五味子多糖的研究进展

许莉，王晓华，赵美瑾，魏汉莲

（1.辽宁省中药研究所，辽宁沈阳 110163；2.朝阳市喀左县结核病防治所，辽宁朝阳 122300）

五味子多糖的研究进展

许莉1，王晓华2，赵美瑾1，魏汉莲1

（1.辽宁省中药研究所，辽宁沈阳 110163；2.朝阳市喀左县结核病防治所，辽宁朝阳 122300）

摘 要：从提取分离、分级纯化、含量测定、药理作用等方面对五味子多糖进行概述。五味子多糖的提取方法由一般的水提醇沉法，发展到碱水法、微波提取法等；五味子多糖的分级纯化多使用不同浓度乙醇，并用石油迷等有机溶剂除去蛋白，现已进一步分离得到几个单一化合物；五味子多糖的含量测定一般采用苯酚-硫酸或硫酸-蒽酮等比色法；五味子多糖药理作用的研究涉及消化系统、心血管系统、中枢神经系统以及抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等多方面。

关键词：五味子多糖；提取分离；分级纯化；药理作用

五味子为木兰科植物五味子（Schisandra chinensis（Turcz.）Baill.）的干燥成熟果实，习称“北五味子”。性酸、甘、温，归肺、心、肾经，具有收敛固涩，益气生津，补肾宁心之功效。用于久咳虚喘，梦遗滑精，遗尿尿频，久泻不止，自汗盗汗，津伤口渴，短气脉虚，内热消渴，心悸失眠[1]。五味子的主要活性成分有木脂素、多糖、萜类等，早期对五味子的研究主要集中在脂溶性成分木脂素的提取、分离纯化和药理作用等方面。对五味子多糖的研究始于20世纪90年代，在五味子多糖的提取、分离纯化、含量测定、药理作用等方面都有研究，下面就这几个方面进行综述[2]。

1 提取分离

五味子多糖是极性大分子化合物，一般常采用水提醇沉的提取方法，但具体步骤又有区别。杨婷婷等[3]采用水提4次、每次半个小时，用无水乙醇和95%的乙醇反复洗涤处理。洪建跃等[4]采用水提法，以提取液中多糖含量为考察指标，选用提取时间、提取次数、提取温度及料液比作为考察因素，通过正交试验优化，确定提取五味子多糖的最佳工艺条件为：煎煮4 h，加水25倍，温度100℃。范荣军等[5]采用单因素实验研究了三种不同溶剂对五味子中多糖提取效率的影响，发现醇碱法对五味子多糖的提取效率最高，是水提法得率的1.12倍，是碱水法得率的1.06倍，由此确定碱水法是提取五味子多糖的最佳工艺。孟宪军等[6]应用超声波技术对辽五味子多糖进行提取研究，并将超声波提取法和传统浸提方法进行比较，发现超声波提取法比传统提取法效率高出36.58%，并确定超声波提取的最佳提取工艺条件为：以体积分数60%的乙醇作为溶剂，超声波功率 400 W，固液比（g∶mL）为 1∶25，提取温度55℃，提取时间40 min，辽五味子多糖的提取率可达到22.30%，并通过红外光谱分析，确证超声波浸提没有使辽五味子多糖的结构发生改变。

2 分离纯化

起初对五味子多糖的分离纯化研究，大多采用水溶醇沉、沉淀用氯仿-正丁醇除蛋白，再向其水溶液中加入不同浓度乙醇分级的方法[7]，有研究表明：在不同浓度乙醇沉淀物中，以15%浓度乙醇的沉淀物最多（占沉淀总量的65.9%）、60%浓度乙醇的沉淀物其次（占沉淀总量的24%）[8]。用正丁醇和氯仿去蛋白之后，还有采用斐林试剂去除可溶性的还原糖、茚三酮试剂去除氨基酸，最后得到的五味子多糖含量为85.56%[9]。目前对五味子多糖的研究已深化到分离出单一化合物。孟宪军等[10]将水提醇沉后的粗多糖用酶法与三氯乙酸-正丁醇法结合脱蛋白，将脱蛋白后的五味子多糖分别经DEAE-cellulose 52层析柱、Sephadex S-300柱层析，将多糖分离成3种多糖组分SCP-BⅠ、SCP-BⅡ、SCP-BⅢ；经Sephadex S-300凝胶柱层析后，均为对称而且单一峰，并经紫外光谱分析，SCP-BⅠ、SCPBⅡ、SCP-BⅢ在280、260nm处无吸收，证明SCP-BⅠ、SCP-BⅡ、SCP-BⅢ多糖为均一组分。

