黎 明,趙玉英(內蒙古民族大學 化學化工學院,內蒙古 通遼 028000)
蒙藥多糖的研究進展
黎明,趙玉英
(內蒙古民族大學化學化工學院,內蒙古通遼028000)
本文綜述了蒙藥中多糖類成分的提取方法,含量測定方法及其生物活性等。通過對這些提取方法、測定手段與生物活性進行綜合性的論述與分析,對其發展進行了展望,為開發利用蒙藥多糖提供一定的科學借鑒依據。
蒙藥;多糖;研究進展
研究表明,從蒙藥中提取的多糖類成分具有抗腫瘤、抗氧化、抗輻射、降血脂、降血糖及增強免疫力等生理活性;所以從蒙藥中提取出多糖類成分及測定其含量對蒙藥開發利用有著十分重要的意義。本文介紹了近年來蒙藥中多糖類成分的提取方法及含量測定方法,并對蒙藥多糖的生理活性進行了綜述,以作為今后的研究提供有效的科學依據。
1.1水提醇沉法
多糖是極性較大的高分子化合物,提取溶劑選擇水是因為水的極性較強。用水作為溶劑提取多糖時,將提取液濃縮,加入乙醇,使多糖從提取液中沉出。用水提醇沉法,提取蒙藥水溶性多糖的研究報道很多[1-2]。影響多糖提取效率的因素有:用水量、提取溫度、提取時間、提取次數等,可通過優化工藝條件來提高多糖的提取率。
1.2酸提法
酸提法是將蒙藥粉末與稀酸溶液混合,在一定溫度下提取數小時后過濾,取濾液濃縮,并加入一定量乙醇,所得沉淀即為酸提多糖[3-4]。由于溶液中的H+抑制了酸溶性雜質的溶出,酸提法得到的多糖化合物純度較高,但在酸性條件下會引起多糖中糖苷鍵的斷裂,導致多糖提取率下降,所以運用酸提法提取蒙藥多糖時,一定要控制好酸度和溫度。
1.3醇堿提取法
醇堿提取法是一種新興的多糖提取方法。該法是按照一定的比例向樣品中加入碳酸鈉-乙醇溶液,在一定溫度下提取,將提液過濾,濃縮,最后用乙醇沉淀來獲得多糖[5]。醇堿提取法殘渣中多糖的殘留量較低,提取效果較好,在實際生產中有著廣闊的應用前景。
1.4酶提取法
酶法是通過酶促反應,加速蒙藥中有效成分的釋放,使多糖的提取率增加。酶法分為單一酶法和復合酶法。酶法具有條件溫和[6]、易于去除雜質、回收率高和節能等優點,因此酶法提取蒙藥多糖的應用前景十分廣闊。由于酶具有專一性和選擇性的特點,應用時多采用復合酶。
1.5超聲提取法
超聲提取法是利用超聲波對有機大分子的破壞能力,加快多糖的析出,從而提高提取效率,縮短提取時間,利用超聲波提取了廣棗、黑木耳、花生、阿爾泰狗娃花等多糖。超聲提取法是一種實用高效的提取方法。
1.6微波取法
微波提取法的原理是當微波透過細胞壁作用到細胞內部時,能量被細胞吸收,使細胞內壓力超過了細胞壁的承受能力,細胞壁迅速破裂形成微孔,使細胞內的多糖釋放到溶液中。高岐已用微波法提取了廣棗中多糖。
2.1比色法(分光光度法)
比色法使用歷史悠久,目前已廣泛應用于多糖含量測定,特別是苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法應用最廣。
(1)苯酚-硫酸法的基本原理是利用糖類在濃硫酸作用下,水解生成糠醛或其衍生物,可與苯酚試劑縮合產生顏色物質,于480~490 nm處有特征吸收,其顏色深淺與糖的濃度成線性關系[7],該方法被廣泛使用。
(2)蒽酮-硫酸法測定多糖含量是利用多糖在濃硫酸作用下,水解生成單糖,并可以脫水生成羥甲基糠醛,羥甲基糠醛與蒽酮絡合成藍色化合物,其顏色深淺與糖的濃度成線性關系。利用蒽酮-硫酸法測定蒙藥驢耳風毛菊多糖的含量和蒙藥蕁麻多糖的含量[8]。
比色法用于測定多糖含量簡單易行,且重復性、精密度、回收率等均非常好。
2.2滴定法
滴定法原理是利用多糖能水解成具有還原性,然后直接進行還原滴定。采用多糖經乙醇沉淀分離后,加酸、加熱水解成單糖,以次甲基藍作指示劑,滴定經標定過的堿性酒石酸銅溶液,根據樣液消耗的體積,計算其含量。此方法快速,不需精密儀器,對所有多糖均可適用。
2.3高效液相色譜法(HPLC法)
HPLC法測定多糖的各組分單糖含量,各單糖含量之和為總糖含量。HPLC還可以測定多糖的分子量分布情況。HPLC法有分析速度快,分離效能好、選擇性強、靈敏度高等方面的優點。
