山藥多糖的組成及其藥理作用的研究進展

王 珺綜述，徐俊杰審校

(吉林醫(yī)藥學(xué)院:1.公共衛(wèi)生學(xué)院，2.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,吉林 吉林 132013)

山藥，原名薯蕷，薯蕷科薯蕷屬植物塊莖[1]。因其味道糯香可口，藥用價值高而廣受歡迎。產(chǎn)地主要有河南、山西、河北、山東等，自古以來，中醫(yī)典籍中多以古懷慶府(今河南焦作)出產(chǎn)的懷山藥為制藥滋補的最佳原料。李時珍有曰：山藥補不足，清虛熱，食之可避霧露?！渡褶r(nóng)百草經(jīng)》中也對山藥有所記載：主治傷中，補虛贏，除寒邪熱，補中益氣力，長肌肉，久服耳目聰明，輕身不饑，延年。隨著山藥的逐步開發(fā)，對其有效成分的研究也越來越多。已有研究發(fā)現(xiàn)山藥的營養(yǎng)成分有淀粉、黏蛋白、氨基酸等，其活性成分包含多糖、尿囊素、皂苷、酚類等，其中山藥多糖是近些年來公認的主要活性成分，研究也最為廣泛。本文將根據(jù)已有研究，對山藥多糖的組成及其藥理作用進行綜述。

1 山藥多糖的組成

山藥多糖是山藥活性成分中研究較多的，根據(jù)所選山藥的品種、提取條件不同，所得到的山藥多糖的組分也有一定差異。

聶凌鴻[1]等以淮山藥(指今江蘇安徽等地所產(chǎn)山藥)為原材料，浸提得到兩種多糖：DFPN-Ⅰ和DFPA-Ⅰ，其中DFPN-Ⅰ由甘露糖、葡萄糖、半乳糖，按摩爾比1.26∶1.00∶2.87組成；DFPA-Ⅰ由甘露糖、葡萄糖、半乳糖、半乳糖醛酸，按摩爾比2.18∶1.00∶3.39∶1.82組成。陳運中[2]等以佛手山藥為原料，水提醇沉得到酸性多糖和中性多糖，酸性多糖為一種(YPbs)，單糖組成是木糖、半乳糖和葡萄糖，平均分子量34 780；中性多糖兩種(YPa-Ⅰ和YPa-Ⅱ)，YPaⅠ的單糖組成是阿拉伯糖、果糖和葡萄糖，平均分子量為65 086；YPa-Ⅱ的單糖組成是果糖、甘露糖和葡萄糖,平均分子量為20 982。

周燕平[3]在提取溫度70 ℃、提取時間90 min、料液比1∶6的條件下提得山藥多糖MYP1、MYP2，分析得兩種多糖的組成均為阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖，三種單糖在MYP1中的含量比為1∶20.3∶5.4，在MYP2的含量之比為1∶8.4∶1.8。張海燕[4]采用冷水浸提、堿液浸提法提取，HCl除蛋白純化后得到兩種中性多糖(CYPN-Ⅰ、CYPN-Ⅱ)和三種酸性多糖(CYPN-Ⅱ、CYPA-Ⅰ、CYPA-Ⅲ)。中性多糖的單糖組成分別為：CYPN-Ⅰ含葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖；CYPN-Ⅱ含甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖。酸性多糖的單糖組成分別為：CYPA-Ⅰ含鼠李糖、半乳糖醛酸、半乳糖、木糖；CYPA-Ⅱ含鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖；CYPA-Ⅲ含甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸。

2 山藥多糖的藥理作用

2.1 增強免疫力

免疫系統(tǒng)是由免疫器官、免疫組織和免疫細胞構(gòu)成的，主要分為非特異性免疫和特異性免疫兩種。非特異性免疫又稱固有免疫，可以抵御大部分病原體的入侵，是機體抵抗外界病原體入侵的第一道屏障；特異性免疫具有特異性，即針對特定的病原體有效，可以分為體液免疫和細胞免疫，是機體的第二道屏障。這兩道屏障共同保護機體，免受各種不良因素侵擾。已有實驗證明，山藥多糖能通過增強機體的非特異性免疫和特異性免疫能力來保護機體。

