物理性質
橙色針狀結晶(乙醇或12毫米下減壓升華),熔點256～257°。具有蒽醌的特殊反應。幾乎不溶于水，溶于乙醇及堿溶液，溶解度25℃(g/100ml飽和液)：乙醚0.140、氯仿0.071、苯0.041、四氯化碳0.01。溶于苛性堿水溶液、碳酸鈉水溶液，氨溶液中顯櫻紅色。存在于許多黴菌、地衣、高等植物及昆蟲中，如蓼科植物掌葉大黃(RheumpalmatumL.)的根莖，齒果酸模(RumexdentatusL.)的根和葉，羊蹄(R.japonicusHoutt)的根等部位中。13CNMR(DMSO-d6):164.32(C-1);107.71(C-2)165.40(C-3),108.68(C-4),120.22(C-5),148.04(C-6),123.88(C-7),161.19(C-8),189.44(C-9),180.92(C-10),132.51(C-11),112.99(C-12),108.68(C-13),134.77(C-14),21.44(CH3)。
藥理藥效
藥理作用
(一)抗腫瘤活性
大黃素對小鼠實體肉瘤S-180，小鼠肝癌、乳腺癌、艾氏腹水癌、淋巴肉瘤、黑色素瘤和大鼠瓦克瘤及肺癌A-549均有抑制作用，其抑制率在30%以上。在50mg/kg日-1劑量下對小鼠黑色素瘤生長的抑制率為73%；在75mg/kg日-1劑量下對小鼠乳腺癌的抑制率為45%。大黃素可延長P388白血病小鼠的存活期，延長率在40%以上。其作用機制之一是抑制癌細胞的DNA、RNA和蛋白質的生物合成，抑制癌細胞的氧化脫氫。
(二)抗微生物生長作用
大黃素對金黃色葡萄球菌209P、鍊球菌、白喉杆菌、枯草杆菌、副傷寒杆菌、痢疾杆菌、大腸杆菌、流感杆菌、肺炎球菌、卡他球菌等均有抑制作用；對臨床常見厭氧性細菌有較強的抑制作用；其MIC略高于甲硝唑，在8μg/ml濃度能使76%~91%的厭氧菌生長受抑。大黃素抗菌作用機制與抑制線粒體呼吸鍊電子傳遞、抑制呼吸與氨基酸、糖和蛋白質代謝中間産物的氧化和脫氫等有關。抑制核酸和蛋白質合成的最終結果，使細菌生長受抑。
(三)免疫抑制作用
按70mg/kg劑量給大鼠腹腔注射大黃素，能夠抑制大鼠抗體産生、抑制碳粒廓清能力、減輕免疫器官的重、降低白細胞數、降低腹腔巨噬細胞的吞噬功能。體外在10mg/ml濃度對[3H]-TdR和[3H]-Urd參入淋巴細胞有明顯的抑制作用。
(四)解痙、止咳作用
大黃素對乙酰膽堿所緻離體大鼠腸管的痙攣有很強的抑制作用，約為罂栗堿的4倍。大黃素還有明顯的止咳作用。
(五)對心血管系統的作用
大黃素在小劑量對離體蟾蜍心髒有興奮作用，而大劑量則有抑制作用。大黃素還有降壓作用。
(六)利尿作用
大黃素可使尿中鈉和鉀含量增加，促進輸尿管蠕動，增加尿量。
(七)對組胺的作用
按10μg/kg劑量給實驗性腸梗阻大鼠灌胃大黃素，可使大鼠腸粘膜組胺含量恢複至正常水平，但對血中組胺含量無影響。
(八)對LTB4的合成作用
大黃素是5-脂氧酶的抑制劑，可抑制人型多核白細胞LTB4和全血中LTB4的合成，對PGE2的合成無抑制作用。
(九)瀉下作用
大黃素可抑制鈉和鉀離子從腸腔轉運至細胞，使水分滞留在腸腔内，刺激大腸，促進其蠕動，從而起到瀉下作用，但作用較弱。
藥物動力學
目的
觀察大黃素對博萊黴素所緻大鼠肺纖維化的影響,并探讨其保護機制。
方法
