植物多糖研究小览

1、植物多糖的研究小览 崔 媛2022-5-1目录1243药理作用概 念运 用提取纯化1概念 植物多糖，又称植物多聚糖，由10个以上单糖以-或-糖苷键所组成的化合物，普遍存在于自然界植物体中，包括淀粉、纤维素、多聚糖、果胶等。由于植物多糖的来源广泛，不同种的植物多糖的分子构成及分子量各不相同。目录1243药理作用概 念运 用提取纯化2药理作用 调节免疫功能调节免疫功能 抗疲抗疲劳劳延缓衰老延缓衰老抗辐射抗辐射抑制肿瘤抑制肿瘤 抑菌抑菌抗病毒抗病毒保肝保肝降血糖2.1 调节免疫功能研究显示，大枣多糖、竹叶多糖、绞股兰多糖、虫草多糖、猴头菇多糖、白术多糖、防风多糖、地黄多糖、枸杞多糖、杜仲多糖、女贞子

2、多糖等均有提高机体免疫力的功能。菌类植物多糖中云芝多糖、灵芝多糖、茯苓多糖、银耳多糖、香菇多糖早已应用于临床，可增强细胞免疫功能。3 提高巨噬细胞的吞噬指数刺激抗体的产生激活T和B淋巴细胞网状内皮系统补体和干扰素白细胞介素增强人体的免疫功能1-2 试验结果显示：薏苡仁多糖对环磷酰胺所致小鼠免疫抑制模型有良好的拮抗作用。可修复脾脏和胸腺的免疫损伤，激活巨噬细胞的吞噬功能，促进刀豆蛋白诱生的淋巴细胞增殖，并可提高绵羊红细胞致敏小鼠血清溶血素含量和抗体生成细胞水平。由此揭示薏苡仁多糖的免疫促进作用是通过同时增强小鼠体液免疫、细胞免疫、非特异性免疫功能来实现的。4薏苡仁多糖的免疫促进作用 目前研究认为

3、植物多糖主要是通过增强机体的免疫功能来达到杀伤肿瘤细胞的目的，即抗癌作用经过宿主中介作用，增强机体的非特异性和特异性免疫作用，而非直接杀死肿瘤细胞，同时也与多糖影响细胞生化代谢、抑制肿瘤细胞周期和抑制肿瘤组织中SOD活性有明显的关系。枸杞多糖能增强抗癌免疫监视系统的功能；海带多糖对荷瘤H22小鼠有明显的抑制作用，其抑瘤率高达43.5%；灰树花多糖能明显抑制肿瘤生长，并能增强小鼠的免疫功能。其他多糖如螺旋藻多糖、银耳多糖、人参多糖、香菇多糖、猪苓多糖、枸杞多糖、黄芪多糖、灵芝多糖、竹叶多糖、金针菇多糖虫草多糖均有抗肿瘤作用。2.2抑制肿瘤一些多糖对癌细胞具有很强的抑制作用，具有抗肿瘤活性。例如香

4、菇多糖已作为原发性肝癌等恶性肿瘤的辅助治疗药物。2.2抑制肿瘤5-6 有研究显示，肉苁蓉多糖能延缓皮肤衰老，增加胶原纤维含量，改善皮肤弹性，激活超氧化物歧化酶，降低体内脂褐质的堆积。黑木耳多糖具有清除超氧阴离子、抗氧化及保护线粒体的功能。枸杞多糖的抗衰老作用更为突出，对机体多种生理、生化功能的促进与调节作用更为全面。另外，何首乌、人参、黄芪、女贞子的多糖都有一定程度的抗衰老作用。金针菇多糖、银耳多糖等可显著降低机体心肌组织的脂褐素的含量，增加脑和肝脏组织的SOD酶活力，从而起到延缓机体衰老的作用。2.3延缓衰老 在传统的中医延缓衰老的古方中，基本上是以植物药为主，含量较高的成分多为糖类。现代科

5、学提出了衰老的自由基学说，其基本要点是：在正常情况下，机体内自由基的产生和消失处于动态平衡状态下，即自由基在不断产生，同时也不断被消除，以维持机体的正常代谢，但当机体衰老时，自由基产生的量比较多，同时机体清除自由基的能力却降低了，过剩的自由基对机体组织进行攻击，机体的功能发生紊乱与障碍，而呈现衰老的症状。 2.3延缓衰老7-8 正常情况下，人体内脂质的合成与分解保持一个动态的平衡，一旦平衡遭到破坏，血脂含量的增高将使动脉内膜受到损伤而导致动脉粥样硬化，从而诱发心脑血管疾病。降低血脂含量对于防治心血管疾病具有重要意义。据报道，南瓜多糖具有降低血糖和降血脂作用，对糖尿病的防治效果已获确认。动物实验

