马齿苋多糖的研究进展

2017-02-01任奕

农业科技与装备 2017年11期

任奕

（本溪市化学工业学校，辽宁本溪 117004）

马齿苋（Portulaca oleracea L.）为马齿苋科植物马齿苋的全草，具有散血消肿、利肠滑、解毒通淋等功效，民间常将其茎叶做蔬菜或农蓄饲料，为传统的药食同源野生植物。大量研究证明，马齿苋的主要成分是生物碱、多糖、黄酮等，其中多糖类是有效活性成分之一，具有抗氧化、提高免疫力和延缓衰老等作用，被广泛应用于医疗及保健品行业。近年来，科研工作者对马齿苋多糖的提取方法和生物活性进行了大量的研究。在查阅收集大量文献的基础上，综述近几年来马齿苋多糖的提取方法和生物活性研究进展，旨在为马齿苋多糖的进一步研究提供参考。

1 马齿苋多糖提取方法

1.1 溶剂提取方法

马齿苋多糖提取较为传统的方法是溶剂提取法，提取介质是水、醇等。吴光杰等利用响应曲面法对马齿苋多糖的提取条件进行优化，在单因素试验的基础上，根据Box-Behnken中心组合设计原理，选取提取温度、提取时间、水料比和提取次数4因素进行响应曲面分析，得出马齿苋多糖提取工艺的最佳条件为：提取温度100℃、提取时间90 min、水料比20∶1（v：m）、提取次数3次，在此条件下马齿苋多糖提取率达24.25%。高莉等以取率为指标成分，采用正交试验对马齿苋多糖的提取工艺进行优化，确定最佳工艺为：温度100℃，时间9 h，醇沉比4∶1，浸提3次，在此条件下马齿苋多糖提取率为26.8%。

1.2 超声波辅助提取

超声波辅助提取是在水浸提的同时加超声波辅助，此法不仅提取时间短、提取率高，而且避免高温对有效成分的影响。张志强等采用超声波辅助提取马齿苋多糖，通过单因素试验与响应面法对其提取工艺进行优化，结果表明，马齿苋多糖的最佳提取条件为：提取功率120 W，提取时间53 min，提取温度61℃，超声波功率 300W，料液比 1∶39（g/m L），马齿苋多糖提取率为13.55%。吕萍等对马齿苋多糖的3种提取方法进行比较研究，采用L9（33）正交试验考察水提法提取中温度、料液比、提取时间3个因素；酶提法考察酶种类、加酶量、酶解时间3个因素；超声波法考察料液比、超声时间、提取温度3个因素，对马齿苋多糖含量的影响，得到的最佳提取方法为超声波法，其最优提取条件是：超声时间为25 min，料液比为1∶20（g/mL），提取温度为80℃，多糖含量为 7.51%。

1.3 微波辅助提取

微波辅助提取是在水浸提的同时加入微波辅助提取，与传统的提取方法相比，能缩短提取时间、减少溶剂消耗、提高提取率和产品纯度。梁彦采用微波法辅助提取马齿苋多糖，通过单因素试验和正交试验优化工艺条件，研究液料比、微波处理时间、微波功率对马齿苋多糖萃取率的影响，结果表明：最佳工艺条件为液料比 35∶1（mL∶g），微波处理时间 15 min，微波功率540 W，在此条件下多糖得率为11.69%；与水提法相比（40 min，萃取率 8.69%），微波辅助提取法节省萃取时间，提高萃取率。纪丽丽考察提取温度、提取时间、料液比对马齿苋多糖得率的影响，优化后的最佳工艺条件为提取温度60℃，料液比1 g/30 mL，提取10 min，在此条件下的多糖得率为13.87%。

1.4 酶法提取

酶法提取是在水浸提的同时加入酶辅助提取，与其他提取方法相法，此法具有快速、高效、反应时间温和、易于控制等诸多优点。在多糖提取中，常用的提取酶有蛋白酶、纤维素酶、果胶酶等。在多糖提取中，要使提取酶的活性发挥到最大值，就要严格控制提取酶的添加量和时间。

钱志伟等采用纤维素酶提取马齿苋多糖，在单因素试验的基础上，采用L9（34）正交试验对酶法提取条件进行优化，考察酶用量、酶解温度、pH、酶解时间对马齿苋多糖提取得率的影响，结果表明：最佳提取工艺为酶用量 2.0%、酶解温度 40 ℃、pH6.0、酶解时间110 min，在此条件下马齿苋多糖得率为9.7%。

