铁皮石斛多糖的研究进展

幺 晨 贺 森 曹冠华 顾 雯 陈晓顺 赵荣华

云南中医学院中药学院，云南 昆明 650500

铁皮石斛(Dendrobium of ficinale Kimura et Migo)是我国古文献中最早记载的兰科植物之一，具有益胃生津、滋阴清热的功效［1］。近十年来，相关的研究工作主要集中在铁皮石斛的栽培育种、分离提取、药理作用和指纹图谱等方面的研究，这些研究为铁皮石斛进一步地深入研究和产业化应用提供了一定理论依据。目前天然药用植物类化妆品在市场中表现出一定优势。本文通过对铁皮石斛多糖提取方法、化学成分和药理作用进行概括，并对市场上已有植物多糖类化妆品的研究现状进行总结，旨在为日后铁皮石斛多糖化妆品的研究开发提供理论依据。

1 铁皮石斛多糖的提取方法

目前铁皮石斛多糖提取方法主要为四种:传统水提法、超声或微波辅助水提法和酶解法，其中传统水提法为主要的提取方法。在传统水提法方面，黄晓君［2］采用响应面法优化铁皮石斛多糖的提取工艺，结果表明:最佳提取工艺条件为料液比1∶30 (g/ml)、提取温度90℃、提取2h。在此条件下多糖得率为30.56%，铁皮石斛多糖中糖含量为78.21%。

在超声辅助及微波辅助水提方面，叶余原［3］认为最优的提取工艺条件为料液比1∶30、50℃超声水浴、超声频率45kHz、提取1.5h，在此条件下铁皮石斛多糖的平均提取率为15.3%。尚喜雨等［4］认为在微波功率400W、pH 值为8、微波6min、料液比1∶50 的条件下多糖提取率为17.48%。分析认为，在超声波或是微波等物理作用下，铁皮石斛多糖发生强烈的振荡，易于从植物细胞中迅速浸出和扩散，从而提高多糖的提取率。

在酶解法方面，尚喜雨［5］采用4%的酶量在40℃水温和pH 值为6 的环境下酶解3h，多糖提取率为26.49%，比采用相同提取条件的水提法提高了119%。因木瓜蛋白酶能有效酶解与多糖结合的蛋白质，且纤维素酶能够充分溶胀细胞壁，促使多糖在一定条件下的释放，故认为酶法提取石斛多糖优于水提法。胡建楣等［6］认为加热提取方法耗时长、提取温度高，易导致多糖释放不完全、提取率偏低、活性下降。酶解法提取条件温和，能有效破坏细胞壁，水解植物中的胶质、蛋白，促使细胞释放更多的多糖，且该方法环保低碳，有利于工业化。

2 药理作用

现代科学研究证明，铁皮石斛中含有的主要活性成分为石斛多糖、石斛碱、芪类及其衍生物以及微量元素等［7］，其中多糖与其药理活性有着密切的联系。多糖含量是判断铁皮石斛质量的主要依据，《中国药典》规定铁皮石斛多糖含量不得少于25.0%。根据中医药古籍中的论述，石斛具有“补五脏虚劳嬴瘦，强阴益精，久服厚肠胃，补内绝不足，平胃气”等功效，现代药理学认为铁皮石斛多糖在调节机体免疫力、抗肿瘤、抗氧化等方面具有显著功效［8］。

2.1 抗菌、镇痛和抗炎 张周英等［9］采用滤纸片抑菌圈法考察铁皮石斛多糖对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎球菌的抗菌作用，结果显示有明显的抑菌作用。侯少贞等［10］取铁皮石斛鲜汁，通过扭体试验、热板法观察镇痛作用;通过耳肿胀试验、腹腔毛细血管通透性试验及肉芽肿试验观察抗炎作用。结果表明铁皮石斛鲜汁可减少醋酸致小鼠扭体次数，能明显提高热板法小鼠的痛阈值;明显减轻二甲苯致小鼠耳廓肿胀程度，抑制醋酸致毛细血管通透性增高及抑制棉球肉芽肿生长。因此认为铁皮石斛鲜汁具有镇痛、抗炎的作用。

2.2 抗氧化、抗衰老 鲍素华等［11］对铁皮石斛总多糖(DSP)进行分离得到DSP1、DSP2、DSP33个多糖片段，并进行抗氧化活性测定，结果显示DSP1对DPPH·的清除作用、总抗氧化能力最强，抑制H2O2诱导红细胞氧化溶血和抑制Fe2+-VC 诱导的小鼠肝匀浆脂质过氧化作用效果最佳;对·OH 的清除率强弱依次为DSP＞DSP3＞DSP1＞DSP2。李利娜［12］认为铁皮石斛多糖能够改善D-半乳糖诱导衰老小鼠的学习记忆能力，提示其有一定的抗衰老作用，可能的机制与通过增加机体SOD 和GSH·PX 活性、促进氧自由基的清除以及增强机体的免疫功能有关。