6、表明，南瓜多糖是较理想的能改善脂类代谢的食疗剂。黑木耳多糖可使小鼠血液中的胆固醇显著降低；海带多糖能明显降低糖尿病小鼠的血糖和尿素氮，并对胰岛损伤有修复作用。银耳多糖、茶叶多糖、魔芋多糖既能降血糖又能降血脂。另外，具有降血糖作用的还有番石榴多糖、人参多糖、乌头多糖、知母多糖、苍术多糖、薏苡仁多糖、山药多糖、麻黄多糖、刺五加多糖、紫草多糖、桑白皮多糖、稻根多糖、米糠多糖、甘蔗多糖、黄芪多糖、灵芝多糖、紫菜多糖、昆布多糖、麦冬多糖、灰树花多糖、黑木耳多糖2.4降血糖 降血脂2.4降血糖 降血脂9-102.4 最早日本的友田正司对薏苡仁多糖成分进行了分离,得到A、B、C等3种多糖,并证实了这3种多糖

7、具有降血糖的作用。徐梓辉11等对薏苡仁多糖进行了分离纯化,得白色多糖制品,动物实验表明该多糖具有降血糖作用。薏苡仁多糖的降糖降脂作用 不论是植物、动物或微生物来源的多糖，都具有一定的抗辐射作用，其机理一般是认为多糖通过强化造血系统和活化吞噬细胞的作用来提高机体对辐射的耐受性。抗辐射（抗突变）12-132.5动物实验显示，黄芪多糖、人参多糖、当归多糖、柴胡多糖、灵芝多糖、枸杞多糖、黄精多糖、虫草多糖、芦荟多糖、黄蘑多糖、螺旋藻多糖、云芝多糖、木耳多糖能保护小鼠免受辐射损伤。抗病毒 抗菌14目前已有利用植物多糖进行抗艾滋病的研究，在某种程度上为开发可替代传统的价格昂贵且副作用较大的抗病毒药物指明了

8、一个方向。利用植物多糖的抑菌作用，把植物多糖作为食品中的一种成分，既可以防腐又可以为产品增加附加值。大多数多糖的抗病毒机制是抑制病毒对细胞的吸附，这可能是多糖大分子机械性或化学性竞争病毒与细胞的结合位点有关。亦有通过干扰病毒蛋白质的合成提高抗病毒免疫力。2.6一些研究报告表明，蘑菇多糖还有抗艾滋病的作用。美国一项实验证明，蘑菇多糖有抗HIV病毒的活性。让HIV呈阳性的受试者连续12周摄入蘑菇多糖，有30%的受试者T细胞含量增多。 研究表明，北五味子粗多糖有保肝作用，能降低小鼠的肝损伤；枸杞多糖可降低肝组织丙二醛的含量，这两种多糖都能提高肝糖原含量，从而提高机体的能量储备，有利于抵抗有害物质对肝

9、脏的损害。 灵芝多糖抵抗病毒性肝损伤，促进肝脏kupfer细胞吞噬功能和诱生干扰素的作用 保 肝15-16抗疲劳2.72.8 某些多糖具有降低机体乳酸脱氢酶活性的作用，可使肝糖原含量显著增加而提高机体的运动能力，并使机体在运动后各项指标迅速恢复正常，因而具有抗疲劳作用。目录1243药理作用概 念运 用提取纯化3运用优良的理化性质：强吸水性、乳化性、高粘度、良好的成膜性等。被广泛运用到化妆品、食品等行业中，在纯天然护肤领域，植物多糖几乎是必不可少的调和剂3运用34植物多糖的提取纯化常与蛋白质、脂质等结合成多糖复合物糖基的组成、排列顺序、连接方式、分支的位置多聚链间非共价键结合形成的聚集体提取方法

