综述:姜黄( turmeric ):从传统应用到现代植物药研究热点

时间:2025年5月29日
来源:Chinese Medicine

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本综述系统梳理姜黄(Curcuma longa L.)的多维度价值。涵盖其植物学特征、4000 年药用历史,解析抗炎、抗氧化、抗糖尿病等药理活性及相关信号通路(如 NF-κB、PI3K/Akt),总结在代谢疾病、炎症疾病等的临床应用,介绍医药、食品、化妆品等领域产品,展望未来研究方向。

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姜黄为姜科植物姜黄的干燥根茎,在医药、食品、化妆品等行业备受关注。其药用历史可追溯至 4000 年前,在阿育吠陀医学和包括中医在内的传统亚洲医学中,常用于治疗消化、呼吸、循环系统疾病及皮肤病。

植物学特征


姜黄为三倍体物种(2n=3x=63),属多年生草本植物,高约 1-1.5 米。叶片基生,呈长圆形至椭圆形,长 30-50 厘米,宽 15-18 厘米,上表面深绿色,下表面浅绿色。不育花具淡黄色花瓣,具紫色覆盖物,苞片绿色带紫色。根茎发达,簇生,多分枝,呈卵圆形或圆柱形,橙色或黄色,有芳香气味和苦味。姜黄品种繁多,如 Suguna、Sudarsana(抗根茎腐烂)、Suroma 等。全球资源主要分布在印度、中国、泰国等地,印度贡献全球 80% 的产量,中国占 8%,四川犍为县是主产区,被称为 “川姜黄”。

历史与传统应用


姜黄已被人类使用近 6000 年,起源尚不明确。约 6000 年前在印度开始使用,约 700 年传入摩洛哥和中国,800 年传到东非,1200 年到西非,13 世纪由阿拉伯商人带到欧洲,16 世纪进入土耳其 cuisine,18 世纪传入牙买加。在印度,姜黄被称为 “印度藏红花”,在阿育吠陀体系中用于治疗感冒、胃痛、消化不良等多种疾病,还用于宗教仪式、染色、美容等。在中国,唐代传入后,《新修本草》(659 AD)首次提及药用,在中医中,姜黄的根茎和块茎分为 “姜黄” 和 “黄丝郁金”,前者性温,用于治疗胸胁疼痛等;后者性寒,与肝、心、肺经相关,用于行气活血等。在其他国家如日本、韩国、尼日利亚等,姜黄也有治疗消化疾病、解毒、缓解关节疼痛等传统应用。

化学成分与药理活性


姜黄含有多种活性成分,如二苯基烷类、萜类、芳香类、类固醇、脂肪酸、矿物质、核苷等,还含有多种微量元素及 microRNAs(miRNAs)。其药理活性广泛:

  • 抗炎活性:可抑制 mTOR/PI3K/Akt、TLR4/NF-κB、MAPKs 等多种炎症信号通路。例如,姜黄素通过 mTOR 通路抑制关键促炎介质如 TNF-α、IL-1β 等,改善胶原诱导的关节炎大鼠模型;通过 TREM2/TLR4/NF-κB 信号通路抑制 LPS 诱导的神经炎症。
  • 抗氧化活性:通过抑制活性氧(ROS)积累、激活抗氧化信号通路如 Keap1/Nrf2/ARE 等发挥作用。姜黄素可清除 ROS,增强角膜内皮细胞的氧化应激抗性,在多种氧化损伤模型中提高抗氧化酶活性。
  • 抗糖尿病活性:通过抑制氧化应激和炎症过程,改善胰岛素抵抗、调节肠道微生物群等。如三种姜黄素类化合物可降低血糖、改善肝组织病理评分;姜黄素还可增强肝胰岛素降解酶表达,维持胰岛结构完整性。
  • 抗肿瘤活性:姜黄素是主要抗肿瘤活性成分,可抑制肿瘤增殖、侵袭、转移和血管生成,作用于 PI3K/Akt、JAK/STAT3、Hedgehog/Gli1 等信号通路。此外,莪术烯、去甲氧基姜黄素等也具有抗肿瘤作用。
  • 神经保护活性:可抑制 β- 淀粉样蛋白(Aβ)聚集、减少活性氧生成、调节炎症通路。如姜黄素纳米颗粒抑制 Aβ 聚集,促进小胶质细胞吞噬 / 清除 Aβ,并抑制 TLR4/NF-κB 通路。
  • 肝保护活性:通过恢复肠道微生物群平衡、调节脂质代谢等减轻肝氧化损伤。姜黄素可改善非酒精性脂肪肝(NAFLD)活动评分,纳米脂质载体包裹的姜黄素对氯氰菊酯诱导的肝毒性有保护作用。
  • 抗微生物活性:对多种细菌、真菌、病毒有抑制作用。如对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌等细菌有抗菌活性,对疫霉属、根霉属等真菌有杀菌作用,还可抑制乙型肝炎病毒(HBV)、流感病毒等。
  • 其他活性:具有抗线虫、驱蚊、抗真菌、抑制细胞色素 P450 酶(CYPs)、抗腹泻、抗衰老等作用。

临床应用


随机对照试验(RCTs)显示,姜黄在 2 型糖尿病、代谢综合征、膝骨关节炎、血液透析等多种疾病中具有临床益处。例如,在膝骨关节炎中,姜黄提取物可降低炎症生物标志物如 CRP、TNF-α,减轻疼痛;在 2 型糖尿病中,姜黄素类补充剂可降低血糖、改善胰岛素抵抗和 β 细胞功能;在肿瘤治疗中,姜黄制剂可减轻放化疗引起的口腔黏膜炎等不良反应。

相关产品


姜黄在医药、食品、化妆品等行业有广泛应用:

  • 医药行业:《中国药典》(2020 年版)及中药制剂中包含 29 种含姜黄的方剂,如姜黄消痤搽剂、五军斩丹片等,用于治疗痤疮、胆囊炎、糖尿病等多种疾病。
  • 食品行业:国内有 63 种含姜黄的保健食品,如海参姜黄软胶囊、姜黄黄芪片等,姜黄还作为食品添加剂,在不同食品中有不同的最大允许使用量。在西方国家,姜黄常作为膳食补充剂。
  • 化妆品行业:姜黄因其抗炎、抗氧化、抗菌活性被广泛应用,如纳米球负载姜黄素促进皮肤伤口修复,姜黄叶提取物在 “无泵皮肤芯片” 上显示抗衰老功效,多个国家的化妆品品牌含有姜黄成分。

未来展望


鉴于姜黄在全球的广泛应用,有必要建立姜黄根茎的国际标准,以保证其临床有效性、安全性和可控性。基于姜黄相关研究和第四次全国中药资源普查,提出广义中药科学的概念,构建了中药材大品种培育体系和大健康产业应用体系。姜黄涉及三大产业及相关产品,从初级产品到高级产品,包括原料药、饮片、食品、化妆品、创新药等。新的提取技术和递送系统的应用带来了监管挑战,需要跨地区合作以满足不同地区严格的质量控制和安全法规。

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