2.4氣相色譜法(GC法)
GC法可定性、定量分析多糖的組分及含量,一般是將多糖酸水解后衍生物法以增加其揮發性,來測定多糖的各組分單糖含量,各單糖含量之和為總糖含量。
蒙藥多糖主要應用于抗腫瘤、抗凝血、抗病毒、抗氧化、抗輻射、降血脂、降糖及增強免疫力等方面。
3.1增強免疫力
研究表明,目前發現的大多蒙藥多糖類成分都具有一定的免疫調節活性,是一類非特異性的免疫調節劑。大量藥理實驗證明,多糖不僅能激活T、B淋巴細胞、巨噬細胞、自然殺傷細胞(NK)、細胞病毒T淋巴細胞(CTL)和樹突狀細胞(DC)等免疫細胞,還能促進細胞的生成和抗體的生成,對免疫系統發揮多方面的調節作用。
3.2抗腫瘤作用
抗腫瘤活性是目前分離鑒定的大部分多糖都具有的活性之一。多糖成分發揮抗腫瘤作用的途徑主要是通過調節或提高機體免疫能力,與抗癌劑或化療藥合用,影響癌基因的表達而起到抗腫瘤作用。
3.3降血糖作用
糖尿病是當前危害人類尤其是中老年人身體健康的主要頑癥之一,被冠為“沉默的殺手”是由于體內胰島素分泌不足造成的以糖、脂肪,蛋白質等代謝紊亂為主的內分泌性疾病。大部分蒙藥多糖對高血糖的小鼠都有降血糖的作用。
3.4抗氧化、抗衰老作用
蒙藥多糖具有清除羥基自由基和超氧陰離子自由基的能力,從而起到抗氧化作用。且其清除能力與多糖的濃度存在一定的量效關系。多糖還可促使腦神經的修復,改善機體氧化相關代謝酶的活性,從而起到抗衰老作用。
3.5其他活性
蒙藥多糖除了上述的幾種活性還存在抗凝血、抗病毒、抗輻射、降血脂等生理活性。在未來的研究中,有關多糖的活性尤其是作用機制、構效關系等方面的研究仍然是多糖研究的熱點和趨勢,圍繞多糖展開的新蒙藥開發仍然具有巨大的潛力。
4.1多糖提取方法綜合分析
蒙藥多糖的提取方法由不同藥材而定,一般常規法中的水提法不易破壞生物活性提取率較高[1-2]。根據不同的用途和活性選擇酸提法、堿提法,菌類藥物用酸提法,如從香菇提取出多糖成分。選擇酸提法、堿提法時控制酸度和溫度非常重要。此外,超聲波提取法經常和其他提取方法協同使用。微波提取法經常和酶提取法協同使用。將微波提取技術應用到蒙藥中多糖的提取,提高了多糖提取率,但是此方法耗能大,會破壞多糖結構,阻礙了蒙藥中多糖的提取。綜上所述,蒙藥多糖的提取方法,如何選擇應根據藥材所含多糖活性及其它化學成分的性質而定。
4.2多糖含量測定方法分析
多糖含量的測定方法各有優缺點,可見分光光度法的儀器價廉,操作簡單,但只能測定多糖總含量。HPLC法不但能測總糖含量,還能測定多糖的各組分單糖的種類和含量,HPLC法有分析速度快,分離效能好、選擇性強、靈敏度高等方面的優點。GC法能測定多糖的各組分單糖含量,其各單糖含量之和為總糖含量,該方法衍生化難度大。多糖含量測定方法經常使用比色法。
4.3多糖生物活性綜合分析與展望
多糖不但應用于抗腫瘤、抗凝血、抗病毒、抗氧化、抗輻射、降血脂、降糖及增強免疫力等方面。還在食品方面、化工方面、材料方面的也有潛在的應用價值。
[1]劉齊,楊芳,杜萍等.三種方法對板栗殼多糖提取的比較[J].食品科學技術學報,2013,3(05).
[2]習楠,康佳等.不同提取條件下黃芪莖葉與根中多糖含量的比較分析[J].中獸醫學雜志,2013,172(03).
[3]許燕燕.植物多糖的提取方法和工藝[J].福建水產,2006,25(03)[4]徐曄,劉濤.蒙藥廣棗酚酸類化學成分的研究[J].北方藥學,2012(07).
[5]田洛,范榮軍等.醇堿提取法提取黃芪多糖[J].吉林大學學報(理學版),2006(04).
[6]鄭靜,林英等.超聲波法和超聲波酶法提取靈芝多糖的條件研究[J].食用菌學報,2006,13(01).
[7]項朋志,劉麗梅,貝玉祥等.訶子多糖的提取及其抗氧化活性研究[J].云南中醫中藥雜志,2009(02).
[8]徐懷德,秦盛華.超聲波輔助提取光皮木瓜多糖及其體外抗氧化性研究[J].食品科學,2010(10).
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.240