青钱柳多糖 国内近10年青钱柳多糖研究进展
汪荣斌 秦亚东 周娟娟
摘要:青钱柳多糖在降血脂、降血糖、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等方面表现出较强的生物学活性,其间降血脂和降血糖效果已成为近年来研讨热门。本文对国内近10年报导的青钱柳多糖提取纯化、含量测定及生物学活性研讨进行总述,以期为青钱柳多糖深入研讨及工业开发供给参阅。
关键词:青钱柳;多糖;总述
DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2017.05.033
中图分类号:R284.2;R285.5 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2017)05-0133-04
Research Progress in Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinsk. Polysaccharide in China in the Latest Dacade WANG Rong-bin1, QIN Ya-dong1, ZHOU Juan-juan2 (1. Anhui College of Traditional Chinese Medicine, Wuhu 241002, China; 2. Wuhu Hospital of Traditional Chinese Medicine, Wuhu 241000, China)
Abstracts: Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinsk. polysaccharide (CPPC) has various biological activities including hypolipemic effect, hypoglycemic effect, anti-oxidant effect, anti-tumor effect and immunomodulatiry; especially that hypolipemic effect and hypoglycemic effect have become the research hotspots in recent years. This article reviewed extraction, purification, content determination and biological activity of CPPC in the latest decade, with a purpose to provide references for the deep research and industrial development CPPC.
Key words: Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinsk.; polysaccharide; review
青錢柳Cyclocarya paliurus(Batal.)Iljinsk.为胡桃科Juglandaceae青钱柳属落叶乔木,又叫青钱李、摇钱树、甜茶树等,系双子叶植物纲胡桃科植物。青钱柳叶有祛风止痒、清热消渴、解毒等成效。中医临床用于医治糖尿病,具有较好的降血糖、降尿糖、降血脂效果。现在已知青钱柳化学成分首要有黄酮、三萜、酚、多糖等[1-4]。
安全性较高是多糖成分的长处,一些中药多糖已在临床上广泛运用,如灵芝多糖、香菇多糖、黄芪多糖等。但由于多糖是生物大分子,其提取别离、纯化工艺、结构解析等比小分子有机化合物困难得多[5],这给研讨带来阻止,因而青钱柳多糖的相关报导较少。近年来,青钱柳多糖因其抗肿瘤、抗氧化、免疫调节,尤其是降血糖、降血脂方面的效果使其逐步遭到研讨者注重,成为研讨热门[6]。因而,笔者就国内近10年来青钱柳多糖的提取、纯化、含量测定及生物学活性视点进行总述,以期为青钱柳多糖深入研讨供给参阅。