2.3 调节免疫 刘亚娟等［13-14］通过MTT 免疫试验证明，铁皮石斛多糖在25～200μg·ml-1的浓度范围内可以显著促进小鼠免疫脾细胞的增殖，特别是对脾细胞相关的体液免疫有较显著的增强作用。宋美芳等［15］发现铁皮石斛多糖中剂量组能显著刺激小鼠脾淋巴细胞的增值，中、高剂量组能促进小鼠脾淋巴细胞中γ-干扰素和白细胞介素-2 的分泌;高剂量组可增加小鼠足趾肿胀度和脾脏指数。Xia等［16］认为铁皮石斛多糖体外能促进脾细胞增殖，增加NK细胞和巨噬细胞活性。

2.4 抗肿瘤 刘亚娟等［13］初步证明铁皮石斛多糖可以抑制A549、HepG2、F9 和NCCIT 的生长，具有一定抗癌活性。邓鹏［17］认为铁皮石斛具有抑制人鼻咽癌CNE1 和CNE2细胞增殖和诱导凋亡的作用，能抑制鼻咽癌裸鼠CNE1 和CNE2 移植瘤的成长，其机制可能与Bcl-xl，Mcl-1 蛋白下调、促进Caspase3 的活化等有关，并可能与死亡受体通路的细胞凋亡和线粒体通路的细胞凋亡有关。

2.5 调节血糖、血压 陈泳荪［18］利用RT-PCR 技术从分子水平初步表明含不同浓度铁皮石斛多糖的培养基中ECV304 细胞NF-κB 因子表达均显著下降，认为铁皮石斛多糖对高糖诱导的血管内皮细胞NF-κB 因子的过量表达有较好的抑制作用。吴人照等［19］通过观察铁皮石斛多糖、铁皮石斛非多糖对易卒中型自发性高血压大鼠(SHR-sp)的降低血压、延长生存期作用，认为多糖为铁皮石斛降低血压、预防中风作用的主要有效成份。

2.6 其他药理作用 Xiang 等［20］发现铁皮石斛多糖对TNF-α 诱导的人类唾液腺细胞株调亡具有抑制作用，能增强肖格伦综合征试验模型的免疫调节功能。Lin 等［21］发现铁皮石斛多糖能够改善异常水通道蛋白5、促炎细胞因子，并抑制肖格伦综合征实验小鼠细胞凋亡，具有治疗肖格伦综合征的潜能。

3 铁皮石斛多糖护肤品展望

当下，都市女性十分推崇天然植物配方的护肤品。植物多糖无毒副作用，具有较好的吸湿保湿性能，满足人们对化妆品天然、营养、无刺激等要求［22］。例如白芨有消肿生肌、抗菌的功效。芦荟含有大量粘多糖，有很好的润滑、保湿、防晒及消炎的作用。海藻提取物富含氨基酸、维生素和粘多糖，对皮肤也有保湿、润滑和防皱的作用［23］。丁慧军［24］通过研究发现茶树菇粗多糖可作为天然美白剂，杨桃粗多糖可作为天然保湿剂。于洁［25］制备了含芦荟多糖的乳状化妆品，保湿性超过了70%，能够屏蔽紫外线，对细菌有一定抑制作用。刘爱萍［29］等人研究发现，柳茶多糖可以提升超氧化物歧化酶的活性，具有一定的辐射保护作用。此外，研究还发现，黄芪多糖、人参多糖、当归多糖等植物多糖［26］同样具有抗辐射损伤作用，具备开发相关护肤品的潜质。

在《道藏》中，铁皮石斛被列为“中华九大仙草之首”，多糖含量明显高于其他品种石斛［27］，具有滋阴生津等作用。有研究者认为石斛能调节新陈代谢和内分泌系统，从而达到养颜美容的效果［28］，且多项专利显示，铁皮石斛具有修复受损细胞的功效［29-30］。结合现代药理学结果，开发以铁皮石斛多糖保湿滋养为基础功效，同时具备抑菌、抗炎、抗衰老、防晒等作用的多效护肤品前景广阔。本人还针对铁皮石斛多糖提取物进行了家兔眼部刺激性实验，结果显示提取物对家兔眼部基本无刺激，故护肤品同样适用于婴幼儿或皮肤较为敏感人群。但是，由于市场上铁皮石斛来源鱼龙混杂，护肤品品质难以保证，应及时建立有效的质量控制体系;同时铁皮石斛多糖的稳定性考察及贮存工艺的优化也是亟需解决的问题。

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