（分析化学专业论文）植物多糖的研究.pdf

田卫兰州大学硕：e 学位论文 中文摘要 本学位论文首先综述了几种植物多糖结构及其抗糖尿病作用的研究概况，并 总结和讨论了四种植物( 茶叶、香菇、知母、苦瓜) 多糖的系统实验研究。实验 部分包括以下工作： 1 四种植物多糖的提取、分离与纯化； 2 四种植物多糖的理化性质及其结构研究； 3 四种植物多糖的生物活性： 通过对四种植物粗多糖对胰岛素分泌的体外实验，发现只有茶叶多糖对葡萄 糖诱导的胰岛素分泌具有统计上的差异。茶叶多糖对胰岛素具有调节作用，当低 糖时，茶叶多糖可以提高胰岛素的分泌，而高糖时可以降低胰岛素的分泌。其它多 糖对胰岛素分泌没有直接调节作用。 考察了三种植物粗多糖( 茶叶，香菇，知母) 对糖尿病大鼠的影响，结果表明茶 叶、香菇治疗组，对照组的胰岛素含量、血糖都没有显著性差异，但知母治疗组的 最终血清中的胰岛素相对增加，达到正常组水平，可能存在缓解糖尿病症状的作 用。 对苦瓜粗多糖体外抗肿瘤作用进行了研究，结果发现苦瓜多糖各剂量组对 m g c 一8 0 3 ，h e p g 2 ，$ 1 8 0 三种肿瘤细胞株均有一定的抑制作用，但对m g c 8 0 3 效 果最好。在这个基础上，又对苦瓜多糖通过诱导m g c - 8 0 3 肿瘤细胞凋亡和形态学 观察作了相关研究。实验结果表明苦瓜粗多糖通过诱导m g c 8 0 3 肿瘤细胞凋亡， 抑制肿瘤细胞生长增殖。苦瓜粗多糖可作为抗m g c 8 0 3 肿瘤细胞的辅助药物。 田卫兰州大学硕士学位论文 a b s t r a c t f i r s t l y , ad e t a i l e dr e v i e wo nt h es t r u c t u r e sa n dt h e i re f f e c to fa n t i d i a b e t e sw a s m a d e t h e nt h es y s t e me x p e r i m e n t sr e s e a r c ha b o u tf o u rp l a n t s ( t e a , m u s h r o o m ， a n e m a r r h e n aa s p h o d e l o i d e b g e ，m o m o r d i c ac h a n r a n t i a ) p o l y s a c c h a r i d e sw e r es u m m e d u pa n dd i s c u s s e d , t h ef o l l o w i n ge x p e r i m e n t sw e r ed o n ei nt h ep e r i o df o rm yd e g r e e ： 1 p o l y s a c c h a r i d e w e r ee x t r a c t e da n di s o l a t e df r o mt h ef r u i to ff o u r p l a n t s - t e a , m u s h r o o m ，a n e m a r r h e n aa s p h o d e l o i d e b g ea n dm o m o r d i c ac h a n r a n t i a 2 t h es t r u c t u r e sa n dt h ep h y s i c a la n dc h e m i c a lp r o p e r t i e so ft h ep o l y s a c c h a r i d e sf r o m t h ef o u rp l a n t sw e r es t u d i e d 3 b i o l o g i c a la c t i v i t i e so fp o l y s a c c h a r i d ef r o mf o u rp l a n t i nv i t r o ，t h ee f f e c t so ft h ec o a r s ep o l y s a c c h a r i d e sf r o mf o u rp l a n t so ni n s u l i n e x c r e t i o nw e r es t u d i e da n dt h er e s u l t ss h o w e dt h a to n l yp o l y s a c c h a r i d eo ft e ah a d s t a t i s t i cd i f f e r e n c ew i t hb l a n ks a m p l e0 1 1i n s u l i ne x c r e t i o ni n d u c e db yg l u c o s e ，w h i c h p r o v e dp o l y s a c c h a r i d e o ft e ah a dr e g u l a t i n g a c t i v i t y t oi n s u l i