大棗多糖的生物活性研究進展

鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南 鄭州 451460

大棗又名紅棗、華棗、良棗、干棗等,為鼠李科棗屬植物棗樹的果實。棗樹原產(chǎn)于我國,栽培歷史至少已有三千多年[1],豐富的棗資源使棗成為我國傳統(tǒng)的食藥同源的功能性食品,我國的第一部中藥學(xué)專著《神農(nóng)本草經(jīng)》將大棗列為上品,稱其有“安中養(yǎng)脾,助十二經(jīng),平胃氣,通九竅,補少氣”等功效,民間也視大棗為‘木本糧食’,作為重要滋補品,有‘日食三棗,容顏不老’之說。大棗富含蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、胡蘿卜素、B族維生素、維生素C、以及鈣、磷、鐵和環(huán)磷酸腺苷等營養(yǎng)成分,其中多糖是大棗成分中重要的活性物質(zhì)。近年來,很多中藥的活性部位的篩選最終都落在了多糖部位,并且越來越多的植物多糖被發(fā)現(xiàn)具有調(diào)節(jié)機體免疫、抗腫瘤、抗衰老、降血糖和血壓及信號傳導(dǎo)等生物活性[2]。

大棗中有大量成分復(fù)雜的糖類物質(zhì),新鮮大棗總糖含量在30%～40%之間,主要為水溶性的中性多糖(JDP-N)和酸性多糖(JDP-A)。大棗多糖具有強大的活性氧清除效果,可誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡,從而提高機體免疫力,抗疲勞,進而減輕免疫器官的萎縮及腦的老化。研究表明大棗多糖具有抗氧化、護肝保肝、抗衰老、抗疲勞、降血脂、調(diào)節(jié)血糖、抗炎、提高免疫力和抗腫瘤等作用[3]。

1 抗氧化

人類機體在生命活動中會由于氧化作用不斷產(chǎn)生活性氧自由基,其易損傷組織從而引起多種疾病,如腫瘤、心腦系統(tǒng)疾病、糖尿病并發(fā)癥等,同時會加速機體的衰老。而抗氧化損傷藥物可以提高機體的防御機制,有效預(yù)防上述疾病的發(fā)生。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)大棗多糖在全血化學(xué)發(fā)光中具有很強的清除活性氧和羥基自由基的能力[4],且其清除能力與大棗多糖的劑量呈線性關(guān)系,此研究表明大棗多糖可以作為人體血液系統(tǒng)中抗氧化反應(yīng)之選擇藥物。Li等對不同地區(qū)5種大棗多糖的抗氧化活性進行研究,并與生育酚比較。結(jié)果表明,金絲小棗、牙棗和尖棗的大棗多糖的抗氧化性甚至優(yōu)于α-生育酚[5]。Liang J等用萃取-醇沉淀法提取大棗多糖,同樣證實了大棗多糖具有顯著清除超氧自由基、羥基自由基、過氧化氫的作用[6]。顧有方等通過測定口服大棗多糖的大鼠血清中自由基含量,發(fā)現(xiàn)大棗多糖對血清自由基有一定的影響作用[7]。王留等在斷奶仔豬的食物中添加了大棗多糖,發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬血液中紅細胞和白細胞數(shù)量顯著提高,同時白蛋白和血紅蛋白的含量都有提高,總體抗氧化能力增強[8]。馮艷風(fēng)發(fā)現(xiàn),大棗粗多糖能顯著延長人體血漿的活化部分凝血活酶時間(APTT)值,而對凝血酶時間(TT)、凝血酶原時間(PT)值均無明顯影響,表明大棗粗多糖主要是通過內(nèi)源性凝血系統(tǒng)發(fā)揮作用,且與濃度呈量效關(guān)系[9]。大棗多糖之所以能對人體內(nèi)的各種活性氧均具有抗氧化作用,是由于多糖分子上均帶有還原性的半縮醛羥基,能與氧化劑活性氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)。大棗多糖的抗氧化性研究結(jié)果表明,大棗多糖樣品液具有體外清除超氧陰離子自由基和羥基自由基的作用,在油脂的抗氧化性方面也有良好成效[10],此研究可以作為新型油脂抗氧化劑開發(fā)的科學(xué)依據(jù)。

2 保肝護肝

肝損傷是一類由多種原因?qū)е赂渭毎麚p傷的疾病,該疾病的特點是危害范圍廣、發(fā)病率高、康復(fù)率低,嚴重者會出現(xiàn)肝纖維化,甚至肝癌。研究發(fā)現(xiàn),大棗中的果糖、葡萄糖、低聚糖和酸性多糖等都有保肝護肝的功效,大棗多糖可以使肝損傷癥狀明顯減輕,肝細胞再生也比較明顯,說明大棗多糖對肝損傷有一定的保護作用[4]。張鐘等以CCl4復(fù)制家兔肝損傷模型,研究了不同劑量的大棗多糖對肝臟保護作用,結(jié)果表明200mg.kg-1和400mg.kg-1的大棗多糖均能顯著降低模型家兔的丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活力[11],由此可見大棗多糖對CCl4引起的小鼠急性肝損傷有保護作用。顧有方等用大棗多糖治療小鼠的急性肝損傷,結(jié)果表明小鼠的肝損傷癥狀明顯減輕,肝細胞的再生也較明顯,說明大棗多糖對肝損傷具有一定的修復(fù)作用[7]。另有實驗也發(fā)現(xiàn)了大棗多糖對撲熱息痛、CCl4等引起的小鼠急性肝損傷的保護作用[12],大棗多糖與柴胡疏肝散聯(lián)用可有效清除四氯化碳所致肝損傷小鼠體內(nèi)自由基,對小鼠肝臟細胞具有修復(fù)作用[13]。Liu G證實了大棗多糖能增強超氧化物歧化酶的活性,并抑制肝丙二醛的升高,表明抗氧化和解毒作用可能是肝保護的途徑[14]。

