太白貝母多糖成分的提取純化、結(jié)構(gòu)表征及生物活性研究進(jìn)展

羅 舜，鄧才富，譚秋生，羅 敏，章文偉

（重慶市藥物種植研究所，重慶 408435）

太白貝母是百合科貝母屬多年生植物，在重慶、陜西、四川、甘肅、湖北、云南、寧夏都有分布[1]，為2010 年版和2015 年版《中國藥典（一部）》中川貝母的新基源植物。太白貝母性味苦干，微寒，廣泛用于臨床藥用實(shí)踐。根作為藥用部位，傳統(tǒng)上應(yīng)用于肺熱咳嗽、支氣管炎、咳痰不利等疾病的治療，現(xiàn)代研究證明其具有鎮(zhèn)咳祛痰、平喘、抗癌、抗菌消炎、抗氧化等功效[2]。

太白貝母主要有效成分為生物堿、核苷和多糖等[3～5]，目前，多糖類化合物因具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化、抗炎、抗應(yīng)激、抗輻射及抗衰老等多種生物活性，成為研究熱點(diǎn)之一[6]。該文對太白貝母多糖的提取純化、結(jié)構(gòu)表征與生物活性研究進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)，為進(jìn)一步開展相關(guān)研究提供思路。

一、多糖的提取純化

1、多糖的提取

目前，中藥多糖在提取前一般使用石油醚、乙醚、乙醇等有機(jī)溶劑除去脂溶性雜質(zhì)。多糖屬于極性大分子，一般不溶于有機(jī)溶劑，難溶于冷水，易溶于熱水，傳統(tǒng)方法多用熱水進(jìn)行多糖提取。在水提過程中，若應(yīng)用了添加特異性酶、超聲、微波、超臨界萃取等技術(shù)，就形成了酶解法、超聲波提取法、微波提取法和超臨界流體萃取法等現(xiàn)代多糖提取方法[7]。根據(jù)多糖不溶于低級醇的性質(zhì)，在中藥提液中加入甲醇、乙醇或丙酮可使多糖從初提液中沉淀出來，得到粗多糖。

陳林等[8]采用水浴法提取太白貝母粗多糖，通過單因素法考察提取時間、提取溫度、料液比對粗多糖提取效果的影響，并運(yùn)用響應(yīng)面法優(yōu)化提取工藝。試驗(yàn)結(jié)果表明，提取時間對太白貝母粗多糖提取效果的影響最大，其次是提取溫度與料液比。響應(yīng)面法優(yōu)化太白貝母粗多糖提取工藝的最適條件為：提取溫度84.2℃、提取時間為1.6 h、料液比為1.0:16.3，得到的粗多糖提取率為1.267%。

陳林等[9]還應(yīng)用響應(yīng)面法優(yōu)化了超聲提取太白貝母粗多糖的工藝。試驗(yàn)結(jié)果表明，顯示貝母粗多糖提取的最佳提取工藝參數(shù)為：提取溫度75℃、提取時間16 min、料液比1:15，總糖含量為0.461%。分析可知，超聲提取法只花了水浴提取法時長的1/6，即可獲得水浴提取粗多糖總量的1/3。該提取法所需時間更少，與王紅博等[10]不同方法提取太白貝母粗多糖試驗(yàn)結(jié)論中，超聲提取法較水浴法縮短提取時間的同時提高粗多糖的提取率觀點(diǎn)一致。

2、多糖的純化

粗多糖中常混有蛋白質(zhì)、色素及一些小分子物質(zhì)。為了得到純多糖，需要除去這些物質(zhì)。除蛋白的方法包括：根據(jù)蛋白質(zhì)在氯仿等有機(jī)溶劑中變性的特點(diǎn)的Sevage 法、蛋白酶法、三氟三氯乙烷法、三氯醋酸法和反復(fù)凍融法。常用的脫色方法包括活性炭吸附法、氧化劑氧化法、離子交換法等。常用的除去小分子的方法有透析法、超濾法[11]。去除蛋白質(zhì)、色素、小分子等物質(zhì)得到的精制粗多糖，仍由很多分子量、結(jié)構(gòu)不同的多糖混合而成。為了得到純的多糖即均一性多糖，還需進(jìn)一步進(jìn)行分離純化。常用的純化法有沉淀法、膜分離法、色譜分離法（包括離子交換柱色譜法和凝膠柱色譜法兩類）[12]。

張華等人[13]將太白貝母粗多糖提取液分別經(jīng)過DA201-C型、AB-8 型、201×4 型、HPD600 型共4 種不同類型樹脂靜態(tài)吸附純化后，比較其對貝母粗多糖提取液中核酸脫除率、蛋白脫除率、色素脫除率的影響。結(jié)果表明，貝母粗多糖純化效果由優(yōu)到差分別是：201×4 型、AB-8 型、DA201-C 型、HPD600 型。

二、多糖的結(jié)構(gòu)表征

多糖的結(jié)構(gòu)可分為一級、二級、三級和四級結(jié)構(gòu)。其中一級結(jié)構(gòu)稱為初級結(jié)構(gòu)，二、三、四級結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱多糖的高級結(jié)構(gòu)，均直接決定多糖的生物學(xué)活性。多糖的一級結(jié)構(gòu)是指糖基的組成、糖基排列順序、相鄰糖基的連接方式、異頭碳構(gòu)型以及糖鏈有無分支、分支位置與長短等。通常多糖的結(jié)構(gòu)解析僅對多糖的初級結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析[14]。

張華等[15]的研究表明：太白貝母NaCl 洗脫的多糖相對分子質(zhì)量為2×106。單糖組成類型相對較為單一，主要的單糖類型是D(+)-半乳糖，并且屬于α-型吡喃糖.

三、多糖的生物活性

現(xiàn)代研究表明，多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、降血糖、降血脂、抗病毒、抗炎、抗氧化及抗衰老、抗輻射、抗凝血、抗血栓、抗突變等作用[16]。陳林等[5]進(jìn)行的太白貝母粗多糖體外抗氧化試驗(yàn)表明，多糖對DPPH 自由基和ABTS 自由基具有顯著的清除作用，并且隨著提取物濃度的增加，作用加強(qiáng)。

四、結(jié)語

目前對太白貝母的多糖研究不夠深入，后續(xù)研究可從現(xiàn)代提取方法、高級結(jié)構(gòu)解析以及多種生物活性的研究入手，為成功開發(fā)太白貝母多糖制劑提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。