金钗石斛多糖的研究进展

安凤娟　何宇新

摘要 金钗石斛是我国的名贵中药，化学成分主要有多糖类、生物碱类和酚类等，其中多糖为主要成分之一。现代药理学研究表明，金钗石斛多糖具有调节免疫、抗肿瘤和抗氧化等功能，引起了众多专家学者的广泛关注。文中分类综述了金钗石斛多糖的含量、结构分析及生物活性等方面的研究工作，为金钗石斛多糖的开发应用提供参考。

关键词 金钗石斛（Dendrobium nobile Lindl.）；多糖；结构分析；生物活性

中图分类号 S567；Q539 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）13-03857-06

Abstract Dendrobium nobile， is widely used in traditional Chinese and folk medicine， contains a variety of chemical constituents， such as polysaccharides， alkaloids， polyphenolsand so on. Modern pharmacological studies showed that bioactivities， such as immunomodulatory， antitumor， and antioxidant properties， have been found for Dendrobium nobile polysaccharides， which has provoked widespread concern among many experts and scholars. The recent progresses of polysaccharide from Dendrobium nobile on content， structure analysis and biological activity were summarized in this review， which can provide curtain theory for the development and application of Dendrobium nobile polysaccharides.

Key words Dendrobium nobile； Polysaccharide； Structure analysis； Biological activity

金钗石斛（Dendrobium nobile Lindl.）是兰科（Orchidaceae）石斛属（Dendrobium）多年生附生草本植物，是中国药典记载的主要石斛品种之一，主要以新鲜或干燥茎入药[1]。金钗石斛素有“千金草”之称，驰名中外，被国际药用植物界称为“药界大熊猫”，被道家称为中华9大仙草之首[2]。在我国金钗石斛主要产于秦岭以南的各个省区，主要产区有广西、贵州、四川和云南等[3-6]。几十年来，中外学者对金钗石斛的化学成分和药理作用进行了大量研究，发现金钗石斛化学成分多种多样。以往对金钗石斛的研究主要集中在小分子成分的研究上，如酚类，菲类，倍半萜类和生物碱等，对其生物活性大分子的研究不多[7-12]。多糖类物质是生命代谢不可缺少的重要物质，是由多个单糖或其衍生物聚合而成的大分子活性化合物[13]。近期研究表明，金钗石斛多糖是金钗石斛的主要活性成分之一，具有抗肿瘤、抗氧化、免疫促进和抗白内障等活性[14-18]。笔者就金钗石斛多糖的含量、结构分析及药理作用等方面的研究工作进行综述。现报道如下。

1 金钗石斛多糖的含量研究

金钗石斛多糖类成分含量不高[19-20]。不同器官组织、不同生长期多糖含量不同，且不同生长条件下，多糖含量也不尽相同，甚至加工前后多糖的含量也有很大差别。传统经验认为，金钗石斛的质重、嚼之粘牙、味甘、无渣者为优品，多糖含量较高[2]。包英华等采用徒手切片法对金钗石斛多糖进行组织化学定位研究[21]，结果表明金钗石斛多糖主要分布在根的皮层薄壁细胞、茎的中部和内部的薄壁细胞的细胞质和叶片皮层薄壁细胞内。从不同器官多糖含量比较来看，2种石斛的多糖含量呈现茎>叶>花>根的趋势，且相互之间存在明显差异。吴庆生发现，多糖含量按此方式分布，可能是因为糖是靠植物叶绿体的光合作用产生的，随着光合能力逐渐减弱，糖的生成和积累也逐渐减少[23]。因而以上（梢）部为最高，药用时首先考虑这个部位；茎下部虽枯老，但其含量并不比中部低，有的甚至更高，与中、上部呈相似分布，因此这部分药材仍可药用；而且其叶片中多糖含量也不低。因此，在实际生产中应重视金钗石斛叶片的开发利用，可提高资源的综合利用效率[21]。

不同月份采收的金钗石斛多糖含量差异较大，无论是野生金钗石斛还是组培金钗石斛，3月份时多糖含量最低，从3月到第2年1月总体呈上升趋势，7月份前后金钗石斛多糖的含量在稍有下降后持续升高，10月份左右含量达到最高，11月份略有降低，总体仍相对较高，12月份开始降低[21-22]。综合多糖和生物碱的含量变化以及生物量的因素，并结合考虑传统的采收期，最佳采收期在10月到11月之间较为适宜[24]。

