南瓜多糖提取分离纯化及其抗氧化活性的研究展

1、南瓜多糖提取分离纯化及其抗氧化活性的研究展摘要： 南瓜多糖是一类具有重要生物活性的功能性成分，其具有广泛的开发前景。对南瓜多糖的提取、分离纯化及抗氧化活性的研究现状进行综述，并展望了其今后研究方向及开发应用前景。关键词： 南瓜多糖；提取；分离纯化；抗氧化活性南瓜为葫芦科南瓜属一年生蔓性草本植物，其营养成分丰富，具有很高的食疗保健作用1-2。而南瓜中的多糖具有降血脂、降血糖、防癌等多种功能3。对南瓜多糖的研究及相应功能食品的开发逐渐受到重视，其中南瓜多糖抗氧化活性的研究是人们普遍关注的问题之一。文章对南瓜多糖的提取、分离纯化方法及对其抗氧化活性的研究做一综述。1 南瓜多糖的提取方法11 热水浸提

2、法由于多数多糖在热水中的溶解度较大且性质稳定，热水浸提法是提取多糖最常用的方法。李俊丽4等采取热水浸提法对南瓜多糖的提取进行了研究，提取工艺的最佳条件为：1：40的料液比，在70水浴条件下提取3次，每次提取4 h 。向东5等在用热水提取南瓜多糖的研究中发现，热处理对致密的南瓜组织有疏松作用，从而使细胞内的多糖更容易浸提出来。热水浸提法是一种常用的提取植物多糖的传统方法，操作简便，所得多糖生物活性好，但多糖得率低，费时费工。12 碱法提取法由于碱液能减弱植物细胞壁分子间的作用以增加多糖的提取率，所以碱法也常用于提取多糖。向东6等采取碱法提取法提取南瓜多糖，得出最佳的提取工艺条件为：提取温度80

3、，提取时间2 h，液固比5：1，NaOH 浓度04 molL 。碱处理对致密的南瓜组织有疏松作用，能提高多糖的提取率，但由于在碱液的作用下还原糖会因发生反应使获得的南瓜提取液色泽较深，呈棕色，很难除去。13 超声提取法超声提取法是利用超声波的热效应、机械效应和空化作用破坏细胞，使水溶性多糖更易提取。赵二劳7等采用超声提取法对南瓜多糖的提取进行了研究，得出最佳的提取工艺条件为：以水为提取剂，预浸时间10 min ，超声作用时间20 min ，提取温度60，超声波功率80 w ，占空比1, 此时多糖的提取量最大可达426 mg g 。孙俊8等通过试验确定了超声提取的最佳工艺条件，并通过DPS 分析

4、软件建立了数学模型。超声提取能缩短提取时间，提高提取率，且得到的多糖生物活性性质也不会改变，但此方法难以扩大规模。14 复合酶提取法选择合适的酶，可温和地将植物组织细胞壁分解，以有利于多糖的释放，提高提取率。常用的酶类有纤维素酶、果胶酶、木瓜蛋白酶等。王洪伟9等采取复合酶法对南瓜多糖的提取进行了研究，结果表明，复合酶法提取南瓜多糖的提取率得到很大提高达288。徐雅琴10等将热水浸提法、超声波法和复合酶法进行了比较，得出复合酶法多糖提取率最高，得到的粗多糖色泽好，蛋白质含量低。复合酶提取法是一种较为有效的提取方法，分解了细胞壁使多糖更易提取，且可以降解蛋白质，具有条件温和、杂质易除和得率高等优点

5、。15 其他方法赵二劳11等研究了南瓜多糖的微波提取，确定了优化条件，此方法具有快速、节能、操作简便、提取率高且对生物活性无影响等优点。向东12等通过对超声波提取和缓冻法提取的比较，发现缓冻的效果优于超声波。缓冻可以使植物细胞内产生冰晶，使细胞组织易受伤破碎，能强化多糖的提取。此外，还有有机溶剂沉淀法等。2 南瓜多糖的分离纯化方法提取得到的南瓜多糖液一般先需要经过醇沉，醇沉时要考虑乙醇的用量。张涛13等对不同乙醇用量对南瓜多糖沉淀量的影响进行了研究，得出样液与乙醇溶液的体积比1：5为沉淀南瓜多糖的乙醇用量。熊冰14等也做了同样的研究得出相同的结论。杨宁15等在野仙人掌多糖抗氧化性的研究中发现，

