中药寡糖的研究进展
2021-01-22蓝慧俐万家祥陈金兴朱娅米单婉青
蓝慧俐,万家祥,陈金兴,朱娅米,单婉青
(浙江中医药大学,浙江 杭州 310000)
1 中药寡糖
中药多由天然药(动植物药、矿物药)及其加工品(化学、生物制品类药物)构成。因为中药以植物药占主体,故有“以草为本”的说法。随着对中药相关研究的深入,多种中药的特殊活性成分逐渐被发现,寡糖就是其中的一种,多数中药及其复方制剂均含有寡糖。寡糖属碳水化合物,由2-10个单糖分子以糖苷键连接而成,所以又被称为低聚糖;中药寡糖按生物学功能可分为两部分:一是不被肠道吸收但具独特生理学作用的功能性寡糖,由于人体肠道所分泌的消化酶不能降解这类寡糖,最终这些寡糖往往都被人体肠道的共生菌所利用;二是可被机体消化吸收产生能量的寡糖,如麦芽糖、蔗糖等能被体内酶所降解并直接利用。
2 药寡糖的提取分离及纯化工艺
大多数寡糖是从多糖而来,所以在中药寡糖的制备提取中,常用多糖降解寡糖的方法,如利用水提法、酶解法等(参见表1)。中药寡糖的的分离和纯化方法多样,常见的有高速液相色谱法、硅胶薄层柱色谱法等(参见表2)。
表1 中药寡糖的提取方法
表2 中药寡糖的分离纯化方法
3 中药寡糖的生物学作用
寡糖是生物体的一类重要活性物质,具有调节心血管系统、抗氧化、抗骨质疏松等重要作用,其特殊生理效应引起了研究者们的广泛关注。
a)对心血管系统的影响
中药寡糖在治疗心血管系统疾病方面表现出巨大潜力。张瑞君[8]通过利用左旋肉碱建立小鼠血管内皮损伤模型,证明地黄寡糖可防止动脉粥样硬化,有效预防和改善血管内皮细胞的损伤。
b)抗氧化作用
随着人们持续在外界污染、放射线照射等不良因素下生活,自由基不断在体内产生,加快了癌症病发和人体衰老的速度。Jian, W[2]等通过研究发现魔芋低聚甘露聚糖(KOG)可增强过氧化氢酶(CAT)的活性,从而对H2O2诱导的细胞发挥抗氧化作用。
c) 抗骨质疏松
骨质疏松症对人体损伤很大,而巴戟天寡糖可改善此症状。Jiang, K[4]等研究发现MOP70-1和MOP70-2可以显著促进成骨细胞的分化,提高钙含量,促进骨的形成与重建,从而改善骨质疏松症。
4 中药寡糖的结构鉴定
4.1 寡糖结构分析的常规步骤
物质的结构决定其性质,一般糖聚物的结构分析是通用的,步骤及常用方法大致为:一、寡糖的均质性和平均分子量测定,常用基质辅助激光-飞行时间质谱法(MALDITOFMS)[6]。二、寡糖单糖组成的测定,常用高效毛细管电泳法(HPCE)[6]。三、寡糖糖苷键类型和官能团的测定,常用傅里叶变换红外(FI-IR)频谱分析[4]。四、寡糖糖链连接方式和位置的测定,常用甲基化分析或1HNMR与13C-NMR联合分析[4]。
4.2 寡糖结构分析的新技术
大部分寡糖结构鉴定所使用的技术都有一定局限,但近年来,技术有了新的进展。宋妮等[1]在分析寡糖序列过程中证明了新型高能碰撞解离(HCD)优于常规碰撞诱导解离(CID)对寡糖的结构分析。同时出现了许多新型联用技术,如双展开HPTLC和通过使用扫描光密度联用等技术,加速了寡糖的结构分析研究。
5 展 望
中药寡糖研究目前仅集中于少数常见品种,许多中药的研究还不够充分,国内外对寡糖制备方法和结构分析的研究虽多,但在中药寡糖的制备方法和结构分析上的研究相对较少。因此开展中药寡糖提取、分离、精制、结构的研究,从结构上认识其作用机制及分析有效成分,是十分有必要的。为使中药寡糖更好地得到开发和利用,中药寡糖亟待深入系统化研究。