3 調(diào)節(jié)免疫

人體衰老、病毒感染、腫瘤的產(chǎn)生以及多種疾病的產(chǎn)生都與機體免疫系統(tǒng)紊亂有關(guān)。大棗多糖能顯著提高人體補體活性,促進淋巴細胞快速增殖,從而實現(xiàn)有效提高機體免疫力。苗明三等研究發(fā)現(xiàn)大棗多糖可使氣血雙虛型大鼠的胸腺皮質(zhì)和脾小節(jié)明顯增厚、增大,胸腺皮質(zhì)淋巴細胞數(shù)和脾淋巴細胞增多,從而使胸腺和脾臟萎縮情況達到好轉(zhuǎn)[15],可使模型所致的大鼠骨髓造血抑制減輕,可升高骨髓中紅系比例,促進骨髓有核增生,基本恢復(fù)正常水平。Wang C等研究發(fā)現(xiàn),治療大鼠疲勞綜合征過程中,大棗多糖能明顯提升脾臟指數(shù),降低血清丙二醛含量,改善T和B淋巴細胞的轉(zhuǎn)化能力,表明其具有調(diào)節(jié)免疫功能的作用[16]。Jinwei Li等提取分離純化得到了多種大棗多糖,其中粗多糖CZSP顯著提高了小鼠的胸腺和脾指數(shù),増加了脾細胞和腹膜巨噬細胞的増殖,并有抗補體活性[17]。蔡治華等研究發(fā)現(xiàn)大棗多糖對脾細胞增殖具有不同的免疫活性,大棗多糖對小鼠脾細胞組織結(jié)構(gòu)和免疫功能有著積極的促進作用[18]。

4 抗腫瘤

研究表明大棗多糖主要通過兩種機制發(fā)揮抗腫瘤作用,一是具有生物活性的大棗多糖通過激活和增強機體的免疫系統(tǒng)間接抑制或直接殺死腫瘤細胞;另一種機制是通過大棗多糖的細胞毒性直接殺死腫瘤細胞。Fatemeh Vahedi等發(fā)現(xiàn)大棗多糖具有抗腫瘤活性以及誘導(dǎo)腫瘤細胞(宮頸癌細胞和白血病細胞)凋亡的功能,并通過DNA片段分析評價大棗多糖誘導(dǎo)癌細胞凋亡的活性[19]。Wang Y等通過體外抗腫瘤實驗發(fā)現(xiàn),大棗多糖的有效組成成分甘露糖、鼠李糖、半乳糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖和葡萄糖等均能抑制人類Hep G2細胞的生長,且不同組分的大棗多糖抑制作用存在明顯差異,提示大棗多糖有預(yù)防和治療肝癌的可能性[20]。Chi-Feng Hung等從大棗中分離出的多糖DPP對黑色素細胞瘤增長的抑制呈時間和劑量依賴關(guān)系。此外,通過DPP的處理產(chǎn)生調(diào)亡小體,并伴有caspase-3和caspase-9的活性升高,由此可推測大棗多糖可能是通過誘導(dǎo)細胞調(diào)亡的機制直接抑制腫瘤細胞生長[21]。張仙土等通過對荷瘤裸鼠注射不同劑量大棗多糖注射液,發(fā)現(xiàn)大棗多糖對S-180瘤細胞具有一定的殺傷效應(yīng),且呈劑量依賴關(guān)系,為大棗多糖治療骨髓惡性腫瘤提供了理論上的依據(jù),同時為腫瘤治療提供了新的治療途徑[22]。萬隆等通過制作肺癌小鼠模型,研究發(fā)現(xiàn)大棗提取物能明顯增加調(diào)控細胞增殖的信號小分子在細胞間流通,對抗了癌細胞的大量增生[23]。

5 其他

除上述幾種生物活性外,朱虎虎等還做了大棗抗疲勞的有關(guān)實驗,發(fā)現(xiàn)大棗具有明顯的抗疲勞作用[24];張鐘等也對大棗的抗疲勞作用做了相關(guān)的報道[11];趙其達拉吐等選取40名體育系大學(xué)生作為試驗對象進行試驗,使用大棗多糖制備的營養(yǎng)棒,在運動員備賽期訓(xùn)練過程中服用,結(jié)果表明:富含大棗多糖的營養(yǎng)棒對運動員由于長期訓(xùn)練產(chǎn)生的運動性疲勞有明顯的緩解作用,而且在整個試驗過程中,均未發(fā)生任何不良反應(yīng),證明大棗多糖具有一定的安全性,值得在運動訓(xùn)練中推廣使用[25]。羅依扎·瓦哈甫等人發(fā)現(xiàn)大棗多糖對糖尿病小鼠血糖的升高有一定的抑制作用,而對正常小鼠的血糖和糖耐量均無影響[26]。李小平的研究表明大棗多糖能抑制高脂飼料所致小鼠血脂的升高,具有降血脂作用[27]。

綜上所述,大棗多糖具有多種生物活性和藥用價值,充分體現(xiàn)了其在食品保健和醫(yī)療領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的可能性。隨著對大棗多糖的不斷研究,加之我國大棗資源豐富,大棗多糖的應(yīng)用前景將會更加廣闊。