鐵皮石斛多糖的研究進展

幺 晨 賀 森 曹冠華 顧 雯 陳曉順 趙榮華

云南中醫學院中藥學院，云南 昆明 650500

鐵皮石斛(Dendrobium of ficinale Kimura et Migo)是我國古文獻中最早記載的蘭科植物之一，具有益胃生津、滋陰清熱的功效［1］。近十年來，相關的研究工作主要集中在鐵皮石斛的栽培育種、分離提取、藥理作用和指紋圖譜等方面的研究，這些研究為鐵皮石斛進一步地深入研究和產業化應用提供了一定理論依據。目前天然藥用植物類化妝品在市場中表現出一定優勢。本文通過對鐵皮石斛多糖提取方法、化學成分和藥理作用進行概括，并對市場上已有植物多糖類化妝品的研究現狀進行總結，旨在為日后鐵皮石斛多糖化妝品的研究開發提供理論依據。

1 鐵皮石斛多糖的提取方法

目前鐵皮石斛多糖提取方法主要為四種:傳統水提法、超聲或微波輔助水提法和酶解法，其中傳統水提法為主要的提取方法。在傳統水提法方面，黃曉君［2］采用響應面法優化鐵皮石斛多糖的提取工藝，結果表明:最佳提取工藝條件為料液比1∶30 (g/ml)、提取溫度90℃、提取2h。在此條件下多糖得率為30.56%，鐵皮石斛多糖中糖含量為78.21%。

在超聲輔助及微波輔助水提方面，葉余原［3］認為最優的提取工藝條件為料液比1∶30、50℃超聲水浴、超聲頻率45kHz、提取1.5h，在此條件下鐵皮石斛多糖的平均提取率為15.3%。尚喜雨等［4］認為在微波功率400W、pH 值為8、微波6min、料液比1∶50 的條件下多糖提取率為17.48%。分析認為，在超聲波或是微波等物理作用下，鐵皮石斛多糖發生強烈的振蕩，易于從植物細胞中迅速浸出和擴散，從而提高多糖的提取率。

在酶解法方面，尚喜雨［5］采用4%的酶量在40℃水溫和pH 值為6 的環境下酶解3h，多糖提取率為26.49%，比采用相同提取條件的水提法提高了119%。因木瓜蛋白酶能有效酶解與多糖結合的蛋白質，且纖維素酶能夠充分溶脹細胞壁，促使多糖在一定條件下的釋放，故認為酶法提取石斛多糖優于水提法。胡建楣等［6］認為加熱提取方法耗時長、提取溫度高，易導致多糖釋放不完全、提取率偏低、活性下降。酶解法提取條件溫和，能有效破壞細胞壁，水解植物中的膠質、蛋白，促使細胞釋放更多的多糖，且該方法環保低碳，有利于工業化。

2 藥理作用

現代科學研究證明，鐵皮石斛中含有的主要活性成分為石斛多糖、石斛堿、芪類及其衍生物以及微量元素等［7］，其中多糖與其藥理活性有著密切的聯系。多糖含量是判斷鐵皮石斛質量的主要依據，《中國藥典》規定鐵皮石斛多糖含量不得少于25.0%。根據中醫藥古籍中的論述，石斛具有“補五臟虛勞嬴瘦，強陰益精，久服厚腸胃，補內絕不足，平胃氣”等功效，現代藥理學認為鐵皮石斛多糖在調節機體免疫力、抗腫瘤、抗氧化等方面具有顯著功效［8］。

2.1 抗菌、鎮痛和抗炎 張周英等［9］采用濾紙片抑菌圈法考察鐵皮石斛多糖對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、肺炎球菌的抗菌作用，結果顯示有明顯的抑菌作用。侯少貞等［10］取鐵皮石斛鮮汁，通過扭體試驗、熱板法觀察鎮痛作用;通過耳腫脹試驗、腹腔毛細血管通透性試驗及肉芽腫試驗觀察抗炎作用。結果表明鐵皮石斛鮮汁可減少醋酸致小鼠扭體次數，能明顯提高熱板法小鼠的痛閾值;明顯減輕二甲苯致小鼠耳廓腫脹程度，抑制醋酸致毛細血管通透性增高及抑制棉球肉芽腫生長。因此認為鐵皮石斛鮮汁具有鎮痛、抗炎的作用。

2.2 抗氧化、抗衰老 鮑素華等［11］對鐵皮石斛總多糖(DSP)進行分離得到DSP1、DSP2、DSP33個多糖片段，并進行抗氧化活性測定，結果顯示DSP1對DPPH·的清除作用、總抗氧化能力最強，抑制H2O2誘導紅細胞氧化溶血和抑制Fe2+-VC 誘導的小鼠肝勻漿脂質過氧化作用效果最佳;對·OH 的清除率強弱依次為DSP＞DSP3＞DSP1＞DSP2。李利娜［12］認為鐵皮石斛多糖能夠改善D-半乳糖誘導衰老小鼠的學習記憶能力，提示其有一定的抗衰老作用，可能的機制與通過增加機體SOD 和GSH·PX 活性、促進氧自由基的清除以及增強機體的免疫功能有關。