6、使用不同浓度的乙醇得到的多糖对其抗氧化性也会产生一定的影响。醇沉得到的多糖要经过脱蛋白、脱色、透析等操作。南瓜多糖脱蛋白的常用方法有：Sevag 法16、三氯醋酸(TGA 法17等。向东 等在用活性炭对南瓜粗多糖液脱色试验中确定了活性炭脱色的最佳工艺条件。而吴国欣19等则采用H202法对提取的南瓜多糖液进行脱色。方积年20等认为，活性炭脱色时，由于活性炭对多糖也有较强的吸附作用，会使多糖损失很大，推荐使用双氧水法脱色，但必须严格控制脱色条件，如多糖溶液的浓缩、温度、时问、pH 等。透析是用于除去粗多糖中的小分子杂质，提取南瓜多糖时用于调节pH 的缓冲试剂也会在醇沉时沉淀下来，必须通过透析等操作

7、除去。由于传统的水提醇沉等连续操作只是局限于实验室阶段，可实现工业化生产的不多。随着科学技术的发展，一些新的提取纯化方法得以应用。吴建中21等研究了超滤技术在南瓜多糖浓缩纯化过程中的应用，得到了南瓜多糖的最佳超滤条件，钟俊桢22等运用AB 一8型大孔吸附树脂纯化南瓜多糖，确定了纯化的最优条件，整个工艺流程较简单，也节省能量，适合工业化生产南瓜多糖。南瓜多糖的分离纯化关系到其结构鉴定和药效评价，也是进行结构与活性关系研究及药效、药理研究的基础。所以需要对得到的粗多糖进行高度纯化及对其组分、结构等进行研究。目前，对于南瓜多糖的纯化一般是通过柱层析的方法，而使用较多的是阴离子交换柱层析和凝胶柱层析等

8、。孔庆胜23等将粗多糖经Sephadex G 一100柱层析纯化，得到南瓜多糖纯品PP ，并用聚丙烯酰胺凝胶电泳证明为均一体。凝胶过滤法测得其分子量为16×lo4。PP 用酸完全水解，经纸层析表明由D 一葡萄糖、D 一半乳糖、L 一阿拉伯糖、木糖和D 一葡萄糖醛酸组成，其摩尔比分别为6：3：2：1：6。孙静亚24等将透析得到的粗多糖，通过DEAE Sepharose 和SephadexG 一100柱分离纯化得到两种水溶性多糖，经酸解、纸色谱分析得组分1的单糖组成为D 一葡萄糖、L 一阿拉伯糖、D 一半乳糖和葡萄糖醛酸，组分2的单糖组成为D 一葡萄糖、D 一半乳糖和葡萄糖醛酸。张凡华

9、j将南瓜粗多糖通过DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析和sephacryls 一100 HR凝胶过滤层析得到南瓜低分子量多糖(LWPPIa ，通过高效液相色谱测定了LWPP Ia 的纯度，显示为单一峰，分子量为6267Da ，运用高效液相离色谱测定了单糖组成，紫外扫描显示无蛋白、核酸杂质，红外光谱鉴定表明，其含有多糖的特征吸收峰，并含有吡喃糖环。多糖纯化的方法还有分步沉淀法、盐析法、超离心法、电泳等20，其中盐析法中的季胺盐沉淀法常用于分离酸性多糖及中性高分子量多糖，但目前用于南瓜多糖的较少。3 南瓜多糖的抗氧化活性近年来，人们对多糖及其衍生物的抗氧化活性作用有了越来越

10、深入的认识。自由基产生过量就会对机体造成损害，导致癌症、动脉硬化、衰老等一系列相关疾病，而抗氧化剂的抗氧化作用可以通过抑制自由基的产生或直接清除自由基等来实现26-29。李俊丽30等采用水杨酸法检测羟基自由基(·OH ，过硫酸铵N ，N ，N ，N 一四甲基乙二胺(AP一1EMED 法检测超氧阴离子(02一 研究了南瓜多糖清除·OH 和O2一的效果，结果表明：南瓜多糖有很好的抗氧化性，对·OH 具有很好的清除能力，随着多糖浓度的增加·OH 清除率增大，对02一也有一定的抑制作用，也是随着多糖用量的增加清除率上升，但与清除·OH 的能力相比，要相

11、对弱一些。多糖结构中的醇羟基可以与产生·OH 等自由基所必需的金属离子(如Fe2 、CI12 等 络合，使羟基自由基的产生受到抑制不同的提取方法得到的南瓜多糖的抗氧化活性也不相同。柳红30等对热水浸提法和超声辅助法提取的南瓜粗多糖，用十六烷基三甲基溴化铵(cTAB络合沉淀得AP1多糖，用邻二氮菲一金属铁离子一H2O2体系检测南瓜多糖对·OH 的清除作用，结果表明：得到的南瓜多糖都能有效清除·OH ，且热水提取的南瓜多糖对·OH 的清除作用显著高于超声提取的南瓜多糖。多糖的抗氧化作用与其结构有关，从一种海产丝状真菌(Phoma herbarum YS410