基金项目:安徽省卫生计生委中医药科研课题(2014zy45);安徽高校天然科学研讨要点项目(KJ2015A343);安徽省高校学科(专业)优秀人才学术赞助要点项目(gxbjZD2016106)
1 工艺研讨
1.1 含量测定
运用显色原理测定是现在多糖含量测定首要办法,如硫酸-苯酚法或蒽酮-硫酸法,运用强酸水解多糖成单糖,构成糠醛化合物后与苯酚或蒽酮构成有色物质,然后运用其在可见光区的最大吸收波长作为检测波长进行含量测定。而苯酚或蒽酮可与糠醛化合物成色,为取得更挨近实在的多糖含量,须去除供试多糖样品中单糖、寡糖,不然测定的含量就是供试品中单糖、寡糖及多糖的含量之和,将导致含量测定成果偏高[7]。现在,青钱柳多糖含量测定文献报导多以葡萄糖为对照品,选用紫外-可见分光光度法进行含量测定,检测波长若用硫酸-苯酚法显色是490 nm,硫酸-蒽酮法显色是580 nm,成果较满足。样品的前处理多以石油醚、乙醇等有机溶剂进行脱脂处理,然后运用多糖溶解于水而难溶解于有机溶剂的原理进行水提纯沉处理。文献报导的青钱柳多糖的紫外-可见分光光度法含量测定条件见表1。
1.2 提取和纯化
大多数植物多糖存在于细胞壁内(又称胞内多糖),因而为了使多糖从细胞壁内更好溶出,首要须将植物体损坏处理,再用有机溶剂损坏围住细胞壁的脂质层。不同的提取办法,如微波提取、热水提取、超声提取的原理和特色各不相同,其提取效果亦存在差异。上官新晨等[12]运用微波提取法提取青钱柳多糖,并选用单要素及正交试验优化了提取工艺,在最佳提取工艺条件下提取率为2.55%,其长处是时刻短、提取率高。谢建华等[13]选用传统水提醇沉法,并经过单要素及正交试验断定了最佳提取工艺,取得青钱柳多糖提取率为6.54%。超声波法也被应用于青钱柳多糖的提取,文献报导超声功率和超声时刻对多糖提取的影响较大,也有缩短提取时刻、进步得率的长处[14]。
现在关于青钱柳提取工艺的文献报导较少,且因试验所用青钱柳样品产地不同、前处理有差异,因而其成果直接比较可信度不高。别的,衡量提取效果的目标较为单一,可从多糖得率、多糖纯度等方面进行更全面调查。
本文所述纯化工艺是指从多糖样品中除掉杂质的进程。这些杂质包含单糖、寡糖、蛋白质、色素、无机盐等,而非为取得均一多糖所选用的各种别离技能和手法。陈木森等[15]运用8种树脂对青钱柳多糖的静态吸附做了研讨,发现D301R型树脂对青钱柳多糖吸附量最大,在30 ℃、pH=7、浓度为4 mg/mL、吸附流速为1.5 mL/min时吸附较强;0.4 mol/L氯化钠洗脱效果较好,洗脱率可达82.12%。谢建华等[16]报导了青钱柳多糖的活性炭脱色研讨,以脱色率和保存率为目标,选用单要素和正交试验优化脱色工艺,在温度40 ℃、时刻40 min、活性炭用量1%、pH=3.5时脱色率可达80.3%、保存率为55.6%。
现在,青钱柳去除杂质的研讨文献较少,如脱蛋白质的研讨没有见报导。纯化工艺手法可以脱色率、脱蛋白率、多糖纯度等为目标,运用办法可对树脂、化学试剂(过氧化氢、次氯酸钠)、物理吸附(活性炭等)进行调查,现在没有见文献报导。
2 生物学活性研讨
2.1 免疫调节
T淋巴细胞在机体细胞免疫、体液免疫进程中起着重要效果,经过T免疫细胞的激活,可以添加机体免疫细胞的吞噬才能,然后增强机体免疫功用。树突状细胞是功用最强的专职抗原提呈细胞,能有用影响初始型T细胞的增殖,进步机体免疫应对。黄丹菲等[17]研讨了青钱柳多糖对小鼠骨髓来历的树突状细胞的细胞形状及外表分子表达的影响,标明青钱柳多糖能明显促进树突状细胞外表MHCⅡ表达,且在必定规模出现浓度依靠,阐明青钱柳多糖可促进树突状细胞的老练。
2.2 抗肿瘤
多糖对肿瘤细胞的按捺效果可以直接按捺肿瘤细胞的成长、进步机体免疫功用而发挥直接抗肿瘤效果(如激活吞噬细胞、促进细胞因子排泄等)等途径完成对肿瘤细胞的按捺效果。刘昕等[18]研讨发现,不同浓度、不同制备办法所得青钱柳多糖对人宫颈癌HeLa细胞成长有明显按捺效果,而对人脐带内皮细胞的成长按捺率较低。韩澄等[19]报导了青钱柳多糖在必定浓度下对人胃癌MGC-803细胞成长按捺率可达65.07%,细胞凋亡率达25.44%。估测其机制或许是使细胞在S期发作阻滞,一起引起细胞p21、bax的基因表达量增多,细胞bcl-2的基因表达量建造有关。
2.3 抗氧化
