植物源的多糖类化合物被视为天然药用植物的主要生物活性成分之一。从鼠尾草属植物中提取的多糖具有免疫调节、保肝、抗肿瘤、抗氧化和降血糖等生物活性,应用前景广阔。本文就近五年来鼠尾草属植物多糖的提取、分离、结构分析及其生物活性研究的新进展进行了综述。 The polysaccharide from plants is considered as one of the main bioactive ingredients in natural medicinal plants. Polysaccharides extracted from Salvia species have shown various important bioactivities, such as immunomodulatory, hepatoprotective, antitumor, antioxidant, hyperglycemic etc, and these potential applications are wide. The purpose of this present work is to summarize the current development of polysaccharides from Salvia species in the past five years. The aspects of extraction and isolation processes, structural features and bioactivities are included.
鼠尾草属(Salvia L.)隶属于唇形科(Labiatae),草本或木本,全球约有700~1050多种,主要分布在热带或温带地区,林下、田间均可见。鼠尾草的拉丁语意为“治愈”,说明其具有药用价值,人类几千年来将其作为调料和药物在世界范围内使用。《中国植物志》[
关于鼠尾草属植物化学成分的研究,始于上个世纪30年代,日本学者中尾万三等[
目前发现的鼠尾草属植物多糖在该属植物的根、根茎和叶中均有分布。不同药材组织纤维含量、木质化程度等对其中多糖的提取率均有影响。传统的提取方法是利用多糖易溶于水、稀碱、稀酸,不易溶于石油醚、乙醚、醇、丙酮等有机溶剂的特性,采用以水为主要组成体系的溶剂提取法进行提取。为了获得较高的提取效率,超声波、微波、纤维素酶等多种辅助提取技术应用于丹参(包括其紫花原型和白花变型)根及根茎、药鼠尾草茎叶、华鼠尾草全草等的多糖提取[
经过溶剂提取获得的鼠尾草属植物多糖提取物为粗多糖,需经过进一步的分离纯化。大孔吸附树脂、离子交换吸附树脂和葡聚糖凝胶是比较常用的分离填料。2011年,汤伟等[
植物多糖的结构分析包括分子量、单糖组成、单糖的序列、糖苷键的位置、分支类型与和聚合度、空间构型等,分析过程可采用甲基化分析、酸水解、糖醛酸还原等化学分析方法以及柱色谱、红外光谱、质谱、核磁共振等光谱技术、扫描电镜等技术[
植物多糖最主要的生物活性是免疫调节作用,其通过激活T细胞和B细胞、网状内皮系统、补体、诱导肿瘤坏死因子以及激活巨噬细胞、干扰素生成等途径提高机体的特异性免疫和非特异性免疫[
表1. 鼠尾草属植物中分离得到的多糖[9,13-16]
个粗多糖组分,采用小鼠胸腺细胞体外增殖法研究了他们的免疫调节活性,结果显示富含葡糖醛酸木聚糖聚合物的组分表现出显著的免疫调节活性,并对小鼠胸腺细胞的有丝分裂有促进作用。汤伟等[
众所周知,鼠尾草属植物中的典型代表——丹参,具有保护肝细胞和促进肝细胞再生等肝保护作用。早在1994年,一项由日本学者申请的一项专利中已阐明从丹参、南丹参、甘西鼠尾草或云南鼠尾草根及根茎中提取制得的水溶性多糖口服及肌肉注射剂对肝、肾的保护作用[
Liu等[
关于药鼠尾草多糖的抗氧化活性早有报道,其叶的超声波提取物对DPPH自由基清除能力IC50为112 μg/mL,并且当质量浓度为160 μg/mL时,清除率达到82%[
周凤华等[
氧化应激和胰岛素抵抗与II型糖尿病的发展关系密切,Zhang等[
鼠尾草属植物资源丰富,活性多样。鼠尾草属植物多糖作为生物医药产品具有广阔的市场前景。当前的化学研究较少,主要针对粗多糖进行的药理作用研究已显示出鼠尾草多糖的巨大医疗潜力,因此,进一步对该属植物多糖进行纯化、结构分析与深入的药理实验分析对该属植物资源的利用意义重大。
诚挚感谢中国科学院上海生命科学院植物生理生态研究所陈晓亚研究员对本论文撰写的支持与帮助。
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