n w h e nt h e c o n c e n t r a t i o no fg l u c o s ew a gl o w , p o l y s a c c h a r i d eo ft e ac o u l di m p r o v ei n s u l i n e x c r e t i o n ，o nt h ec o n t r a r y , i n s u l i ne x c r e t i o nr e d u c e d o t h e rp o l y s a c c h a r i d eh a dn o d i r e c tr e g u l a t i n ga c t i v i t y i nr i v e ，t h ee f f e c t so fp o l y s a c c h a r i d e so ft h r e ep l a n t so e a ，m u s h r o o m ，a n e m a r r h e n a a s p h o d e l o i d e b g e ) o nd i a b e t e sr a t sw a ss t u d i e d ，t h er e s u l t si n d i c a t e dt h ec o n t e n to f i n s u l i na n db l o o ds u g a rh a dn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c ei nc o n t r o lg r o u pa n dc u r e dg r o u p o fp o l y s a c c h a r i d ef r o mt e aa n dm u s h r o o m b u tf i n a li n s u l i ni ns e r u mi n c r e a s e d r e l a t i v e l yi nc u r e dg r o u po fp o l y s a c c h a r i d ef r o ma n e m a r t h e n aa s p h o d e l o i d e b g na n d r e a c h e dt ot h en o r m a ll e v e lw h i c hi n d i c a t e dp o l y s a c c h a r i d ef r o ma n e m a r r h e n a a s p h o d e l o i d e b g em a y b ep l a ya r o l ei nc u r i n gd i a b e t e s l a s t ，t h ea n t i t u m o r nv i t r oi nt h r e ec e l ll i n e s ( m o c 一8 0 3 ，h e p - g 2 ，$ 1 8 0 ) o fm c p w a sa s s a y e d t h eb i o a s s a yr e s u l t ss h o w e dt h a tm c pe x h i b i t e dr e l a t i v e l yh i g h e r a n t i t u m o ra c t i v i t yi nm o c - 8 0 3 t h i sw a ge s t i m a t e db ym o r p h o l o g l co b s e r v a t i o na n d a c t i v ed e t e c t i o no fm c pi n d u c e dm g c 一8 0 3t u m o ra p o p t o s i s 前言 近年来有关多糖的分离纯化、组成测定和结构分析等研究工作有了很大进 展。多糖是遗传物质、酶、膜蛋白等的不可缺少的组成成分，而这些物质是生命 活动中起中心作用的分子。而且有研究表明糖类作为一类信息物质参与有机体分 子识别和细胞识别，在受精、发生、发育、分化、神经系统和免疫系统平衡态的 维持等方面起着重要作用1 1 】o 已有3 0 0 种多糖化合物从天然产物中被分离提取出 来，其中从植物中，尤其是从中药材中提取的水溶性多糖最为重要。植物多糖是一 种无细胞毒的免疫促进剂，有望作为防治肿瘤、心血管疾病、糖尿病的药物。 茶叶中的茶多酚是一种有效抗氧化剂，具有抗癌，抗动脉硬化等作用吼在 亚洲，特别是中国和日本，通常利用低档绿茶来治疗糖尿病【3 1 。绿茶多糖据报道具 有免疫学作用，比如抗辐射、抗血凝结、抗艾滋和抗低血糖等作用【卅。 香菇是侧耳科的担子菌，世界名贵食用兼药用菌之一，它含有多种有效药用 组分，尤其是它含有抗病毒、抗肿瘤、调节免疫功能和刺激干扰素形成等功能的 香菇多糖( 1 e m i n m u 简称啪和能增强人体免疫力的水溶性木质素这2 种药用生 理活性物质，而引起人们广泛的重视【7 。1 0 1 。香菇多糖是研究得较透彻的多糖之一。 