3 含量测定

五味子多糖的含量测定通常采用比色法。经水提醇沉法提取五味子多糖，或用石油醚、乙醇等有机溶剂先脱脂，再用水提醇沉法提取，之后经纯化处理，再测定含量。薛梅等[11]用苯酚-硫酸比色法测定含量为11.98%，平均回收率为102.13%。谭晓虹等[12]测得北五味子中多糖含量为6.57%，平均回收率为99.78%，RSD=1.54%。张兰杰等[13]用稀碱水、水溶液提取，经醇析、Savage法脱蛋白等步骤，用苯酚-硫酸比色法测定五味子粗多糖含量为6.1%。范荣军等[5]采用硫酸-蒽酮法考察了三种不同溶剂提取方法得到的五味子多糖的含量，结果分别为：蒸馏水提取液对五味子多糖的提取率最低，为7.68%，碱水提取液比蒸馏水提取液的得率高出5.86%，为8.13%，而醇碱提取液对五味子多糖的提取率最高，为8.61%。

4 保健作用

4.1 保肝作用

高善军等[14]将五味子粗多糖多次灌胃给药，对四氯化炭中毒小鼠肝中丙二醛含量具有明显降低作用，亦能显著抑制小鼠肝匀浆脂质过氧化反应，能促进正常小鼠的胆汁分泌和部分肝切除后肝的再生，表明北五味子粗多糖的保肝作用与其抗脂质氧化、促进肝再生和利胆作用有关。睢大员[15]、曾靖[16]等以200、400mg/kg五味子多糖灌胃四氯化炭肝损伤小鼠，可使小鼠SGPT含量降低，可使肝糖原含量显著升高。

4.2 升高白细胞和增强免疫作用

罗基花等[17]通过给腹腔注射环磷酰胺的小鼠灌胃不同剂量的五味子粗多糖，尾静脉采取，检测外周白细胞下降率的实验研究，表明五味子粗多糖可对抗环磷酰胺所致白细胞减少。李岩等[18]通过研究发现北五味子粗多糖灌胃给药，能增加环磷酰胺所致免疫抑制小鼠胸腺和脾脏重量，表明北五味子粗多糖具有增强免疫功能的作用。苗明三等[19]通过观察五味子多糖对正常小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能、溶血素形成、溶血空斑形成及淋巴细胞转化功能的影响，发现五味子多糖可显著提高正常小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬百分率和吞噬指数、促进溶血素及溶血空斑形成、促进淋巴细胞转化，表明五味子多糖有较好的免疫兴奋作用。

4.3 抗氧化作用

门红军等[20]实验研究发现老年大鼠血清丙二醛（MDA）含量明显高于青年大鼠，而超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性明显低于青年大鼠，表明老年大鼠体内自由基代谢异常，而不同剂量（100、200、400 mg/kg）的五味子粗多糖能显著降低老年大鼠血清MDA含量，升高SOD、CAT和GSH-Px活性。孟宪军等[6]采用烘箱法对辽五味子多糖的抗油脂氧化性进行研究，结果发现辽五味子多糖对油脂具有较强的抗氧化性能，同时发现抗坏血酸对辽五味子多糖具有协同抗氧化作用。