趙國華[5]等則將山藥多糖RDPS-1每日1次，連續(xù)7 d注入健康小鼠體內(nèi)，測得山藥多糖對正常小鼠的非特異性免疫和特異性免疫均有增強作用。主要通過增強小鼠巨噬細胞吞噬能力、NK細胞活性、血清補體和抗體的活性、淋巴細胞增殖能力來增強免疫力。張紅英[6]將山藥多糖與豬繁殖與呼吸綜合征病毒滅活苗共同注入仔豬體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)山藥多糖能提高仔豬的特異性免疫。他們通過指標檢測發(fā)現(xiàn)，仔豬體內(nèi)豬繁殖與呼吸綜合征病毒抗體的產(chǎn)生顯著增高，同時CD3+T細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞的數(shù)量明顯增加，表明山藥多糖能夠增加仔豬的體液免疫和細胞免疫能力。

張紅英[7]在懷山藥多糖對雞免疫功能影響的研究中發(fā)現(xiàn)，懷山藥多糖有增強雞非特異性免疫的功效。懷山藥多糖可以促進雞的胸腺發(fā)育，延緩胸腺的萎縮，提高雞的非特異性免疫。

趙國華[8]等研究了山藥多糖對荷瘤小鼠免疫功能的影響，將山藥多糖RDPS-1每日1次，連續(xù)7 d注射到荷瘤小鼠體內(nèi)。經(jīng)過相關(guān)指標檢測證實RDPS-1能夠增強荷瘤小鼠特異性免疫能力，通過對其T淋巴細胞增殖率、NK細胞活性等指標的檢測，確定山藥多糖能夠提高小鼠細胞免疫能力。徐新[9]等在研究中發(fā)現(xiàn)，納米山藥多糖靶向制劑能夠增強小鼠的非特異性免疫和特異性免疫，檢測可知山藥多糖可以使巨噬細胞吞噬能力增強,促進T淋巴細胞的增殖，增強細胞免疫。

2.2 降血糖、降血脂

除增強免疫力外，山藥多糖還具有降血糖、降血脂的功效。邢文會[10]等在研究中發(fā)現(xiàn)，山藥多糖可使四氧嘧啶致糖尿病小鼠的血糖、血脂水平顯著降低。金蕊等研究山藥多糖對1型糖尿病大鼠血糖、血脂及肝腎氧化應(yīng)激的影響[11]中顯示，山藥粗多糖可使糖尿病大鼠血糖血脂水平下降。

現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的山藥多糖降低血糖、治療糖尿病的機制有很多，目前公認的機制之一是通過提高胰島素的敏感達到降血糖的目的。李曉冰等在探究山藥多糖對鏈脲菌素所致糖尿病大鼠糖脂代謝及氧化應(yīng)激的影響[12]時，利用鏈脲菌素建立小鼠糖尿病模型并進行對照實驗，檢測相關(guān)指標后得出山藥多糖可降低血糖、血脂，由于丙二醛水平下降、谷胱甘肽含量增加、總抗氧化能力活性提高、高密度脂蛋白膽固醇水平上升，得出山藥多糖通過提高糖尿病大鼠對胰島素的敏感性、增強抗氧化能力來降血糖。另一種機制認為降血糖與山藥多糖的抗氧化作用有關(guān)。植飛[13]等也通過對照實驗得出佛手山藥多糖對鏈脲佐菌素致2糖尿病大鼠有降血糖作用，且經(jīng)過指標檢測發(fā)現(xiàn)超氧化物歧化酶和過氧化氫酶的活性明顯提高，得出佛手山藥多糖可能是通過抗氧化作用達到降低血糖的目的。

還有研究指出山藥多糖是通過調(diào)節(jié)糖代謝，調(diào)節(jié)代謝過程中酶的活性來降血糖。楊宏莉[14]等將山藥多糖作用于鏈脲佐菌素致2型糖尿病大鼠模型，進行對照試驗得大鼠己糖激酶、琥珀酸脫氫酶及蘋果酸脫氫酶活性明顯改變，說明山藥多糖可能通過影響糖代謝從來調(diào)節(jié)血糖。他們[15]還發(fā)現(xiàn)了實驗大鼠血清胰島素、腎組織胰島素受體、胰島素受體底物-1、磷脂酰肌醇3激酶水平升高，胰高血糖素水平降低，說明降糖機制還與相應(yīng)受體、胰島素的信號傳導(dǎo)有關(guān)。