l n t 的药理作用是它并非直接攻击致病源，而是通过刺激免疫细胞成熟、分化和 增殖，改善宿主机体平衡，达到恢复和提高宿主细胞对淋巴因子、激素及其它生理 活性因子的反应性。因此，人们常称u 汀为生物反应修饰剂【u l 。 知母为百合科植物知母( a n e m a r r h e n aa s p h o d c l o i d c b g e ) 的干燥根茎。知母性 味苦寒，功能清热泻火【1 2 1 ，滋阴润燥。据文献记载【1 3 1 ，知母化学成分主要为甾体 皂苷、双苯吡酮类( 芒果苷、异芒果苷) 、木脂素类、多糖类( 知母多糖a d ) 、 有机酸类( 烟酸、鞣酸等) 、大量的粘液质。微量元素( 铁、锌、铜、锰、钴、铬、 镍等) 和其它组分( 二十五烷酸乙烯脂、p - 谷甾醇、p 一豆甾醇) ，而有关知母多糖研 究的报道较少。 苦瓜别名锦荔枝、癞葡萄、凉瓜等【1 4 1 ，是葫芦科苦瓜属的一年生蔓生植物， 起源于印度，在我国已有几百年的栽培历史。苦瓜其性味苦寒，具有清热解凉，滋 阴壮阳，降低血糖等功效，亦引起国内外研究者的高度重视。印度科学家1 1 5 悛现 苦瓜中有一种名为“多肽一p ”的化学物质，有如同胰岛素一样功效，并可取而代 之作为糖尿病的治疗药物。此物质可能包括甾甙、皂甙、肽类组分。科学家发现 苦瓜中所含的苦瓜蛋白，是一种生物活性蛋白质，可提高机体的免疫功能，促进免 疫细胞消灭癌细胞，这种蛋白脂类物质可能成为治疗癌症的新药【摇切。苦瓜素是 另一种活性组分，有抗艾滋病病毒蛋白m a _ p 3 0 的作用，有望开发成一种新型的治 疗艾滋病的药物【搏1 9 】。除此之外，苦瓜还有抗生育作用【加l 和抗菌作用【2 1 1 等。目前 对苦瓜有效成分的研究多数集中在肽类物质的提取方面，对苦瓜多糖的开发应用 则仅仅局限于粗加工阶段，尚未对其中具有药理活性的成分进行系统研究。 为了更好的开发和利用我国丰富的植物资源，我们对这四种植物中的多糖成 分分别进行了系统的化学研究和药理测试。 参考文献 f 1 】j k g r o v e r , s ey a d a v p h a r m a c o l o g i c a la c t i o n sa n dp o t e n t i a lu s e so fm o m o r d i c a c h a r a n t i a ：ar e v i e w j o u r n a lo fe t h n o p h a r m a c o l o g y 2 0 0 4 9 3 1 2 3 - 1 3 2 【2 】a n d r e a ，i lp ，m i c h a e l , h ga n t i o x i d a n tp r o p e r t i e so fc a t e c h i n sa n dg r e e nt e ae x t r a c t si n m o d e lf o o de m u l s i o n s j o u r n a lo f a g r i c u l t u r a la n df o o dc h e m i s t r y 1 9 9 7 4 5 ：4 2 6 7 - - 4 2 7 0 【3 】c h e n ，h x ，x i e ，b j p r o g r e s so i lt h ep h a r m a c o l o g i c a la c t i v i t i e so ft e ap o l y s a c o h a r i d e s j o u r n a lo fc h i n e s em e d i c i n a lm a t e r i a l s 2 0 0 1 2 46 5 6 7 【4 】i s i g u l d ，k ，t a k a k u w a ，t ，t a k e o ，t a n t i d i a b e t e sm e l l i t u se f f e c to fw a t e r - s o l u b l et e a p o l y s a c c h a r i d e i np r o c e e d i n g so fi n t e m a t i o n a ls y m p o s i u m 0 1 1t e as c i e n c e1 9 9 1 ，s h i z u k a , j a p a n ：t h e o r g a n i z i n gc o n u n i t t e eo fi s t s p p 1 9 9 2 2 4 0 - 2 4 1 【5 】w a n g ，d e ，l jw a n g ，c h ，z h s o ，gw ，j i n ，y ，c h e r t ，d d ，& y e ss t u d yo nt h e c o m p o n e n ta n di m m t m ea c t i v i t yo fp o l y s a c c h a r i d e sf r o mt e a j o u r n a lo f t e as c i e n c e 2 0 ( ) 