10、和工艺糖单位的羟基、羧基、氨基以及硫酸基之间的非共价键相互作用效率 成本 低碳 植物细胞中存在脂质、色素等成分，在提取多糖前要进行预处理。多糖是生物大分子，常易溶于水，不溶于有机溶剂，而小分子溶于一定浓度的有机溶剂中。实验中常用甲醇、乙醇、石油醚、丙酮等有机溶剂除去色素、单糖、低聚糖、不活泼酶等亲脂性物质。4植物多糖的提取-脱色脱脂1 热水提取 传统，成本低，需考虑植物原料的粒度、固液比和pH 也会影响水提多糖的得率。 2 酸碱提取 稀酸致植物细胞溶胀破裂，释放出多糖,得率高，碱液0.1-1 mol/L NaOH 、KOH 、CaO、Ca(OH)2是常用的溶剂，注意控制浓度以防破坏天然结构。3

11、 酶提取 无污染，不破坏多糖的生物活性，条件苛刻。 4植物多糖的提取方法4 超声提取17-18 超声辅助传统方法提取多糖，提高提取得量，减少能源消耗。对工业化生产具有一定的指导意义。5 超高压提取19 凌庆枝等比较了超高压、超声和回流提取方法提取桑叶多糖，结果表明超高压所用时间最少，得率最高。6 超临界提取20 盛桂华等用CO2萃取桔梗多糖原料中多糖被提取率达 67.8%-76.9% ，多糖含量最高。CO2流量对萃取结果有一定影响。 将多种方法结合提取多糖，能大大加速多糖的溶出，通过工艺优化达到最优的提取率。 迟海霞等21用超声波辅助纤维素酶-柠檬酸联合提取米糠多糖。米糠多糖在50 ，超声功率

12、100 W，pH 5.0条件下作用1 h，多糖得率大幅提高，高达 6.69 %。与热水浸提所得的多糖红外光谱相吻合，多糖结构也没有遭到破坏。7 联合提取法4植物多糖的分离纯化1 多糖中蛋白质的去除 Sevage 法、三氯乙酸法和蛋白酶法 2 多糖中色素的去除 常用活性炭、过氧化氢、大孔吸附树脂除去多糖中的色 素。3 透析法22 透析法常用于多糖提取后的纯化，通常将粗多糖溶液装入透析袋，用自来水、蒸馏水透析。4 超滤分离23 超滤是一种膜分离技术，具有分子筛作用，以压力差为动力，依据相对分子质量的不同进行分离。醋酸纤维素膜是分离多糖最常用的一种膜。5 季铵盐沉淀法24-25 控制季铵盐的浓度能分

13、离各种不同浓度的酸性多糖。6 金属配合物法 多糖中的游离蛋白和色素可用金属络合物法分离，多糖能与一些金属离子形成络合物而沉淀。常用的是铜盐沉淀法，Fehling 试剂沉淀木聚糖、甘露聚糖，最后再用硫化氢去铜得到纯糖。7 柱层析方法26 常用的柱层析方法有大孔树脂柱层析、阴离子交换柱层析和凝胶柱层析。【含量测定】枸杞多糖对照品溶液的制备 取无水葡萄糖对照品无水葡萄糖对照品25mg，精密称定，置250 mL量瓶中，加水适量溶解，稀释至刻度，摇匀，即得(每1 mL中含无水葡萄糖 0.1 mg)。标准曲线的制备 精密量取对照品溶液0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL，分

14、别置10 mL具塞试管中，分别加水补至2.0 mL，各精密加入5 %苯酚苯酚溶液1 mL ，摇匀，迅速精密加入硫酸硫酸5 mL，摇匀，放置10分钟，置40 水浴中保温1分钟，取出，迅速冷却至室温，以相应的试剂为空白，照紫外一可见分光光度法(附录V A)，在490 nm的波长处测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。测定法 精密量取供试品溶液2 mL，置10 mL具塞试管中，自“各精密加入5 %苯酚溶液1 mL起，依法测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中含葡萄糖的重量(mg)，计算，即得。2010版国家药典中关于多糖的含量检测方法的描述27参照枸杞多糖的【含量测定】【含量测

15、定】灵芝多糖对照品溶液的制备 取无水葡萄糖对照品无水葡萄糖对照品25mg，精密称定，置250 mL量瓶中，加水适量溶解，稀释至刻度，摇匀，即得(每1 mL中含无水葡萄糖 0.1 mg)。标准曲线的制备 精密量取对照品溶液0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL，分别置10 mL具塞试管中，分别加水补至2.0 mL，各精密加入硫酸蒽酮溶液6 mL(精密称取蒽酮0.1 g，加80 %的硫酸溶液100 mL使溶解，摇匀)6 mL,摇匀，置水浴中加热15分钟，取出，放入冰浴中冷却15分钟，以相应的试剂为空白，照紫外一可见分光光度法(附录V A)，在625 nm波长处测定吸光