4.4 抗衰老、抗疲劳作用

孙文娟等[21]通过北五味子粗多糖按100、200、400 mg/g连续灌胃3 d～7 d，观察小鼠的存活时间、连续游泳时间和免疫器官重量实验，以及大鼠连续灌胃20 d，测血清过氧化脂质（LPO）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性，观察北五味子粗多糖的抗衰老作用，发现北五味子粗多糖能明显提高小鼠耐氧及抗疲劳能力，增加正常小鼠免疫器官重量，并明显增强小鼠网状内皮系统的吞噬功能，可明显降低老年大鼠LPO含量，提高SOD活性，说明北五味子粗多糖具有抗衰老作用。苗明三等[22]通过五味子多糖对衰老模型小鼠胸腺及脾脏组织的影响实验，发现五味子多糖可使衰老小鼠已萎缩的胸腺及脾脏明显增大变厚，胸腺皮质细胞数及脾淋巴细胞数明显增加，脾小结增大，使衰老小鼠已退行性变的神经细胞恢复正常，表明五味子多糖不仅可提高衰老小鼠的免疫功能，也可明显促进衰老小鼠神经细胞的发育，说明五味子多糖具有良好的抗衰老作用。栗爽等[23]实验研究发现：五味子粗多糖溶液能显著延长小鼠游泳时间和小鼠缺氧存活时间。按100、200、300 mg/kg的不同剂量给予小鼠，耐缺氧时间分别为9.52、12.08、16.81 min，而空白和阳性对照组分别为6.57、10.29 min；缺氧存活时间分别为 40.98、43.76、47.24 min，而空白和阳性对照组分别为30.91、43.15 min，其中高剂量组比空白组显著提高游泳和缺氧存活时间，表明五味子粗多糖具有一定的抗疲劳作用。

4.5 抑制肿瘤作用

黄玲等[24-26]采用肿瘤移植的动物模型，对瘤体包埋、制片、HE染色，观察到五味子多糖可在一定程度上使瘤细胞退变、凋亡，使瘤内炎细胞增多，瘤周浸润部瘤细胞部分退变，有轻度抑瘤形态学表现；并进一步探讨了五味子多糖对S180荷瘤小鼠作用机制与机体抗氧化作用的关系：五味子多糖能显著增高荷瘤小鼠血液总超氧化物岐化酶（SOD），显著降低荷瘤小鼠血液丙二醛（MDA），说明五味子多糖能提高荷瘤小鼠SOD的活力，抑制自由基的产生，具有一定的抗脂质过氧化作用；还研究了五味子多糖的抑瘤率以及对免疫器官（脾脏、胸腺）的影响：结果发现浓五味子多糖（400 ng/kg）的抑瘤率达到48.5%，稀五味子多糖（200 mg/kg）的抑瘤率也达到31.4%。一般认为，抑瘤率大于30%即可判定其抗肿瘤有效，说明五味子多糖能抑制S180荷瘤小鼠肿瘤的增长，且浓五味子多糖有较显著的抑瘤作用，浓五味子多糖合并环磷酰胺抑瘤率达74.5%，比单纯用环磷酰胺抑瘤率69.5%有所提高，说明五味子多糖合并环磷酰胺有协同抑瘤作用。王艳杰等[27]以腹腔注射、腋下注射接种的方式，进行荷瘤小鼠的生命延长率实验和抑瘤实验，结果表明：五味子粗多糖能够抑制荷瘤小鼠肿瘤的生长，其高、中剂量组能够延长H22、S180荷瘤小鼠的生存时间，并能抑制S180荷瘤小鼠肿瘤的增长，其高剂量组抑瘤率达到45.4%，而生命延长率和抑瘤率实验中，不同给药途径的低剂量组与空白对照组比较均无统计学意义，初步证实了五味子粗多糖的抗肿瘤作用与剂量有一定的相关性。

4.6 抗突变作用

王艳杰[28]、陈文静[29]、李明珠[30]等通过观察五味子多糖对环磷酰胺所致小鼠骨髓姐妹染色单体交换实验、小鼠骨髓细胞染色体畸变实验、微核实验的影响，证实五味子多糖具有抗突变性。

4.7 抑菌作用

范荣军等[31]以纸片琼脂扩散法测定不同溶剂提取的五味子多糖对实验菌株的抑菌效果，结果五味子多糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、铜绿假单胞菌、肺炎白氏克雷菌、枯草杆菌等几种菌均有不同程度的抑制作用，其中对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、肺炎白氏克雷菌的抑制作用较强，且3种不同溶剂提取的五味子多糖对不同菌种的抑制作用没有显著性差异。其中阴性对照实验可知溶剂蒸馏水对几种菌种均无任何抑制作用，阳性对照实验显示0.08 mg/mL的多糖对金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、铜绿假单胞菌、肺炎白氏克雷菌、枯草杆菌的抑制作用均优于2 000 U/mL的青霉素钠，而对大肠杆菌的抑制作用却是相反。