0 2 0 ：4 孓- 5 0 【6 jz h o u , j ，d i n g ，j p ，w a n g ，z n ，x i e ，xe e f f e c to ft e ap o l y s a c o h a r i d es o nb l o o d g l u c o s e b l o o dl i p i da n di m m u n o l o g i c a l f l m c t i o no fm i c e j o u r n a lo ft e as c i e n c e 1 9 9 7 1 7 ：7 5 _ 7 9 7 1 l i nf ，o o ivec ，c h a n gst l i f es c i e n c e s 1 9 9 7 6 0 ：7 6 3 7 7 1 f 8 1t a k a s h i m i z u n o , t a d a m o t o s a k i a ，g o r oc h i h a t ef o o dr e n e w si n t e m a t i o n a l 1 9 9 5 1 1 ：6 9 8 1 【9 】黄步汉食用菇抗肿瘤和降低胆同醇的作用药学通报1 9 8 2 ，1 7 ( 5 ) ：2 6 - 2 9 【1 0 】周世文，徐传福多糖的免疫药理作用中国生化药物杂志，1 9 9 4 ，1 5 ( 2 ) ：1 4 3 1 4 7 【1 1 】m y k l e n n g ，c “u ，j c m k n p o l y s a c c h a r i d eb i o l o g i c a lr e s p o n s e m o d i f i e r s i m m u n o l o g y l e t t e r s 2 0 0 6 1 0 5 ：1 0 1 1 1 4 【1 2 1 中华人民共和国药典一部【s 】北京：化学工业出版社2 0 0 5 【1 3 】黄泰康主编常用中药成分与药理手册【m 】中国中医药出版社1 9 9 4 【1 4 】江苏新医学院中药大辞典( 上册) 【m 】上海：上海科技出版社1 9 8 6 1 2 8 1 【1 5 】k h a n n ap j a i ns c ，p a n a n g a f i y aa h y o p g l y c e m i e a e t i v i t yo fp o l y p e p t i d e - pf r o map l a n t s o u r c e 【j 】n a tp r o d 1 9 8 1 4 4 ：6 4 8 - 6 5 5 【1 6 】l c a s t r o ，e ，f r a n c e s c h i ，c ，b a r b i e r i ，l ，s t i r p e ，et o x i c i t yo fm o m o r d i c ac h a r a n t i al e c t i n i l a n d i n h i b i t o r f o r h u m a n n o r m a l a n d l e u k a e m i c l y m p h o c y t e s v c h o w s a r c h i v e s o f b c e l lp a t h o l o g yi n c l u d i n gm o l e c u l a rp a t h o l o g y 1 9 8 0 ，3 3 ：2 5 7 - 2 6 5 t e r e n z i ，a ，b o l o g n e s i ，丸，p a s q u a l u c c i ，l ，h e n g h i ，l ，p i l e r i , s ，s t e i n hk a d i n ，m ， b i g e m a , b ，p e t i t e ，l ，t a z z a r i ，p l ，m a r t e n lm e ，s t i r p e ，e ，f a l i n i ，b a n t i - c d 3 0 m e r = h 2 ) i m m u n o t o x i n sc o n t a i n i n gt h et y p e 一1r i b o s o m e - i n a c t i v a t i n gp r o t e i n sm o m o r d i n a n dp a p - s ( p o k e w e e da n t i v i r a lp r o t e i nf r o ms e e d s ) d i s p l a yp o w e r f i f la n f i t u m o u ra c t i v i t y a g a i n s t c d 3 0 + t u m o u r c e l l s i n v i t r o a n d i n s c i d m i c e b r i t i s hj o u m a l o f h a e m a t o l o g y 1 9 