12、8中提取的多糖经硫酸化修饰后可产生较强的抗氧化和自由基清除活性作用33。Tsiapali 34等研究了葡聚糖及其衍生物的抗氧化活性，结果明：磷酸化和硫酸化的葡聚糖的抗氧化性比葡聚糖强。南瓜多糖的生物活性与其自身的结构有关，当其结构变化时，多糖的生物活性也会发生变化。谢佳35等对南瓜粗多糖和分离得到的南瓜AP1多糖进行硫酸酯化，采用邻二氮菲一金属铁离子一H2O2体系和邻苯三酚自氧化法，测定南瓜多糖对·OH 和o2一的清除作用，结果表明：四种南瓜多糖均能有效清除·OH ，并随着浓度的增加，清除作用加强，且水提南瓜粗多糖对·OH 清除作用显著高于其它三种多糖，而南瓜粗多

13、糖和南瓜AP1多糖对o2一的清除作用不明显，经硫酸酯化后的多糖能有效清除02一，并呈量效关系。 ·南瓜多糖及其衍生物具有很好的抗氧化性能，对不同的自由基的清除能力不相同。同样，不同成分的南瓜多糖对同一种自由基的清除能力也不相同。因此，清除某种自由基要找到对其具有最大清除能力的南瓜多糖成分。目前，在南瓜多糖抗氧化性试验中，研究较多的就是清除各类自由基的能力的检测，而抗氧化试验中的硫代巴比妥酸法总抗氧化能力的测定及还原力的测定等在南瓜多糖抗氧化性研究中的应用较少。4 展望植物多糖具有广泛的生物活性，多糖作为保健食品的主要成分已悄然兴起。多糖具有独特的生物活性，且无毒副作用，这有利于扩展其

14、在保健品、功能性食品中的应用。南瓜多糖的降脂、降糖、防癌等多种活性已得到认证。丁基羟基茴香醚(BHA、二丁基羟基甲苯(BHT等人工抗氧化剂，虽然抗氧化效果很好，但对人体都一定的毒性39，南瓜多糖具有的抗氧化活性则使其在作为天然抗氧化剂和功能性食品方面有望得到开发利用。优化南瓜多糖的提取方法、确定其最佳提取工艺条件、南瓜多糖的生物活性机制及应用、研究南瓜多糖活性与结构的关系并加以有效的改造，使之增强原有的活性等都是目前的研究热点。随着对南瓜多糖研究的深入，利用南瓜多糖来开发的保健食品的市场前景被人们看好。参考文献1田秀红，刘鑫峰，姜灿南瓜的营养保健作用与产品开发J食品研究与开发，2009，30(

15、2：1691722任永新浅谈南瓜的保健功能及药理作用J食品工程，2(6：1012，373江璐，何计国，范慧红南瓜多糖的研究进展J食品与医药，2007，9(08A：51534李俊丽，王运强，向长萍南瓜水溶性多糖提取工艺的研究J食品工业科技，2O07，28(7：140142，2465向东，赖凤英，陈冠水溶性南瓜多糖的提取工艺的研究J广州食品工业科技，2OO4，20(2：48506向东，赖凤英，梁平碱法提取南瓜多糖的研究J食品工业科技，2OO4，25(11：120 1227赵二劳，李满秀，梁兴红超声提取南瓜多糖的研究J声学技术，2008，27(1：5860E8孙俊，邓红，仇农学南瓜多糖超声提取工艺的

16、优化J西北农业学报，2OO7，16(2：1982029王洪伟，崔崇士，徐亚琴南瓜多糖复合酶法提取及纯化的研究J食品科学，2OO7，28(8：24724910徐雅琴，崔崇士，王洪伟南瓜多糖提取方法研究J食品工业，2oo6(5：454711赵二劳，房彩琴，张海容微波辅助提取南瓜多糖的研究J山西大学学报，2OO6，29(2：18718912向东，赖凤英，梁平植物性多糖的强化提取J食品与发酵工业，2OO4，3o(5：818413张涛，王利军，高梦祥微波辅助浸提南瓜多糖的工艺研究J农产品加工，2oo6(7：141714熊冰，高梦祥超声辅助浸提南瓜多糖的工艺研究J农产品加工，2037(1：646715杨宁

