黎 明,趙玉英(內(nèi)蒙古民族大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,內(nèi)蒙古 通遼 028000)
蒙藥多糖的研究進(jìn)展
黎明,趙玉英
(內(nèi)蒙古民族大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,內(nèi)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(cè)定方法及其生物活性等。通過(guò)對(duì)這些提取方法、測(cè)定手段與生物活性進(jìn)行綜合性的論述與分析,對(duì)其發(fā)展進(jìn)行了展望,為開(kāi)發(fā)利用蒙藥多糖提供一定的科學(xué)借鑒依據(jù)。
蒙藥;多糖;研究進(jìn)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(qiáng)免疫力等生理活性;所以從蒙藥中提取出多糖類成分及測(cè)定其含量對(duì)蒙藥開(kāi)發(fā)利用有著十分重要的意義。本文介紹了近年來(lái)蒙藥中多糖類成分的提取方法及含量測(cè)定方法,并對(duì)蒙藥多糖的生理活性進(jìn)行了綜述,以作為今后的研究提供有效的科學(xué)依據(jù)。
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?yàn)樗臉O性較強(qiáng)。用水作為溶劑提取多糖時(shí),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(bào)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(shí)間、提取次數(shù)等,可通過(guò)優(yōu)化工藝條件來(lái)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(shù)小時(shí)后過(guò)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(zhì)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(huì)引起多糖中糖苷鍵的斷裂,導(dǎo)致多糖提取率下降,所以運(yùn)用酸提法提取蒙藥多糖時(shí),一定要控制好酸度和溫度。
1.3醇?jí)A提取法
醇?jí)A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(guò)濾,濃縮,最后用乙醇沉淀來(lái)獲得多糖[5]。醇?jí)A提取法殘?jiān)卸嗵堑臍埩袅枯^低,提取效果較好,在實(shí)際生產(chǎn)中有著廣闊的應(yīng)用前景。
1.4酶提取法
酶法是通過(guò)酶促反應(yīng),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(fù)合酶法。酶法具有條件溫和[6]、易于去除雜質(zhì)、回收率高和節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),因此酶法提取蒙藥多糖的應(yīng)用前景十分廣闊。由于酶具有專一性和選擇性的特點(diǎn),應(yīng)用時(shí)多采用復(fù)合酶。
1.5超聲提取法
超聲提取法是利用超聲波對(duì)有機(jī)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(shí)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(shí)用高效的提取方法。
1.6微波取法
微波提取法的原理是當(dāng)微波透過(guò)細(xì)胞壁作用到細(xì)胞內(nèi)部時(shí),能量被細(xì)胞吸收,使細(xì)胞內(nèi)壓力超過(guò)了細(xì)胞壁的承受能力,細(xì)胞壁迅速破裂形成微孔,使細(xì)胞內(nèi)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(yīng)用于多糖含量測(cè)定,特別是苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法應(yīng)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(chǎn)生顏色物質(zhì),于480~490 nm處有特征吸收,其顏色深淺與糖的濃度成線性關(guān)系[7],該方法被廣泛使用。
(2)蒽酮-硫酸法測(cè)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(luò)合成藍(lán)色化合物,其顏色深淺與糖的濃度成線性關(guān)系。利用蒽酮-硫酸法測(cè)定蒙藥驢耳風(fēng)毛菊多糖的含量和蒙藥蕁麻多糖的含量[8]。
比色法用于測(cè)定多糖含量簡(jiǎn)單易行,且重復(fù)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(jìn)行還原滴定。采用多糖經(jīng)乙醇沉淀分離后,加酸、加熱水解成單糖,以次甲基藍(lán)作指示劑,滴定經(jīng)標(biāo)定過(guò)的堿性酒石酸銅溶液,根據(jù)樣液消耗的體積,計(jì)算其含量。此方法快速,不需精密儀器,對(duì)所有多糖均可適用。
2.3高效液相色譜法(HPLC法)
HPLC法測(cè)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(cè)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(qiáng)、靈敏度高等方面的優(yōu)點(diǎn)。
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(fā)性,來(lái)測(cè)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(yīng)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(qiáng)免疫力等方面。
3.1增強(qiáng)免疫力
研究表明,目前發(fā)現(xiàn)的大多蒙藥多糖類成分都具有一定的免疫調(diào)節(jié)活性,是一類非特異性的免疫調(diào)節(jié)劑。大量藥理實(shí)驗(yàn)證明,多糖不僅能激活T、B淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞(NK)、細(xì)胞病毒T淋巴細(xì)胞(CTL)和樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)等免疫細(xì)胞,還能促進(jìn)細(xì)胞的生成和抗體的生成,對(duì)免疫系統(tǒng)發(fā)揮多方面的調(diào)節(jié)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(fā)揮抗腫瘤作用的途徑主要是通過(guò)調(diào)節(jié)或提高機(jī)體免疫能力,與抗癌劑或化療藥合用,影響癌基因的表達(dá)而起到抗腫瘤作用。
3.3降血糖作用
糖尿病是當(dāng)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(nèi)胰島素分泌不足造成的以糖、脂肪,蛋白質(zhì)等代謝紊亂為主的內(nèi)分泌性疾病。大部分蒙藥多糖對(duì)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(guān)系。多糖還可促使腦神經(jīng)的修復(fù),改善機(jī)體氧化相關(guān)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(lái)的研究中,有關(guān)多糖的活性尤其是作用機(jī)制、構(gòu)效關(guān)系等方面的研究仍然是多糖研究的熱點(diǎn)和趨勢(shì),圍繞多糖展開(kāi)的新蒙藥開(kāi)發(fā)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(guī)法中的水提法不易破壞生物活性提取率較高[1-2]。根據(jù)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(shí)控制酸度和溫度非常重要。此外,超聲波提取法經(jīng)常和其他提取方法協(xié)同使用。微波提取法經(jīng)常和酶提取法協(xié)同使用。將微波提取技術(shù)應(yīng)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(huì)破壞多糖結(jié)構(gòu),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(yīng)根據(jù)藥材所含多糖活性及其它化學(xué)成分的性質(zhì)而定。
4.2多糖含量測(cè)定方法分析
多糖含量的測(cè)定方法各有優(yōu)缺點(diǎn),可見(jiàn)分光光度法的儀器價(jià)廉,操作簡(jiǎn)單,但只能測(cè)定多糖總含量。HPLC法不但能測(cè)總糖含量,還能測(cè)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(qiáng)、靈敏度高等方面的優(yōu)點(diǎn)。GC法能測(cè)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(cè)定方法經(jīng)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(yīng)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(qiáng)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(yīng)用價(jià)值。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.240