9 6 9 2 ：8 7 二_ 8 7 9 j i r a t c h a r i y a k u l ，w ，w “v a t , c ，v o n g s a k u l ，m ，s o m a n a b a n d h u ，a ，l e e l a m a n i t ，w ，f u j i i ，i ， s u w a n n a r o j ，n ，e b i z u k a , y h i n h i b i t o rf r o mt h a ib i t t e rg o u r d p l a n t am e d i c a 2 0 0 1 6 7 ： 3 5 m 3 5 3 w a n g , h x , n g , t b e x a m i n a t i o n o f l e c t i n s , p o l y s a c c h a r o p e p t i d e , p o l y s a c c h a r i d e ，a l k a l o i d ， c o u m a r i na n dt r y p s i ni n h i b i t o nf o ri n h i b i t o r ya c t w i t ya g a i n s th u m a ni m m u n o d e f i c i e n c y v i r u sr e v e r s et r a n s c r i p t a s ea n dg l y c o h y d r o l a s e s p l a n t am e d i c a 2 0 0 1 6 7 ：6 6 9 _ _ 6 7 2 s c h r e i b e r , ca ，w 辞n ，l ，s u n ，y ，l u ，l ，k r e y , l c ，l e e - h u a n g , s r h ea n t i v i r a la g e n t s ， m a p 3 0a n dg a p 3 1 ，a l en o tt o x i ct oh u m a ns p e r m a t o z o aa n dm a yb eu s e f u li np r e v e n t i n g t h es e x u a lt r a n s m i s s i o no fh u m a ni m m u n o d e f i c i e n c yv i r u st y p e1 f e r t i l i t ya n ds t e r i l i t y 1 9 9 9 7 2 ：6 8 6 _ 6 9 0 k h a n m re t a l m o m o r d i c a c h a r a n t i aa n d a ni u m s a t i v u m ：b r o a ds p e c t r u ma n t i b a c t e r i a l la c t i v i t y k o r e a n j o n r f l a l o f p h a r m a c o g n o s y 1 9 9 8 2 9 ：1 5 5 - 1 5 8 1 1 1 皇： 墨_ 阿 原创性声明 本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导师的指导下独立 进行研究所取得的成果。学位论文中凡引用他人已经发表或未发 表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明 引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研 成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以 明确方式标明。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：盟曰期：竺丕苎：翌 关于学位论文使用授权的声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州 大学。本人完全了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定，同意学校保 存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和 借阅；本人授权兰州大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离校后发 表、使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位 仍然为兰州大学。 保密论文在解密后应遵守此规定。 论文作者签名： 谤卫 导师签名： 田卫兰州大学硕士学位论文 第一章植物多糖抗糖尿病作用研究概况 摘要：本文综述了几种植物多糖的结构和抗糖尿病作用的研究概况。 关键词：植物多糖糖尿病化学组成结构 糖尿病是一组由于胰岛素分泌缺陷及( 或) 其生物学作用障碍引起的以高血 糖为特征的代谢性疾病。