16、度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。测定法 精密量取供试品溶液2 mL，置10 mL具塞试管中，照标准曲线的制备项下的方法，自“精密加入硫酸蕙酮溶液6 mL”起，依法测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中含葡萄糖的重量(mg)，计算，即得。2010版国家药典中关于多糖的含量检测方法的描述27参照灵芝多糖的【含量测定】关于多糖口服 or 注射的问题28-30目前已开发的多糖药品有口服和注射两种类型。黄芪多糖已被开发为口服液和注射液两类处方药。关于多糖在体内的作用机制尚不明朗，但有研究表明，人体肠道内有分解多糖的生物酶，推断口服多糖的药效物质是在肠道经分解的小分子糖类。多糖注射液的

17、机制可能是多糖分子躲避肠道中酶的分解直接通过胞吞方式跨膜进入细胞而作用。多糖因其具有多种生物学活性，且安全无毒副作用，在保健食品行业和医药工业中有着巨大的开发前景，而备受国内外研究者青睐; 多糖本身结构的复杂，加之多糖纯化繁琐，尚不能规模化生产，因此用于药理学试验的多是粗制品，仅停留在生理生化活性的研究，功效因子与其构效关系、量效关系不明确，在分子水平阐明植物多糖的药理作用及其作用机制几乎是空白。5存在问题与展望在生命科学领域里，多糖的研究任重而道远。实施技术创新，革新现有的分离、提纯及鉴定技术，为获得组分均一、效果稳定的产品提供技术支撑。加强多糖构效关系和与靶细胞的作用机制及一系列生物学效应

18、关系的研究，从分子水平阐明多糖药理作用。奠定坚实的理论基础。相信在不久的将来，多糖将作为一类新型高效低毒的药物，为保障人类健康发挥更大的作用参考文献1王庭欣,夏立娅,吴广臣,刘峥颢,梁淑珍.海带多糖对小鼠T淋巴细胞及NK细胞活性的影响J. 河北大学学报(自然科学版),2008,06:656-658.2王国秀,蔺威鸣,赵瑞芳,林娜,王舒然. 6种多糖对小鼠免疫细胞活性作用的比较研究J. 卫生研究,2008,05:577-580.3王统一,赵兵,王玉春.多糖免疫调节和抗肿瘤研究进展J. 过程工程学报,2006,04:674-682.4吕峰,林勇毅,陈代园. 薏苡仁活性多糖对小鼠的免疫调节作用J.

19、中国食品学报,2013,06:20-25.5刘高强,王晓玲.灵芝免疫调节和抗肿瘤作用的研究进展J. 菌物学报,2010,01:152-158.6陈群. 植物多糖免疫调节作用和抗肿瘤活性J. 安庆师范学院学报(自然科学版),2001,01:43-46.7王建华,王汉中,张民,张声华.枸杞多糖延缓衰老的作用J. 营养学报,2002,02:189-191+194.8陈飞飞,蔡东联.活性多糖延缓衰老的研究进展J.中西医结合学报,2009,07:674-677.9罗祖友,胡筱波,吴谋成.植物多糖的降血糖与降血脂作用J.食品科学,2007,10:596-600.10常慧萍.南瓜多糖的降血脂作用研究J.生物

20、学杂志,2008,03:57-58.11徐梓辉,周世文,黄林清.薏苡仁多糖的分离提取及其降血糖作用的研究J.第三军医大学学报,2000,06:578-581.12孙元琳,蔺毅峰,高文庚,汤坚,顾小红. 当归多糖抗辐射功能的构效关系探讨J.中国食品学报,2009,03:33-37.13王庆蓉,马丽,雷呈祥.多糖抗辐射作用的研究进展J. 海军医学杂志,2009,03:273-276.14方淑环,左绍远.中药多糖抗病毒作用及其作用机制J.大理学院学报(自然科学),2006,12:67-70. 15金顺姬.五味子的保肝作用研究J. 长春中医药大学学报,2007,06:28.16陈科力,易休.几种中药的保肝作用研究进展J.中南民族