17、，赵谋明，刘洋野仙人掌多糖抗氧化性研究J食品科技，2oo7(2：14715016孙静亚，王惠君，杨玉霞南瓜多糖的提取及纯化J食品科技，2005(5：858717向东，金鑫，赖凤英南瓜多糖的分离与纯化J食品与发酵工业，2OO4，30(8：13013318向东，王国政，赖凤英，等活性炭对南瓜粗多糖液的脱色研究J河南科学，21304，22(6：78078219吴国欣，陈密玉，李永星，等南瓜多糖的提取与分离工艺的优化J海峡药学，2003，15(4：525520方积年，丁侃天然药物一多糖的主要生物活性及分离纯化方法J中国天然药物，2OO7，5(5：3383421吴建中，郭开平，傅亮，等采用超滤技术浓缩提

18、纯南瓜多糖J食品研究与开发，2006，27(2：4143。22钟俊桢，刘玮琳，刘成梅南瓜多糖的提取与纯化的研究J农产品加工，2oo9(I：697123L庆胜，蒋滢南瓜多糖的组成及摩尔比测定J中国现代应用药学杂志，2ooo ，17(2：13814024孙静亚，王惠君，杨玉霞南瓜多糖的提取及纯化J食品科技，2005(5：858725张凡华，石宝霞，张树明，等低分子量南瓜多糖的提取、纯化及结构初步研究J食品工业科技，2008，29(3：939526俞慧红，竺巧玲，戴飞，等多糖抗氧化作用的研究现状J食品研究与开发，2008，29(3：17217527HalliweU BAnfiodant charac

19、terization methodology andmechanismJBiochemPharmacol ，1995(49：359728Dejian H ，B0 n Ou ，Ronald L The chemistry behind antiox idant capacity assay lJFood Chemistry，2005，53(6：184l 一185629Valko M ，LeibfritzD ，Moncol J ，et a1Free radicals and an tioxidants in normal physiologicalfunctionsandhumandiseaseJ

20、 nle International Journal of Biochemistry and Cell Biolgy，2007，39：448430李俊丽，向长萍南瓜水溶性多糖提取及抗氧化性能的研究J湖北农业科学，2oo6，45(5：61161431 Volpi N ，Tagi P Influence of chondroitin sulfate cha density ，sulfate group position ，and molecular lassmediated oxidation of human low -density lipoproteins ：offectof normal

21、human plasma derived chondroitin sulfatel Biochem ，1999，125(2：29732柳红，张静不同南瓜多糖体外清除羟基自由基作用的研究J武汉植物学研究，20f7，25(4：35635933Yang X B，Gao X D，Han F，et a1Sulfation ofa palysaccharide produced by a marine filamentous fungu Phomaherbamm YS4108 alters its antioxidant properties in viwo，2005，1725：12012734Ekate

22、riniiapali ，Sarah Whaley，John Kalbfleisch，et a1Glucans exhibit weak antioxidant activity， but stimulatemacrophage free radical activityJFree Radical Biologyand Medicine，2001，30(4：39335谢佳，张静，柳红南瓜多糖硫酸酯化衍生物的制备J食品工业科技，2008，(9：606236郑晶泉抗氧化剂抗氧化实验研究进展J国外医学卫生学分册，2000，27(1：374037张方乐，方敏，王耀峰芦荟多糖的提取和体外抗氧化活性研究J粮

23、油加工，2OO9(1：11311538Yen Cow Chin ，Dull Pin Der ，Tsai Hui Ling Antioxidant and pro oxidant properties of ascorbic acid and gaIIic acidJFood Chemistry，20O2，79(3：30731339Qi H M ，Zhavg Q B ，Zhao T T ，et a1In vitro antioxidantactivity of acetylated and benzoylated derivatives of pD】y8ac charide extracted

24、from ulvapertusa(ChlorophytaJBioorganic& Medicinal Ch emistry Letters ，2OO6，16：2441榕树叶黄酮类物质的提取工艺研究【摘要】黄酮类化合物是一类活性物质，并具有特殊的保健及疗效功能。本文采用乙醇提取法提取榕树叶中总黄酮，通过正交试验设计确定最佳提取条件。结果表明，四种因素对提取率的影响分别是：乙醇浓度>料液比>提取时间>提取温度，乙醇提取法最佳工艺为：70乙醇，料液比为l ：30(gmL ，提取温度60"C 。提取lh 。【关键词】榕树叶；总黄酮；乙醇提取；正交设计1前言近年来，世