慢性高血糖将导致各种脏器，尤其是眼，肾，神经及心血管 的长期损害，功能不全和衰竭【1 1 。随着生活水平的不断提高，糖尿病发病率迅速增 加，其治疗仍然是一个世界性的难题。 糖类是自然界存在的一大类具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。多 糖及糖化合物参与了细胞各种生命活动的调节，是一种非特异性免疫增强剂，无毒 副作用，具有降血压，降血糖，降胆固醇等作用。目前已有植物多糖用于糖尿病的治 疗【2 j 。本文综述了几种植物多糖抗糖尿病作用的研究概况及其化学结构构效关 系。 1 茶叶多糖 1 1 茶叶多糖的化学组成及其结构 茶类根据加工方法不同和品质上的差异，分为绿茶、红茶、乌龙茶、白茶、黄 茶和黑茶六大类。所有这些茶叶都是用茶树的鲜叶、嫩芽和嫩枝b u t 雨成，加工 方法不同，加工出的茶叶类别也就不同。文献 3 - 1 6 1 报道了茶叶多糖的提取方法，主 要包括冷水浸提法、温水浸提法、沸水浸提法，稀酸提取法和稀碱提取法等。 正是由于茶叶产地、品种、采集时间、炮制方法以及多糖的提取方法这些因 素的影响，造成提取多糖的化学组成和提取比例有很大的差别。 表1 列出了多糖研究的有关结果，从结果看出茶叶多糖是杂多糖，尽管多糖的分 子量存在很大差别，但每一种多糖中都含有葡萄糖，半乳糖和阿拉伯糖这3 个单糖 组分，也就是说，这三个单糖是茶叶多糖的基本要素，其它单糖组成及其组成比例 随茶叶原料、产地不同均存在较大差别。 表1 茶叶多糖的组成 田卫兰州大学硕士学位论文 1 2 茶多糖抗糖尿病作用的药理研究 在茶叶多糖对糖尿病作用的研究中，以糖尿病鼠为研究模型。研究内容包括 免疫功能，抗氧化功能、组织形态变化等。表2 列出了有关研究内容。从表中我 们可以发现茶叶多糖从不同生理方面对糖尿病都有很好的辅助治疗作用，但其治 疗机理研究处于摸索阶段，多糖抗糖尿病作用机制是否是一种，是否因为多糖来源 不同导致的治疗机理有所不同，不同多糖结构将对糖尿病治疗机理有什么影响，这 些问题都需要进一步研究。 表2 茶多糖的药理研究 2 田卫兰州大学硕士学位论文 2 香菇多糖 2 1 香菇多糖的化学组成及其结构 香菇多糖是迄今为止研究最为详细的多糖，其化学性质及其药理作用已经研 究得相当广泛。表3 列出有关香菇多糖化学组成及其结构方面的内容。从表3 我们 可以发现，香菇多糖主要是以b 糖苷键葡聚糖的形式存在，较之茶叶多糖一杂多糖，它 主要是单一多糖，其分子量因其产地或品种以及提取方法的不同存在较大差异。 表3 香菇多糖的组成 3 田卫兰州大学硕士学位论文 糖( 4 1 3 6 ：2 1 0 3 ：1 1 0 0 ：5 1 6 4 ：3 1 8 0 ) b 阿拉伯糖、鼠李 糖、木糖、半乳糖： 葡萄糖( 9 1 3 7 ：1 1 0 0 1 1 6 4 ：7 1 1 9 ：2 3 1 3 矾 2 2 香菇多糖抗糖尿病的药理研究： 糖尿病患者易合并感染的常见部位为肺部、泌尿系统、皮肤软组织、胆道、 胃肠道等，这与免疫功能低下有关。香菇多糖对上述器官的细胞无论是增殖还是 功能上均起免疫调节作用，能促使内源性细胞因子的分泌，同时又可改善机体全身 情况，增强机体免疫力，从而使糖尿病合并的感染得到有效的控制，促进康复。下表 列出了相关研究内容。 表4 香菇多糖的药理研究 4 田卫兰州大学硕士学位论文 3 南瓜多糖 3 1 南瓜多糖的化学组成及其结构： 目前，有关南瓜多糖活性成分的确切分子结构及其防治糖尿病机理在国内乃 至国际上还是空白。我们从表5 可以看出南瓜多糖是一种杂多糖。半乳糖和葡萄 糖是南瓜多糖的组成的基本要素，分子量的分布相差不大。 表5 南瓜多糖的组成 3 2 南瓜多糖抗糖尿病的药理研究 有关南瓜防治糖尿病的研究还处于起步阶段。从表6 看出南瓜多糖抗糖尿病 的研究主要集中在降血糖降血脂的研究，在临床观察中有较好的疗效，这说明南瓜 多糖作为辅助治疗糖尿病的药物是有可能的。 表6 南瓜多糖的药理作用 5 田卫兰州大学硕士学位论文 4 人参多糖： 人参多糖和香菇多糖一样，也是研究较多的多糖之一。人参多糖来源于人参 不同的部位从文献可以发现人参多糖多糖结构e h a 和6 糖苷键组成，不管人参多 糖来源如何，半乳糖是其主要组成要素。文献 4 7 1 报道从人参果胶中提取出一种人 参多糖，单糖组成为乳糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖和鼠李糖。其分子中存在线性 连接雕j a ( 1 一钟d 聚半乳糖醛酸片段和半乳糖与鼠李糖混杂分布的片段。文献 【4 8 “4 9 却从人参果胶中分离出2 种多糖s a 和s b ，其中多糖s a 纯化出2 种多糖 s a - 1 和s a - 2 ，s a - 1 的分子量与s a 相近。在多糖结构方面，s a 是以半乳糖为主链的 酸性杂多糖，有b ( 1 3 ) 一d 一聚半乳糖片段。s a - 1 其主体结构由b ( 1 3 ) d 半乳糖 基构成，平均每三个半乳糖基就带有两条侧链，分枝点在c 6 位，分子支链由半乳糖 醛酸基( 1 4 ) ，鼠李糖基( 1 8 或1 2 ，4 ) ，阿拉伯糖基( 1 5 或1 妈，5 ) 组成。