研讨多糖抗氧化效果可分为体内抗氧化和体外抗氧化2种形式。体外抗氧化多以模仿的化学自由基环境,如对二苯代苦味酰基自由基(DPPH自由基)、过氧化氢与催化剂Fe2+构成的氧化系统(Fenton系统)等对多糖抗氧化才能進行点评;体内抗氧化效果多在氧化模型小鼠或大鼠体内进行,并以氧化产品丙二醛(MDA)等或铲除体内自由基的各种酶如超氧歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性作为目标[20-21]。青钱柳多糖浓度为0.4 mg/mL时对DPPH自由基的铲除率可达71.8%,浓度为1.2 mg/mL时对羟基自由基的铲除率可达68.1%,标明青钱柳多糖对DPPH自由基的铲除率较高[22]。葛霞等[22]以高脂小鼠为目标,选用青钱柳多糖进行干涉,发现能明显下降肝脏MDA、游离脂肪酸的含量,进步肝脏SOD、GSH-Px的活性。段小群等[23]研讨发现,青钱柳多糖可减轻小鼠肝安排自发性及四氯化碳、过氧化氢、亚铁离子-维生素C所诱导小鼠肝脏脂质过氧化的程度,且呈必定的浓度依靠。上述研讨标明,青钱柳多糖对体外、体内均表现出必定的抗氧化效果。
对折铲除率(IC50)是衡量物质对某一抗氧化系统才能点评的重要目标,关于青钱柳多糖IC50的研讨没有见文献报导。多糖归于大分子物质,进入体内后机体对大分子物质的吸收状况迄今稀有报导;别的,关于体内、体外抗氧化效果也应归于相关研讨要点。
2.4 降血糖
中药降血糖机制首要从进步胰岛素含量、添加胰岛素敏感性、按捺葡萄糖的吸收、对受体后糖代谢的影响及进步机体自由基铲除才能和抗脂质过氧化等方面完成。现在有关青钱柳多糖降血糖效果研讨均选用尾静脉或腹腔打针四氧嘧啶树立糖尿病模型小鼠,以格列本脲或二甲双胍为阳性对照组,灌胃给药一段时刻后测定血清中血糖(Glu)、胰岛素(Ins)、C肽、血浆胰高血糖素(Gln)及胰岛安排形状为调查目标点评青钱柳多糖的降血糖效果。青钱柳多糖不同剂量组均可明显下降模型组小鼠的Glu[24-26]、Ins、C肽、Gln,且高剂量组效果更优[24];青钱柳多糖可明显进步小鼠对葡萄糖、淀粉的糖耐量,对蔗糖影响不明显[25];有文献报导HE染色显现,青钱柳多糖对四氧嘧啶引发的胰岛安排损害有必定的维护效果[26]。
从上述文献可以发现,青钱柳多糖降血糖效果明显,但其降糖效果机制研讨未见文献报导。上官新晨等[25]经过预试验发现,青钱柳多糖对α-D-葡糖糖苷酶活性具有明显的按捺效果,进而按捺机体对葡糖糖的吸收,这极有或许是青钱柳多糖降糖效果完成的途径。需求进一步阐明的是,经过多糖预先给药模型,有学者提出多糖给药时刻至少需求20 d以上,不然多糖在动物体内的效果或许没有表现出来[5],应引起满足注重。
2.5 降血脂
高血脂症及其所发作的脂质过氧化反响与与心脑血管系统疾病的发作有密切关系。血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、中密度脂蛋白(MDL)、低密度脂蛋白(LDL)常作为高脂血症判别的重要目标;SOD、过氧化氢酶(CAT)、GSH-Px及MDA水往常作为判别体内发作脂质过氧化及抗氧化才能的重要目标。研讨标明,青钱柳多糖可明显下降高脂血症大鼠血清TC、TG、LDL、MDA含量,进步血清HDL、SOD、GSH-Px、总抗氧化才能[27-28],提示青钱柳多糖具有降脂和抗脂质氧化效果,但不同文献报导最佳给药剂量不同。也有报导青钱柳多糖对脂肪酶的活性表现出按捺效果[28]。
青钱柳多糖可下降四环素树立的人肝L-02细胞变性模型细胞内TG含量,且出现浓度依靠[29]。脂肪细胞的增殖分解失常可致脂肪安排堆积、细胞内排泄紊乱等,3T3-L1前脂肪细胞在脂肪细胞功用性点评中占有重要效果。研讨标明,青钱柳多糖经D301-R、DEAE树脂纯化后可以下降3T3-L1脂肪细胞对葡萄糖的耗费,下降3T3-L1脂肪细胞细胞外甘油的含量[30],提示青钱柳多糖可以促进脂肪细胞的增殖,促进细胞分解的效果。研讨标明,促进过氧化物酶体增殖剂激活受体(PPAR)γ和C/EBPα mRNA与蛋白质表达是多糖或蒲黄总黄酮促进3T3-L1前脂肪细胞增殖和分解的机制[31]。但青钱柳多糖是否也经过该途径完成促进脂肪细胞增殖、促进细胞分解尚待深入研讨。