2.3 調節免疫 劉亞娟等［13-14］通過MTT 免疫試驗證明，鐵皮石斛多糖在25～200μg·ml-1的濃度范圍內可以顯著促進小鼠免疫脾細胞的增殖，特別是對脾細胞相關的體液免疫有較顯著的增強作用。宋美芳等［15］發現鐵皮石斛多糖中劑量組能顯著刺激小鼠脾淋巴細胞的增值，中、高劑量組能促進小鼠脾淋巴細胞中γ-干擾素和白細胞介素-2 的分泌;高劑量組可增加小鼠足趾腫脹度和脾臟指數。Xia等［16］認為鐵皮石斛多糖體外能促進脾細胞增殖，增加NK細胞和巨噬細胞活性。

2.4 抗腫瘤 劉亞娟等［13］初步證明鐵皮石斛多糖可以抑制A549、HepG2、F9 和NCCIT 的生長，具有一定抗癌活性。鄧鵬［17］認為鐵皮石斛具有抑制人鼻咽癌CNE1 和CNE2細胞增殖和誘導凋亡的作用，能抑制鼻咽癌裸鼠CNE1 和CNE2 移植瘤的成長，其機制可能與Bcl-xl，Mcl-1 蛋白下調、促進Caspase3 的活化等有關，并可能與死亡受體通路的細胞凋亡和線粒體通路的細胞凋亡有關。

2.5 調節血糖、血壓 陳泳蓀［18］利用RT-PCR 技術從分子水平初步表明含不同濃度鐵皮石斛多糖的培養基中ECV304 細胞NF-κB 因子表達均顯著下降，認為鐵皮石斛多糖對高糖誘導的血管內皮細胞NF-κB 因子的過量表達有較好的抑制作用。吳人照等［19］通過觀察鐵皮石斛多糖、鐵皮石斛非多糖對易卒中型自發性高血壓大鼠(SHR-sp)的降低血壓、延長生存期作用，認為多糖為鐵皮石斛降低血壓、預防中風作用的主要有效成份。

2.6 其他藥理作用 Xiang 等［20］發現鐵皮石斛多糖對TNF-α 誘導的人類唾液腺細胞株調亡具有抑制作用，能增強肖格倫綜合征試驗模型的免疫調節功能。Lin 等［21］發現鐵皮石斛多糖能夠改善異常水通道蛋白5、促炎細胞因子，并抑制肖格倫綜合征實驗小鼠細胞凋亡，具有治療肖格倫綜合征的潛能。

3 鐵皮石斛多糖護膚品展望

當下，都市女性十分推崇天然植物配方的護膚品。植物多糖無毒副作用，具有較好的吸濕保濕性能，滿足人們對化妝品天然、營養、無刺激等要求［22］。例如白芨有消腫生肌、抗菌的功效。蘆薈含有大量粘多糖，有很好的潤滑、保濕、防曬及消炎的作用。海藻提取物富含氨基酸、維生素和粘多糖，對皮膚也有保濕、潤滑和防皺的作用［23］。丁慧軍［24］通過研究發現茶樹菇粗多糖可作為天然美白劑，楊桃粗多糖可作為天然保濕劑。于潔［25］制備了含蘆薈多糖的乳狀化妝品，保濕性超過了70%，能夠屏蔽紫外線，對細菌有一定抑制作用。劉愛萍［29］等人研究發現，柳茶多糖可以提升超氧化物歧化酶的活性，具有一定的輻射保護作用。此外，研究還發現，黃芪多糖、人參多糖、當歸多糖等植物多糖［26］同樣具有抗輻射損傷作用，具備開發相關護膚品的潛質。

在《道藏》中，鐵皮石斛被列為“中華九大仙草之首”，多糖含量明顯高于其他品種石斛［27］，具有滋陰生津等作用。有研究者認為石斛能調節新陳代謝和內分泌系統，從而達到養顏美容的效果［28］，且多項專利顯示，鐵皮石斛具有修復受損細胞的功效［29-30］。結合現代藥理學結果，開發以鐵皮石斛多糖保濕滋養為基礎功效，同時具備抑菌、抗炎、抗衰老、防曬等作用的多效護膚品前景廣闊。本人還針對鐵皮石斛多糖提取物進行了家兔眼部刺激性實驗，結果顯示提取物對家兔眼部基本無刺激，故護膚品同樣適用于嬰幼兒或皮膚較為敏感人群。但是，由于市場上鐵皮石斛來源魚龍混雜，護膚品品質難以保證，應及時建立有效的質量控制體系;同時鐵皮石斛多糖的穩定性考察及貯存工藝的優化也是亟需解決的問題。

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