s b 分子支链由半乳糖醛酸基( 1 4 ) ，鼠李糖基( 1 8 或l + 2 ，4 ) ，阿拉伯糖基( 1 5 或 1 3 ，5 ) 组成。s b 的组成是以酸性糖为主，主体结构是“1 4 ) d 聚半乳糖醛酸。 人参根分离出一种多糖，分子量为4 5 0 0 ，单糖由半乳糖醛酸和阿拉伯糖组成，其中 半乳糖醛酸含量为4 6 5 0 j 。 人参多糖在糖尿病小鼠进行的体内实验表明其有较好的降血糖和肝糖原的 作用，人参多糖对机体肝脏及组织细胞的有氧氧化过程均有促进作用，这可能是其 降血糖的主要原因，人参多糖对胰岛索的释放亦有促进作用【5 1 】，血糖率降低可达 3 8 5 2 - 5 4 | 。 6 田卫兰州大学硕士学位论文 5 灵芝多糖 5 1 灵芝多糖的化学组成及其结构： 灵芝多糖可分为三种，即子实体多糖、液体发酵产生的菌丝体多糖( 胞内多 糖) 和发酵液多糖( 胞外多糖) 。下表列出了不同来源灵芝多糖的分子量，单糖组成 及结构比较。从下表观察出灵芝多糖是以b 糖苷键为主的杂多糖，葡萄糖是构成灵 芝多糖的主要要素。 表7 不同来源灵芝多糖的分子量，单糖组成及结构比较 5 2 灵芝多糖抗糖尿病作用的药理研究 表8 列举了灵芝多糖抗糖尿病的研究工作，从表中可以看出灵芝多糖对糖尿病症 状有多途径的改善。 7 田卫兰州大学硕士学位论文 表8 灵芝多糖的抗糖尿病作用 6 芦荟多糖 6 , 1 表9 总结了芦荟多糖的化学组成及其结构的研究工作，芦荟多糖中单糖较少。 表9 芦荟多糖的组成结构 6 2 芦荟多糖抗糖尿病作用的药理研究表明芦荟多糖可以降低血糖，但对胰岛素 8 田卫兰州大学硕士学位论文 影响不大1 6 5 l ，能催进肝糖原合成，促进受损的胰岛组织结构修复。 7 。虫草多糖： 7 1 虫草多糖的化学组成及其结构见表1 0 ，虫草多糖的结构相对简单，单糖组成单 表1 0 虫草多糖的化学组成及其结构 7 2 虫草多糖抗糖尿病作用的药理研究： 虫草多糖能降低糖尿病小鼠的血糖，可能机理是多糖对胰腺细胞具有保护 作用1 矧，促进了胰岛素抵抗脂肪组织对葡萄糖的摄取，对胰岛素的释放无明显作 用1 7 3 琊l 。 田卫兰州大学硕士学位论文 8 黄芪多糖 8 1 黄芪多糖的化学组成及其结构列于表l l 。 表u 黄芪多糖的组成与结构 黄芪的水4 提液 内蒙黄芪 3 ( a 3 6 3 0 0 b 1 23 0 0 c 3 4 6 0 0 1 内蒙黄芪1 ( 5 x 1 0 4 ) 碱性水提 液 膜荚黄芪 a 葡萄糖 b 葡萄糖 c 己糖醛酸、葡萄糖、 鼠李糖、阿拉伯糖 n o ：o 0 4 ：0 0 2 ：0 0 1 ) d 葡萄糖、阿拉伯糖 ( 1 ：o 1 5 ) a d 葡萄糖、d 半乳 耱、l 用拉伯糖( 1 7 5 ：1 6 3 ：1 ) b d 葡萄糖 c d 葡萄糖 葡萄糖 鼠李糖、半乳糖、阿 拉伯糖、 a a - ( 1 4 ) ( 1 6 ) 葡聚糖，a 一( 1 4 ) 【7 6 】 和a ( 1 6 ) 甙键糖基的组成比例 为5 ：2 b a - ( 1 4 ) 葡聚糖 b 和c 主要是a - ( 1 4 d 一葡聚塘网 主链由1 ，4 连接的葡萄糖残基组 7 8 】 成，分枝点位于0 6 上，每个重复 单元中含有1 0 个葡萄糖残基。 a 一1 ，2 连接l 鼠李糖，a 1 , 4 连接的半 7 9 】 乳糖及l ，5 连接的阿拉伯糖组成， 分支点位于鼠李糖和半乳糖上。 8 2 黄芪多糖抗糖尿病作用的药理研究 黄芪是我国重要的中药材，有着广泛的应用。其多糖不仅具有抗糖尿病的作 用，也有很好的抗肿瘤作用。表1 2 归纳了黄芪多糖在糖尿病方面的药理研究。 表1 2 黄芪多糖的抗糖尿病研究 1 0 田卫兰州大学硕士学位论文 9 苦瓜多糖： 9 1 苦瓜多糖的化学组成及其结构 表1 3 总结了苦瓜多糖的结构。 表1 3 苦瓜多糖的组成与结构 田卫兰州大学硕士学位论文 9 2 苦瓜多糖抗糖尿病作用的药理研究： 苦瓜是亚洲人民喜爱的蔬菜，有着广泛的种植，苦瓜用来治疗糖尿病有着悠久 的历史，以印度研究最多，我国市场上有治疗糖尿病的保健药品出现。有文献表明 苦瓜多糖可以提高葡萄糖耐量，减弱胰岛细胞的损伤，有调节血糖的作用【虬9 1 1 。我 们也对苦瓜多糖进行了活体实验研究，但没有发现其显著的疗效，可能有地域，品 种的原因存在。 1 0 知母多糖 1 0 1 知母多糖的化学组成及其结构 知母是我国名贵中药之一，由于地域差异，其结构差别较大，见表1 4 。 表1 4 知母多糖的单糖组成与结构 1 0 2 知母多糖抗糖尿病作用的药理研究 文献【9 4 1 发现知母多糖可以降低高血糖家兔的血糖，文献【9 5 1 发现知母多糖还可以 降低肝糖原的含量但对血脂无影响。 总结 田卫兰州大学硕二e 学位论文 从植物多糖化学组成及其结构不难发现，对于同种植物，植物多糖因为其植物 产地，提取方法，测定方法等多种因素的影响，其化学组成及其结构是不一样的。植 物多糖抗糖尿病作用的药理研究大部分集中在降血糖及其相关方面的研究，没有 触及其作用机理，即使触及，也是推测。