25、界上掀起了植物药开发的热潮，植物药以其天然低毒的特点倍受青睐，而黄酮类化合物以其广谱的药理作用引人瞩目。随着研究方法和技术的不断提高，又发现了黄酮许多新的种类和生理作用，除了从药材中提取分离黄酮类化合物外，也需对其他一些未开发的药源进行研究。我国榕树分布较广，为了充分利用榕树叶资源，研究其最佳提取工艺，对我国黄酮类化合物应用于各个方面起了一定的推动作用。因此榕树黄酮是一类具有较高开发价值的物质，既町作为心血管疾病的原料药，还可广泛应用于功能食品、保健食品、饮料、食品防腐保鲜剂及化妆品中，具有广阔的开发前景。2实验原理我们通过时中草药成分结构分析，去估计它们的此类性质和选用的溶剂。甙类都比其甙元

26、的亲水性强，特别是皂甙由于它们的分子中往往结合有多数糖分子，羟基数目多，能表现出较强的亲水性，而皂甙元则属于亲脂性强的化合物1总的说来，只要中草药成分的亲水性和亲脂性与溶剂的此项性质相当，就会在其中有较大的溶解度，即所谓“相似相溶”的规律。本文利用乙醇来提取榕树叶中的黄酮类物质，采用单因素和正交试验法考察乙醇浓度、料液比、温度及提取时问对榕树叶黄酮提取率的影响。 3实验部分31 材料原料：新鲜榕树叶。试剂：芦丁标准品(净重20mg ，含量99+，无水乙醇(AR，亚硝酸钠(AR，硝酸铝(AR，氢氧化钠(AR。32仪器设备DHG-90764A 型电热恒温鼓风干燥箱，DJ_02型中药粉碎机，电子天平

27、，501型超级恒温器，SHB 一型循环水式多用真空泵，721E 型可见分光光度计33实验方法331原料处理新鲜榕树叶，恒温干燥箱70干燥至恒重，用粉碎机粉碎(40目筛 备用。332黄酮的提取工艺流程榕树叶粉末一浸泡一乙醇提取过滤一定容(10 mL一测吸光值，计算提取率。333工艺参数的筛选 据文献资料3及综合因素，选用乙醇浓度、提取温度、提取时间和乙醇溶液用作参考因素，以测定的浸取提取液中总黄酮含量作参考指标，进行正交试验，以确定最佳条件，用分光光度法测定提取液吸光度值，根据标准曲线计算粗提取液的总黄酮含量。34黄酮含量的测定341测定原理 黄酮类化合物是植物的重要次生代谢产物也是一些保健品和

28、中药材的有效成分之一。黄酮类化合物的定量方法常用的有HPLC 法和分光光度法，在实际生产和科研过程中，对于黄酮单体的定量常采用HPLC 法，而对总黄酮含量的测定，考虑到方法的简便、快捷以及可行性，多采用在碱性介质中加铝盐显色的分光光度法。在碱性条件下黄酮类化合物与铝盐形成络合物、在510 nm波长处有最大吸收峰2。黄酮类化合物常含有下列结构单元。故常与铝盐、锆盐、镁盐等试剂反应，生成有色配合物。 342测定方法 4 取100mL 提取液于100mL 容量瓶中，分别加入5亚硝酸钠溶液030mL ，摇匀，静置6min ；再加10硝酸铝溶液030mL ，摇匀，静置6min ；再加4氢氧化钠溶液400

29、mL 。用60乙醇稀释至刻度，摇匀，静置12min ，以试剂作空白液，用分光光度计于510hm 处测吸光度，所测样品吸光度值经标准曲线回归方程换算后，求出提取液总黄酮浓度，然后按下式计算提取率：E =m/M×100式中：E 一为提取率；m 一经换算后提取液中总黄酮质量；M 一样品质量4结果与分析41 芦丁标准曲线的绘制和回归方程以芦丁为标样，准确称取芦丁100 mg置于烧杯中，加60乙醇水溶液溶解并转移至lOOmL 容量瓶，加入60070乙醇至刻度，定容摇匀即可得芦丁的标准溶(o10mg mL 。分别精密吸取010mg mL 芦丁溶液000，050，100，200，300，400，5

30、OOmL 于10OmL 容量瓶中，分别加入5亚硝酸钠溶液030mL ，摇匀，静置6rain ；再加10硝酸铝溶液030mL ，摇匀，静置6rain ；再加4氢氧化钠溶液400mL ，用60乙醇稀释至刻度，摇匀，静置12min ，以试剂作空白液，于510nm 处测吸光度，结果如下。以芦丁含量为横坐标，吸光度值为纵坐标，得出芦丁含量一吸光度标准曲线：Y=IO87616X-000313，R2=098628(公式中Y-溶液的吸光度；X-芦丁的含量，mg mL42 正交实验在上述单因素试验的基础上，影响乙醇提取榕树叶黄酮物质的主要因素有：乙醇浓度、提取温度、料液比、提取时间。为优化提取条件，选用四因素i