1.5 其他提取方法

马齿苋多糖提取除采用上述方法外，还可采用酶加超声辅助提取、高压脉冲电场提取、超高压提取和匀浆/热水提等方法，均取得了较好的提取效果。

2 马齿苋多糖生物活性

大量的研究表明，马齿苋多糖具有抗氧化、抗肿瘤、免疫调节、降血糖、抗衰老、抗菌和抗疲劳等生物活性。

2.1 抗氧化

范旭楠等研究马齿苋多糖体内外的抗氧化作用，结果表明：马齿苋多糖能显著提高荷瘤小鼠血清中SOD、GSH-Px、CAT、AKP 活性，降低 LDH 活性和MDA含量。马齿苋多糖具有体外清除自由基活性的作用，且为剂量依赖形式，说明马齿苋多糖的抗肿瘤作用与抗氧化活性有关，其抗氧化性机制主要是通过增强SOD等抗氧化酶活性，从而清除自由基，降低MDA含量。

杨翠军研究马齿苋多糖对环境雌激素引起的生殖氧化损伤的影响，结果表明：炔雌醇具有生殖毒性，造成脂质过氧化，维持活性氧和抗氧化酶防御系统之间的平衡。

2.2 抗肿瘤

牛广财等的研究结果表明：马齿苋多糖POPⅡ和POPⅢ对荷Lewis肺癌小鼠自然杀伤细胞毒活性有明显的激活作用，二者均能显著提高NK细胞活性，与阴性对照之间的差异均达显著水平；同时，POPⅡ和POPⅢ能促进荷瘤小鼠淋巴细胞的转化，刺激指数均在 1.27～1.33之间，两者与阴性对照之间的差异均达显著水平；此外，马齿苋多糖POPⅡ和POPⅢ均能提高正常小鼠的胸腺指数和脾指数。由此证明，马齿苋多糖POPⅡ和POPⅢ具有显著的抗肿瘤及提高免疫力的功效。

赵蕊等研究马齿苋多糖对荷宫颈癌小鼠免疫刺激活性和对荷瘤小鼠机体免疫调节作用，其结果表明：马齿苋多糖可提高荷瘤小鼠免疫器官重量及增强荷瘤小鼠细胞免疫功能，能降低荷瘤小鼠脾细胞分泌的IL-4和IL-10水平，并能促进IL-2和IFN-γ的分泌；抑制肿瘤组织中IDO的表达，且高剂量组效果更明显；马齿苋多糖抗肿瘤作用的机制可能与提高机体免疫功能、降低免疫逃逸有关。

2.3 免疫调节

罗强等通过对小鼠灌胃马齿苋多糖，检测小鼠脾脏指数、脾淋巴细胞增殖指数、淋巴细胞转化率等，各项指标与对照组比较均有不同程度的增加，且各组间差异显著，证明马齿苋多糖可以提高小鼠免疫功能，且与剂量呈正相关。

孟祥乐等研究马齿苋多糖对免疫抑制小鼠细胞因子的影响，并探讨其对小鼠免疫功能作用机制，结果表明：马齿苋多糖可增强CTX所致小鼠自然杀伤细胞和淋巴因子激活的杀伤细胞活性，并能增加血清细胞因子IL-2，IL-4，IL-10和IFN-γ的含量；马齿苋多糖可提高免疫抑制小鼠的脾脏指数和胸腺指数。

2.4 调节血糖

郑智音等采用链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病小鼠模型，分析多糖组分对糖尿病小鼠血糖、血清胰岛素和肝组织中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）的影响，结果表明：鲜马齿苋多糖能降低糖尿病小鼠血糖、促进胰岛素分泌，明显提高肝组织中SOD活性、降低MDA水平；马齿苋多糖类组分整体给药使糖尿病小鼠血糖下降率最显著。

皮小芳的研究结果表明：马齿苋多糖能够促进胰岛细胞的增殖、增加细胞内ATP含量、促进胰岛素分泌、提高SOD活性，并可抑制四氧嘧啶诱导的细胞内Ca2+水平升高和线粒体膜电位下降。由此推断，马齿苋多糖抗糖尿病的作用机理与其清除氧自由基、抗氧化活性和修复胰岛β细胞损伤有关。