从植物多糖化学组成及其结构研究和抗糖 尿病作用药理研究的不完善给以后的研究工作提出了挑战，迫切需要解决以下几 点： 1 植物多糖化学组成及其结构测定方法的统一，以期得到一个标准的方法用 于多糖的研究。 2 植物多糖结构与植物多糖治疗糖尿病的关系。 3 植物多糖治疗糖尿病机理研究：需要一系列完整的研究以找到真正抗糖尿 病的机理，而非推测。 、 4 不同产地，不同部位的同种植物化学组成及其结构的对比及抗糖尿病作用 的对比。 5 不同植物多糖化学组成及其结构的对比及抗糖尿病作用的对比。 综上所述，随着对植物多糖化学组成、结构和治疗糖尿病的药理活性的进一 步研究，为其在临床上的运用奠定了基础。我国植物资源丰富，价格低廉，植物多糖 作为无毒物质，将成为一种高效低毒治疗糖尿病的药物，为降糖新药开辟一种新的 途径，因此开发前景非常广阔。 参考文献 1 许曼音糖尿病学( 第二版) 【i l 上海：上海科学技术出版社2 0 0 4 2 李保庆，马玉泉香菇多糖的临床应用河北医药2 0 0 6 2 8 ( 3 ) ：2 2 1 2 2 2 3 】邓国栋，郁建平茶叶多糖提取分离研究【j 】西南农业大学学报2 0 0 2 2 4 ( 6 ) ：5 4 6 - 5 4 7 ，5 5 0 4 高林瑞，周斌星茶多糖的研究与开发【j 】世界农业2 0 0 5 ，3 1 5 f 7 ) ：4 6 4 8 5 杨其林，刘钟栋，任健等采用c t b 沉淀法提取茶多糖【j 】食品与发酵工业2 0 0 4 3 0 ( 1 0 ) ： 1 3 9 1 4 2 6 肖慧，王勇，黄美红茶多糖的提取与纯化研究【j 】茶叶通报1 9 9 3 4 ：5 6 7 田光辉，孟春铃，刘存芳茶树中茶多糖含量测定及提取研究【j 】汉中师范学院学报自 1 3 田卫兰州大学硕士学位论文 然科学2 0 0 2 2 0 ( 2 ) ：6 9 - 7 2 8 倪德江，谢笔钧，宋春和等茶多糖提取条件的研究【j 】农业工程学报2 0 0 3 1 9 c 2 ) ：1 7 6 1 7 9 9 】库尔班吾斯曼，陈爱香，王晓丹红茶、绿茶、茯茶的茶末中多糖的提取及含量测定【j 】 喀什师范学院学报2 0 0 5 2 6 ( 3 ) ：5 7 - 5 8 1 0 3 汪东风，卢福娣茶叶生物化学基础实验与研究技术【明北京科学技术文献出版社 ：1 9 9 7 1 1 3 周恚，汪兴平，张家年茶多糖分离提取技术研究【j 】食品与发酵工业2 0 0 2 2 8 ( 3 ) 8 3 - 8 4 1 2 聂少平，谢明勇，罗珍微波技术提取茶多糖的研究明食品科学2 0 0 5 2 6 ( 1 1 ) ：1 0 3 1 0 7 1 3 3 傅博强，谢明勇，周鹏等纤维素酶法提取茶多糖【j 】无锡轻工大学学报2 0 0 2 2 1 ( 4 ) ： 3 6 2 - 3 6 6 1 4 3 刘冬，李世敏茶多糖提取新工艺1 j 】深圳职业技术学院学报2 0 0 4 3 ( 4 ) ：1 9 - 2 2 1 5 王元风，金征宇酶法提取茶多糖工艺的研究【j 】江苏农业科学，2 0 0 5 3 ：1 2 2 - 1 2 4 1 6 王黎明，夏文水水法提取茶多搪工艺条件优化【j 1 食品科学2 0 0 5 2 6 ( 5 ) ：1 7 1 1 7 4 1 7 3 任健，刘钟栋，陈肇锾，信阳毛尖中茶多糖的提取纯化与组分研究郑州工程学院学 报2 0 0 3 2 4 ( 2 ) 1 8 w a n gd o n g f e n g ，w a n gc h e n g h o n g ，l i j u n ，z h a og u i w e n c o m p o n e n t sa n da c t i v i t yo f p o l y s a c c h a r i d e sf r o mc o a r s et e a j a g r i c f o o dc h e m 2 0 0 1 4 9 ：5 0 7 - 5 1 0 1 9 王丁刚，王淑如茶叶多糖的分离、纯化、分析及降血脂作用中国药科大学学报 1 9 9 1 2 2 ( 4 ) ：2 2 5 2 2 8 2 0 麟a c h e n , m i n z h a n g ，b i j u n x i e c o m p o n e n t sa n da n f i o x i d a n ta c t i v i t y o f p o l y s a c c h a r i d e c o n j u g a t ef r o mg r e e nt e a f o o dc h e m i s t r y 2 0 0 5 9 0 ：1 7 - 2 1 2 h 陈玉琼，余志，张芸等乌龙茶多糖对糖尿病鼠免疫功能的影响营养学报2 0 0 6 2 8 ( 2 ) ： 1 5 6 - 1 5 9 2 2 倪德江，陈玉琼，宋春和等乌龙茶多糖对糖尿病大鼠肝肾抗氧化功能及组织形态的影 响茶叶科学2 0 0 3 2 3 ( i ) ：1 1 - 1 4 2 3 薛长勇，邱继红，滕俊英等茶多糖对k k a y 糖尿病小鼠葡萄糖代谢和过氧化物增殖体激