证实具有广泛的药理活性，成为开发新型治疗产品的重要目标。

二、鼠尾草酸的药理活性

（一）抗氧化活性

氧化应激与许多疾病的发生发展密切相关。鼠尾草酸强大的抗氧化能力，可有效清除体内过多的自由基，像是超氧阴离子自由基（O2??）、羟自由基（?OH）等 。它能通过自身的酚羟基结构，提供氢原子，打断自由基链式反应，从而保护细胞免受氧化损伤。在一些细胞实验中，加入鼠尾草酸处理后，细胞内的丙二醛（MDA）含量明显降低，超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）等抗氧化酶的活性显著提升，表明细胞的氧化应激状态得到改善。这一特性在预防和治疗氧化应激相关疾病，如心血管疾病、衰老相关疾病等方面具有重要意义。

（二）抗高血糖活性

在糖尿病的治疗研究中，鼠尾草酸展现出了独特的抗高血糖作用。它能够调节与血糖代谢相关的关键酶活性，例如抑制 α- 葡萄糖苷酶的活性，减缓碳水化合物在肠道内的消化吸收，从而降低餐后血糖的升高幅度。同时，鼠尾草酸还可以增强胰岛素的敏感性，促进胰岛素介导的葡萄糖摄取和利用。在动物实验中，给糖尿病模型小鼠灌胃鼠尾草酸一段时间后，小鼠的空腹血糖水平显著下降，糖耐量得到明显改善，这为开发新型抗糖尿病药物提供了新的方向。

（三）抗炎活性

炎症反应是许多疾病的共同病理过程。鼠尾草酸可通过多条信号通路发挥抗炎作用。在核因子 κB（NF-κB）信号通路中，鼠尾草酸能够抑制 NF-κB 的活化，减少炎症因子如肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）、白细胞介素 - 6（IL-6）等的表达和释放。在脂多糖（LPS）诱导的炎症细胞模型中，预先用鼠尾草酸处理细胞，LPS 刺激后细胞内的 NF-κB 蛋白磷酸化水平明显降低，TNF-α 和 IL-6 的分泌量也显著减少，炎症反应得到有效抑制。这种抗炎特性使其在治疗炎症性肠病、类风湿关节炎等慢性炎症性疾病方面具有潜在应用价值。

（四）抗菌活性

鼠尾草酸对多种细菌和真菌具有抑制作用。研究发现，它对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等常见病原菌均有一定的抗菌活性。其抗菌机制可能与破坏细菌细胞膜的完整性、抑制细菌蛋白质和核酸的合成有关。在体外抗菌实验中，不同浓度的鼠尾草酸对病原菌的生长抑制效果呈现剂量依赖性，较高浓度的鼠尾草酸能够显著抑制病原菌的生长繁殖。这一特性为开发天然抗菌剂提供了新的选择，有望应用于食品保鲜、医疗卫生等领域。

（五）抗肥胖活性

随着肥胖问题的日益严重，寻找有效的抗肥胖药物成为研究热点。鼠尾草酸在抗肥胖方面也展现出一定潜力。它可以调节脂肪细胞的分化和代谢，抑制脂肪生成相关基因的表达，促进脂肪酸的氧化分解。通过激活腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）信号通路，增加脂肪酸转运蛋白的表达，加速脂肪酸进入线粒体进行 β- 氧化，从而减少脂肪在体内的堆积。在高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型中，给予鼠尾草酸干预后，小鼠的体重增长明显减缓，脂肪组织重量减少，血脂水平也得到改善。

（六）抗肿瘤 / 细胞毒性活性

肿瘤严重威胁人类健康，鼠尾草酸的抗肿瘤活性备受关注。它可以诱导肿瘤细胞凋亡，通过激活半胱天冬酶（Caspase）家族蛋白，启动细胞内的凋亡信号通路。同时，鼠尾草酸还能抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭转移能力。在多种肿瘤细胞系实验中，如肝癌细胞、肺癌细胞等，鼠尾草酸处理后，肿瘤细胞的增殖受到明显抑制，细胞周期停滞在特定阶段，侵袭相关蛋白的表达下调。动物实验也证实，鼠尾草酸能够抑制肿瘤的生长，延长荷瘤小鼠的生存期，为肿瘤的治疗提供了新的天然药物候选。