31、 水平进行正交实验，如表4一l 。按主次指标，分别将总黄酮的提取率及粗黄酮的量进行极差分析。如表4-2。 表2中可见，kAl 、kA2、kA3值不相等。说明，A 因素的水平变动对试验结果有影响。因此，根据kAl 、kA2、kA3的大小可以判断AI 、A2、A3对试验指标的影响大小。A 为提取温度，而kA2>kA3>kAl，所以可断定A2为A 因素的优水平，即60为A 的优水平。同理，通过计算可以确定B2、cl 、D3分别为B 、c 、D 因素的优水平。四个因素的优水平组合A282C1D3为本试验的最优水平组合，即最佳的提取工艺为：70乙醇，料液比为1:30 (g/ml，在60提取l

32、 h。R 表示该因素在其取值范围内试验指标变化的幅度，根据极差大小，判断因素的主次影响顺序。R 越大，表示该因素的水平变化对试验指标的影响越大，因素越重要。由表4_2中知RB>RD>RC>RA，则因素影响主次顺序为B>D>C>A。即乙醇浓度影响最大，其次是料液比和提取时间。而提取温度的影响较小。5 结论根据主要指标的极差大小顺序和方差分析结果，乙醇浓度对榕树叶黄酮的提取效率影响最大，料液比次之，两者均达到显著水平，认定各因素主次顺序为B2D3CIA2，其最佳的提取条件为：70乙醇，料液比为h30(gmL 在60提取l h的提取率最高。参考文献【l 】1贾冬英

33、，姚开，吕远平，等柑桔类黄酮抗氧化活性研究进展叨广州食品工业科技，2002，18(4：66-68【2】魏朝良，于德红，安利佳黄酮类化合物及清除自由基机制的探讨们中成药，2005。27(2：239241【3】杨波黄酮类化合物对心血管系统的作用叽岭南心血管病杂志，2004。10(2：144-145·【4】姚振江，李容，应长青，等越橘总黄酮的抗菌抗病毒作用初探叨中医药导报，1992。8(5：46-47黑鳗藤属植物C21甾体苷类化学成分及其免疫作用研究进展【摘要】C21 甾体苷是一类重要的活性成分，具有抗肿瘤、调节免疫等多方面药理作用，近年来已成为研究热点。黑鳗藤属植物富含各种C21 甾体苷

34、类成分，目前已从该属植物中分离得到大量C21 甾体化合物。现综述国内外对黑鳗藤属植物C21 甾体类成分及其免疫作用的研究进展。【关键词】黑鳗藤属；C21 甾体苷；免疫调节；作用机制萝藦科（Asclepiadaceae ）黑鳗藤属（Stephanotis ）植物全世界约有18种，分布于印度尼西亚、马来西亚、泰国、古巴和马达加斯加等国家1-3。其中我国有假木通S.chunii Tsiang、黑鳗藤S.mucronato 、云南黑鳗藤S.saxatilis Tsiang、茶药藤S.pilosa Kerr.4种，在南方地区作为民间草药使用，具有强筋骨、祛风湿等功效，主要用于治疗类风湿性关节炎和坐骨神经

35、痛1。目前已从黑鳗藤属植物中分离得到大量C21甾体化合物。C21甾体化合物是一类重要的生物活性成分，现代药理学研究证明，C21甾体化合物具有抗肿瘤、调节免疫、抗氧化、保护肝脏、降血脂等作用。由于其重要的药用价值，为了更深入地研究开发利用，本文对黑鳗藤属植物C21甾体类成分及其免疫作用研究概况综述如下4-9。1 C21甾体类化学成分C21甾体类化学成分为黑鳗藤属植物的重要成分，其化学结构主要为孕甾烷与2-去氧糖等形成的一类化合物10,11。在C21甾体苷的结构中一般包括甾体母核、糖链部分及侧链酰基，根据目前已经分离得到的化合物结构，主要具有以下特点：化合物具有环戊烷骈多氢菲的甾体母核；在C8，C