将60隻♂SD大鼠随機分為正常對照組、假手術組、模型組、大黃素低劑量幹預組、大黃素高劑量幹預組和潑尼松組,每組10隻,後4組經氣管内注入博萊黴素建立大鼠肺纖維化模型,從d2開始,低、高劑量幹預組大鼠分别予20、80mg·kg-1大黃素2mL灌胃,潑尼松組以5mg·kg-1醋酸潑尼松2mL灌胃,其餘2組予2mL生理鹽水灌胃,d28處死所有大鼠,取出肺組織行HE染色和Masson染色,測定肺組織羟脯氨酸(HYP)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)含量,采用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白介素(IL)-6、IL-17濃度,通過Western blot分析肺組織中Kelch樣ECH聯合蛋白1(Keap 1)、NF-E2相關因子2(Nrf2)、核因子-κB(NF-κB)p65表達。
結果
低、高劑量幹預組及潑尼松組肺泡炎症和肺纖維化程度明顯輕于模型組(P0.05或P0.01)。與正常對照組或假手術組比較,模型組肺組織HYP、MDA含量、胞核Nrf2、NF-κB p65表達水平及血清TNF-α、IL-6、IL-17濃度增加(P0.01),而肺組織SOD、GSH-Px、CAT含量及胞質Keap 1表達水平降低(P0.01)。經低、高劑量大黃素或潑尼松處理後,肺組織HYP、MDA含量、胞質Keap 1表達水平、胞核NF-κB p65表達水平及血清TNF-α、IL-6、IL-17濃度減少,肺組織SOD、GSH-Px、CAT含量及胞核Nrf2表達水平升高,與模型組比較,差異均有顯著性(P0.01)。高劑量幹預組、潑尼松組上述指标改善程度優于低劑量幹預組(P0.05),但高劑量幹預組與潑尼松組比較,差異無顯著性(P0.05)。
結論
大黃素可能通過增強抗氧化能力及抑制炎症反應對肺纖維化大鼠産生保護作用。
臨床應用
口服大黃素在腸内易于吸收，2～3小時後血中即達最高濃度，以後慢慢下降，尿及膽汁在服藥後4～8小時即達高峰，由尿排出可持續2天，在體内的分布以肝腎為最多。亦有人把它制成注射劑，用于肌肉和靜脈注射。
大黃素被吸收後，由腎排出大黃酚，它能使酸性尿變成棕黃色，使堿性尿變成紫紅色。
在臨床上，用大黃素純品治療腫癌，主要用于白血病、胃癌等腫瘤，而最常用的則用于抑菌。它對很多細菌如各種葡萄球菌、溶血性鍊球菌、白喉杆菌、霍亂孤菌、大腸杆菌、綠膿杆菌、皮膚真菌、枯草杆菌、草分枝杆菌、淋球菌、炭宜杆菌、草狀菌、傷寒杆菌、痢疾杆菌等均有抑制作用。其中對葡萄球菌、淋球菌、鍊球菌更為有效。本品對真菌、病毒、原蟲也有效。同時，還具有利尿、利膽、解痙、降低血壓抑制免疫功能等作用。
近代臨床幾乎各科都用，如治療乙型腦炎與腮腺炎、傷寒、痢疾、尿路感染、淋病、肺炎、蜂窩組織炎、化膿性皮膚病、中耳炎、脈管炎等，和其他藥物配伍治療急性及亞急性闌尾炎、燒傷、小兒麻痹、濕疹及若幹真菌引起的皮膚感染，另外可治療肝炎、蛲蟲、口腔炎、口唇潰瘍、消化不良、高血壓和動脈硬化等，因此，大黃素在臨床上應用極廣。
最新資料表明，大黃素可以影響角朊細胞體外增殖；可預防冠脈介入性治療後再狹窄。可抑制人腎成纖維細胞。大黃素雖然毒性小，但孕婦禁用，因為它可以通過乳汁而進入嬰兒體内。
大黃素的生理活性決定它不僅可用于醫療，亦可以用于保健和日用化工品中，如有人把它用于護發和護膚品中，亦有人把它編入天然色素中去。國外，人們把它作為輕瀉劑。
研發進展
大黃素有瀉下活性，由于在體内易被氧化，實際瀉下作用很弱，如與糖結合成苷類，則可發揮瀉下作用。大黃素除遊離存在外，尚以還原狀态（如蒽酚、蒽酮的衍生物）或與糖結合成苷類存在。例如，在新鮮植物中發現的大黃素蒽酚或大黃素蒽酮（熔點250～258℃），都是大黃素的還原産物，如經長時間貯存，往往被氧化成蒽醌類。大黃素-1-O-β-D-葡萄糖苷的熔點為189～190℃；大黃素-8-O-β-D-葡萄糖苷的熔點為239～241℃，二者都是大黃素與葡萄糖結合的苷，同時存在于大黃中。前者也是虎杖中有抑菌作用的活性成分之一。