（七）神经保护活性

神经退行性疾病如阿尔茨海默病（AD）和帕金森病（PD）严重影响患者的生活质量，目前缺乏有效的治疗方法。鼠尾草酸具有显著的神经保护活性，它可以抑制神经细胞的氧化应激和炎症反应，减少淀粉样前体蛋白（APP）的异常加工，降低 β- 淀粉样蛋白（Aβ）的生成和聚集，从而减轻神经细胞的损伤。在 AD 细胞模型和动物模型中，给予鼠尾草酸处理后，细胞内的 Aβ 水平降低，神经细胞的存活率提高，认知功能得到改善。对于 PD，鼠尾草酸能够保护多巴胺能神经元，减少神经元的凋亡，改善运动功能障碍。这为神经退行性疾病的治疗带来了新的希望。

三、鼠尾草酸的分子机制

鼠尾草酸发挥多种药理活性的背后，涉及复杂的分子机制。其抗氧化活性主要基于酚羟基的供氢能力，通过清除自由基，维持细胞内氧化还原平衡。在抗高血糖方面，调节酶活性和胰岛素敏感性是关键，它可能通过与相关受体结合，激活下游信号通路，影响血糖代谢。抗炎活性则主要依赖于对 NF-κB 等信号通路的调控，抑制炎症因子的表达。抗菌活性与细胞膜破坏、抑制细菌生物大分子合成有关。抗肥胖活性是通过调节脂肪代谢相关基因和激活 AMPK 通路实现的。抗肿瘤活性涉及诱导凋亡、抑制增殖和侵袭转移相关的多条信号通路。神经保护活性与抑制氧化应激、炎症反应以及调节 APP 加工等过程密切相关。这些分子机制相互关联，共同构成了鼠尾草酸发挥药理作用的基础。

四、鼠尾草酸的递送载体研究

尽管鼠尾草酸具有诸多令人鼓舞的药理活性，但它的低水溶性和差生物利用度限制了其在体内的活性发挥。为了提高鼠尾草酸的疗效，科研人员探索了多种新型递送载体。纳米颗粒是其中一类重要的载体，如脂质纳米粒、聚合物纳米粒等。脂质纳米粒可以通过将鼠尾草酸包裹在脂质双分子层中，提高其水溶性，同时能够增加药物在体内的稳定性，延长循环时间，促进药物在靶组织的富集。聚合物纳米粒则可以根据需要设计不同的结构和功能，通过表面修饰实现靶向递送，提高药物的疗效并降低毒副作用。

此外，微乳液、固体分散体等也是常用的递送载体。微乳液具有良好的增溶能力，能够将鼠尾草酸溶解在微小的液滴中，提高其分散性和生物利用度。固体分散体则是将鼠尾草酸以分子、微晶或无定形状态分散在固体载体中，改善药物的溶出速率，从而提高生物利用度。这些新型递送载体为克服鼠尾草酸的应用障碍提供了有效的解决方案，推动了其在临床治疗中的应用前景。

五、结论与展望

综上所述，鼠尾草酸作为一种从迷迭香中提取的天然多酚二萜，具有广泛的药理活性，在抗氧化、抗高血糖、抗炎、抗菌、抗肥胖、抗肿瘤和神经保护等方面表现出色，对多种疾病的预防和治疗具有巨大潜力。然而，其低水溶性和差生物利用度限制了进一步的临床应用。通过开发新型递送载体，有望克服这些障碍，提高其疗效。未来的研究可以进一步深入探究鼠尾草酸的分子机制，尤其是在不同疾病模型中的特异性作用机制，为精准治疗提供理论依据。同时，优化递送载体的设计和制备工艺，提高载体的靶向性和稳定性，将有助于推动鼠尾草酸从实验室研究走向临床应用，为人类健康事业做出更大贡献。