36、14均有羟基取代，糖链基本连接在苷元的C3位上；主要差别在于C5和C6或C6和C7位之间是否有双键以及C12和C20位上是否形成酯键；在C3位上取代的糖基主要为6-去氧糖和2,6-二去氧糖，主要有磁麻糖、夹竹桃糖、黄花夹竹桃糖等；在C12和C20位上成酯的有机酸有桂皮酸、顺芷酸、乙酸、烟酸等12-18。目前研究得到的黑鳗藤属C21甾体苷苷元约有十余种，除下述4种最常见的结构A-D 外，也发现了少数特殊结构的苷元，具体化学结构2 C21甾体苷类免疫调节作用C21甾体苷具有抗肿瘤、调节免疫、抗氧化、保护肝脏、降血脂等作用，具有极高的研究价值，正日益受到研究者的重视。其中对于C21甾体苷类的免疫调节

37、作用的研究较为深入。目前研究表明，C21甾体苷可提高荷瘤小鼠特异性和非特异性细胞免疫功能, 促进抗肿瘤细胞因子的分泌，从而增强机体的免疫功能19。根据体内外试验结果显示，黑鳗藤属植物主要以免疫抑制作用为主，有少量免疫双向调节作用。2.1 免疫促进作用Li 等10以小鼠脾脏淋巴细胞为研究对象，体外检测四种分离单体对脾淋巴细胞增殖反应的影响。发现Mucronatoside E和G 在一定浓度剂量下能够刺激脾淋巴细胞的增殖11。Ye 等12的研究结果表明，Stemucronatoside A-C和Stemucronatoside F在0.0110g/mL浓度下，能显著促进LPS 诱导的小鼠B 淋巴细

38、胞增殖反应，其调节作用呈双向性。在一定剂量下，Stemucronatoside H，Stemucronatoside I以及SinomarinosideE 能显著增强刀豆蛋白A 和脂多糖诱导的小鼠脾细胞增殖6。2.2 免疫抑制作用Chen 等20对分离得到Stephanoside E和Stephanthraniline A进行了体外免疫实验，研究结果表明二者均有明显抑制刀豆蛋白及脂多糖诱导的脾细胞增殖作用。Li 等6对Stemucronatoside J和Sinomarinoside A进行了体外免疫实验，结果发现两者均有明显抑制刀豆蛋白及脂多糖诱导的脾细胞增殖作用。此外还有报道Stemucr

39、onatoside L及Stemucronatoside M也具有抑制刀豆蛋白及脂多糖诱导的脾细胞增殖作用19,24。陈峰阳等25发现对DNFB 诱导的DTH 反应，Stemucronatoside K20、10mg/kg均可显著降低耳廓肿胀度，与CsA 组对耳廓肿胀度的抑制作用无显著性差异。表明大于10mg/kg时Stemucronatoside K可显著抑制小鼠的迟发型超敏反应。目前研究得到的Stemucronatoside K对体内外细胞几乎无任何毒性25。在3200mg/kg的剂量下，混悬液黏稠，无法再增加浓度。以此为最高剂量下观察，各组小鼠状态均良好，未见有明显不良反应。叶益萍等24

40、对Stemucronatoside K进行了较为系统的研究工作。口服给药减少小鼠血清抗体积数。说明Stemucronatoside K进行可显著抑制小鼠抗体的生成，效果与目前公认的雷公藤多苷作用相当。大鼠佐剂性关节炎试验结果显示Stemucronatoside K高剂量组（80mg/kg）和雷公藤多苷TG ，80mg/kg均能显著抑制大鼠致炎足的肿胀度，且两者之间无显著性差异，说明Stemucronatoside K对大鼠佐剂性关节炎的原发性炎症的有显著的治疗效果。此外Stemucronatoside K 20mg/kg，40mg/kg，80mg/kg三个剂量组大鼠对侧足肿胀度、尾部结节数及前

41、足红肿程度均显著或极显著地低于模型对照组，说明Stemucronatoside K对大鼠对佐剂所致的大鼠关节炎有显著的治疗和预防作用，且作用强度与雷公藤多苷相当。高剂量（80mg/kg）的作用尤为突出。对佐剂性关节炎大鼠尾部结节显著或极显著少于模型对照同时也说明Stemucronatoside K对大鼠佐剂性关节继发性病变有显著的预防作用和治疗作用24-26。周俐菲等26研究Stemucronatoside K对大鼠同种异体皮肤移植排斥反应的治疗作用。结果显示皮肤移植实验结果说明Stemucronatoside K 40mg/kg给药组在给药期间，移植皮片生长良好，移植皮肤与受体鼠皮肤融合，并