4.8 镇痛作用

刘丹娜等[32]以缩足和舔足时间之和作为伤害性反应的行为学指标，研究不同剂量五味子多糖灌胃给药对小鼠酒石酸锑钾扭体反应和大鼠甲醛致痛行为的抑制作用，结果发现五味子多糖灌胃给药对于小鼠的扭体反应具有显著的抑制作用，且呈一定的剂量依赖性，剂量 20、50、100 mg/kg的扭体次数分别为（27.80±5.81）次，（24.90±3.75）次和（15.30±3.43）次，与对照组（32.90±7.40）次相比较，差异具有统计学意义（P<0.05）。50、100 mg/kg五味子多糖可显著降低甲醛第一时相和第二时相的伤害性反应表达，而20 mg/kg五味子多糖对甲醛疼痛双相反应无抑制作用，说明五味子多糖灌胃给药对于小鼠扭体试验和大鼠甲醛试验两种不同性质的病理性痛都有镇痛作用。

4.9 降脂减肥作用

高晓旭等[33]通过肥胖小鼠体重变化实验、肥胖小鼠体内脂肪指数变化实验、对肥胖小鼠生化指标影响的实验、对蛋黄性小鼠总胆固醇和甘油三酯影响的实验、对四氧嘧啶小鼠总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白影响的实验的研究表明：北五味子多糖具有明显的减肥作用，而且降低肥胖小鼠体重的功能不随服用剂量的增加而加强，北五味子多糖200 mg/kg剂量组对肥胖小鼠脂肪指数降低效果最好，能明显降低血清中总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白（LDL）、血糖（GLU）含量，对肥胖小鼠血清中高密度脂蛋白（HDL）有明显的升高作用，且200 mg/kg剂量组效果最好；北五味子多糖200 mg/kg剂量组对蛋黄造成小鼠总胆固醇（TC）和甘油三酯（TG）升高的抑制作用强于100 g/kg剂量组，剂量减少至50 mg/kg时则无此作用；北五味子多糖100 mg/kg剂量组对四氧嘧啶小鼠总胆固醇（TC）、低密脂蛋白（LDL）升高有明显的抑制作用；50、100、200 mg/kg剂量组都能明显促进高密脂蛋白（HDL）升高，且并非用量越大效果越好。

5 结论与建议

从以上文献资料可以看出，对五味子多糖的研究起步较晚，制备方法相对简单，多采用水提醇沉法，但目前已研究应用微波方法提取，并已分离出几个单体化合物；药理活性方面研究较广泛，涉及到保肝、升白细胞和增强免疫、抗氧化、抗衰老、抗疲劳、抗突变、抑制肿瘤、抑菌、镇痛、降脂减肥等，但研究对象只限于粗多糖，尚未研究单体化合物的药理作用，并且药理实验多停留在行为学、器官和组织水平，药理机制研究相对缺乏等等；含量测定方法均为测定总糖的比色法，不能真实地反映多糖含量。未来如果能制备出五味子多糖单体化合物，并对其构效关系进行深入研究，对药理作用机理进一步探讨，研制出安全、有效的中药新药应用于临床，以及具有保健作用的食品、饮料等应用于人们的日常生活，为人类的健康保驾、护航，对五味子资源的利用将更加广泛。

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Advances in Research of Polysaccharide from Schisandra

XU Li1，WANG Xiao-hua2，ZHAO Mei-jin1，WEI Han-lian1
（1.Liaoning Institute of Traditional Chinese Medicine， Shenyang 110163， Liaoning， China；2.Liaoning Kazuo County of The Prevention and Treatment of Tuberculosis， Chaoyang 122300， Liaoning， China）

Abstract：Schisandra Polysaccharide from extraction， separation， classication，purification， assay， pharmacological effects and other aspects were summarized.The extraction methods of Schisandra polysaccharide developed from general water extraction and alcohol precipitation method， to alkaline water，microwave methods，etc； Schisandra polysaccharide grading purifying was used different concentrations of ethanol， and the protein was removed by petroleum fans and other organic solvents； several single compounds are further isolated now；the determination of the amount of polysaccharide Schisandra in commonly used Phenol-sulfuric acid or sulfuric acid-anthrone colorimetry；Schisandra polgsaccharide pharmacological research involvde the digestive system，cardiovascular system，central nervous system as well as antioxidant， anti-aging， anti-tumor， etc.

Key words：schisandra polysaccharide；extraction and separation；classification purifying；pharmacological effects

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.07.034

许莉（1966—），女（汉），副教授，硕士，主要从事保健品研究与开发及教学工作。

2012-07-10