2.3 抗氧化、抗衰老

氧化損傷是機體發(fā)生疾病、衰老的一個重要原因[16]，正常機體內(nèi)會在代謝過程中產(chǎn)生具有強氧化性的自由基，但很快會被機體清除。當機體衰老時，自由基清除障礙，大量自由基堆積會導(dǎo)致機體產(chǎn)生氧化損傷，進而導(dǎo)致各種生理功能下降。已有研究[16]著重于通過減少自由基達到抗氧化抗衰老的目的。

研究表明，山藥多糖具有抗氧化作用。劉璐等在藥多糖的抗氧化作用研究[17]中通過檢測其對羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基的清除能力,證實了山藥多糖的體外抗氧化作用。王珊珊[18]等對鐵棍山藥所提多糖的體外抗氧化活性進行探究，發(fā)現(xiàn)山藥多糖能增強機體自由基的清除能力。

山藥多糖的抗氧化作用不局限于體外實驗，同樣適用于各種損傷因素作用下的體內(nèi)環(huán)境。唐群[19]等探究了山藥多糖對缺血再灌注損傷下的大鼠的抗氧化作用，主要機制是提高了超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性,降低了丙二醛水平。鐘靈[20]等在山藥多糖對老年性癡呆小鼠抗氧化能力的影響中發(fā)現(xiàn),山藥多糖使老年性癡呆小鼠超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活力提升、丙二醛含量降低，從而發(fā)揮抗氧化作用。

2.4 抗腫瘤

多糖大多有抗腫瘤活性。經(jīng)實驗證明，山藥多糖也可抑制多種類型腫瘤的生長，這與山藥多糖的抗氧化作用、增強免疫力作用都有一定的關(guān)系。趙國華[21]等提取山藥多糖RDPS-I并作用于小鼠體內(nèi)傳代的B16黑色素瘤細胞或Lewis肺癌細胞瘤塊，發(fā)現(xiàn)RDPS-I能夠抑制小鼠體內(nèi)的腫瘤繼續(xù)生長。石藝心[22]在研究納米山藥多糖對4種腫瘤細胞的作用時發(fā)現(xiàn)，納米山藥多糖能夠抑制人肝癌HepG2細胞、人胃癌SGC7901細胞、人宮頸癌Hela細胞、人前列腺癌DU145細胞生長，根據(jù)所測指標得出其機制可能為促進凋亡蛋白胱天蛋白酶8和胱天蛋白酶3酶原活化，加速細胞凋亡小體的形成，從而使腫瘤細胞裂解死亡。

2.5 其 他

除上述作用外，山藥多糖還有保護肝臟、保護脾胃、抑菌等作用。何新蕾[23]等將鐵棍山藥多糖作用于四氯化碳致小鼠肝損傷模型，結(jié)果顯示谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草氨酶含量降低,超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶的活性提高,丙二醛、一氧化氮、腫瘤壞死因子α的含量降低，說明山藥多糖對肝臟的保護作用與其抗氧化作用密切相關(guān)。張紅梅[24]等將山藥多糖作用于鎘致小鼠肝損傷模型，得出同樣結(jié)論，山藥多糖可通過提高抗氧化能力而抗肝損傷。

3 結(jié) 語

綜上所述，山藥多糖化學(xué)組成與其種類有密切關(guān)系，種類不同，化學(xué)組成有一定差別。山藥多糖的具有增強免疫力、降血糖、降血脂、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤等藥理作用，隨著對山藥多糖研究的深入，未來我們會發(fā)現(xiàn)更多新的藥理作用及相關(guān)的作用機制。山藥多糖的藥理作用如此之多，也促使我們加快對山藥多糖的開發(fā)、加工、生產(chǎn)的摸索探究，開發(fā)出更多相關(guān)的保健品、藥物。

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