42、能延缓皮肤移植排斥反应。2.3 相关机制初步研究目前免疫抑制主要从以下几个方面发挥作用：通过细胞毒或抑制淋巴细胞增殖的作用减少27淋巴细胞的数量；诱导T 细胞分化，调节Th1/ Th2 细胞平衡28；拮抗或补充与其密切相关的细胞因子，调节细胞因子网络的平衡29；阻断淋巴细胞活化的信号转导途径，抑制T 、B 细胞的活化30。多种C21甾体不仅能够阻止T 、B 淋巴细胞以及脾细胞的增殖，而且可以诱导已活化的淋巴细胞发生细胞凋亡，但是其作用机制研究还有待深入研究。Ye 等24对体内免疫抑制试验结果表明，Stemucronatoside K在25g 、50g 和100g 剂量下均能显著或极显著抑制Co

43、nA 诱导的T 淋巴细胞增殖和OVA 诱导的B 淋巴细胞增殖，且在50g 和100g 剂量下与对照药物CsA 之间无显著性差异。还有研究表明，StemucronatosideL 也具有阻止淋巴细胞以及脾细胞的增殖的作用，且作用强度为目前发现的化合物中最高19。Th 细胞是机体重要的免疫调节细胞。细胞因子微环境在Th 细胞的分化发育中起关键作用31。根据CD4 Th细胞所分泌的细胞因子不同，将其分为Th0、Th1、Th2三种亚型。Th1和Th2来自一个共同的前体细胞，在抗原刺激后分化为中间状态的Th0细胞，其中以分泌IL-2、IFN-和TNF-为主的称为Th1细胞，主要介导细胞免疫和移植物排异等

44、。而Th2细胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-6及IL-10等，主要介导体液免疫和过敏反应31。由于机体内Th1/Th2两个亚群相互作用，相互拮抗，任一亚群可以遏制另一个亚群的增殖及功能发挥，因此维持着正常机体内Th1/Th2两个亚群细胞因子的动态平衡，当Th1/Th2细胞因子发生平衡失调，即所谓的Th1/Th2漂移，就会导致机体免疫调节功能的紊乱。Chen 等实验研究表明19，Stemucronatoside L能够通过Th1/Th2免疫反应，诱导CD4+凋亡，显著降低CD4+T细胞比例和CD4+/CD8+比例；降低Th1/Th2细胞因子产物，mRNA 表达；抑制T-bet ，GATA-3

45、转录子。Wang 等21对分离得到的Stemucronatoside A进行了溶血性和免疫佐剂实验，结果显示，Stemucronatoside A具有轻微的溶血性，能显著地提高OVA 受免小鼠血清中OVA 特异性抗体IgG ，IgG1和IgG2b 的水平。还有文献报道，Stemucronatoside K对OVA 受免小鼠的细胞免疫和体液免疫功能均具有显著或极显著的抑制活性32，其对细胞免疫应答的抑制活性与CsA 相当，而对体液免疫反应的抑制作用显著优于CsA 。50g/mL 就能显著提高OVA 受免小鼠血清中OVA 特异性抗体IgG 、IgG1 和IgG2b 的水平，即具有显著的免疫佐剂活性

46、。此外Stemucronatoside K对佐剂所致的大鼠关节炎也有显著的治疗和预防作用，且作用强度与雷公藤多苷相当。实验显示够抑制IL-2和IL-2R mRNA的转录，并促进已转录IL-2 mRNA的降解而实现其对细胞免疫的抑制作用26。3 结 语C21甾体化合物，作为一类重要成分，具有抗肿瘤、抗抑郁，免疫调节等多方面的生物活性作用，正日益受到研究人员的重视33,34。目前有关其构效关系研究己有少部分开展，如研究发现C21甾体苷的抗多药耐药性作用与其糖链的极性，和C12、C20位的亲脂性酰基侧链有关，尤其是烟酞基取代对其抗多药耐药性作用具有重要的作用31。C21甾体苷的细胞毒性与C12和C2

47、0位的芳香性基团取代有关32。目前对于黑鳗藤属植物的研究显示，各个分离得到的单体化合物对于免疫调节，特别是抑制细胞免疫和体液免疫应答反应效果卓越。随着技术手段的进步，有望分离得到更多此类化合物，进一步研究其构效关系、免疫作用机制，为开发成具有广阔的前景的高效低毒的药物奠定坚实的基础。参考文献1 浙南本草新编编写组. 浙南本草新编M.浙南本草新编编写组,1975:270-271.2 Mitsuhashi H,Hayashi K.,Fukuoka M.The Structure of C/Dcis-Polyhydroxy-pregnane,Tomentogenin,Marsdenin,Stepha

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