随着生长期的延长，金钗石斛体内水溶性多糖累积出现先增加后降低的趋势，在第1年基本达到饱和，在第2年达2.83%，为最高值，但在3年龄金钗石斛体内水溶性多糖含量则降低到2.25%[25]。王令仪也研究了贵州赤水人工栽培的不同生长期金钗石斛多糖含量，发现金钗石斛1、2、3年生多糖含量分别是7.74%、2.75%和2.20%[26]。金钗石斛多糖含量1年生最高，是2年生和3年生金钗石斛多糖含量的3倍，且随着年份的延长，其含量依次递减。结合多糖和生物碱的含量变化，故金钗石斛以1年采收为最佳。

不同产地金钗石斛的水溶性多糖含量之间存在明显差异，杨立昌等发现赤水与其他3个产地之间有极显著差异（P<0.01）[25]。其中，以赤水产金钗石斛为最高（2.290%），合江产金钗石斛为最低（1.893% ）；以鲜重计算的话，则4个产地金钗石斛的水溶性多糖含量之间存在显著差异（P<0.05）。水溶性多糖含量最高和最低的产地分别是罗甸和赤水，依次为0.365 7%和 0.277 2%。王燕燕等比较了各地区金钗石斛多糖含量，发现各地区金钗石斛多糖含量各不相同，其中以贵州习水所产金钗石斛多糖含量最高，海南东方霸王岭下生长的金钗石斛多糖含量最低[13]。还发现贵州的2份样品多糖含量较其他产地的高，在采样过程中，贵州习水的海拔最低，贵州赤水的海拔较其略高一些，推测海拔的高低与植物多糖的含量累积有一定的相关性。

在温室中驯化栽培与野外栽培相比，前者具有方便、成本低、利于控制石斛生长条件的优势。杨立昌等以贵州赤水产金钗石斛为试验材料，研究了野外栽培和温室栽培过程中的金钗石斛体内水溶性多糖的累积[25]。结果表明，栽培环境显著影响水溶性多糖含量，特别是以干重计算，野外和温室栽培条件下金钗石斛水溶性多糖含量分别为2.325 0%和2.106 7%，存在极显著差异（P<0.01）。章金辉等发现，野生石斛的茎段多糖含量与组培金钗石斛没有显著差异，但其他器官，组培金钗石斛与野生金钗石斛的多糖含量具有显著性差异[22]。目前随着野生金钗石斛资源的匮乏，以组培快繁、温室大棚种植的趋势越来越被社会采用，因此，组培金钗石斛具有很好的开发潜力和替代应用的可行性。

采集后的处理方法对石斛多糖含量的影响较大，如自然晒干的金钗石斛总多糖含量降低，茎上段的多糖含量较烘干处理的下降了50.35%，根部的含量则上升了90.63%。这是由于自然晒干过程中，石斛植物仍保持着呼吸作用，需用消耗一定量的糖分来维持有机体的生理活动，其中茎尖呼吸作用最旺盛，同时多糖在石斛植株全草的不同部位发生了运输和渗透平衡，直至失水死亡，这一过程可持续数月[27]。陈照荣等比较了金钗石斛干品、清炒石斛、酒炙石斛3种炮制品的多糖溶出率。结果发现酒炙法炮制的石斛的的多糖含量明显高于其他炮制方法[28]。因此在试剂应用中可采用酒炙的方法预先炮制，这样既可以节省煎煮时间，又可提高药物的利用率，增加疗效，同时还有利于石斛资源的有效利用和保护。

2 金钗石斛多糖的结构分析

多糖的化学结构包括单糖残基组成、单糖残基排列顺序、相邻糖残基连接方式、糖链分支等，其对多糖发挥药理活性有着重要的意义。蒋玉兰等研究总结了近5年来金钗石斛均一多糖的分子量分布和单糖组成，发现金钗石斛的多糖往往由几个不同分子量范围的组分构成，且不同分子量均一组分的单糖组成也不相同[16]。

Luo等从金钗石斛粗多糖中分离出4个组分，它们的分子量分别为136、27.7、11.8和11.4 kD，单糖组成分析表明这4个组分都主要包含甘露糖、葡萄糖、半乳糖和少量的鼠李糖、阿拉伯糖和木糖[29]。从金钗石斛茎中分离出一种新的水溶性多糖DNP（8.76×104 Da）。单糖分析表明，DNP主要由甘露糖（17.0%），葡萄糖（63.3%），半乳糖（16.5%），以及少量的鼠李糖（0.5%），阿拉伯糖（1.2%）和木糖（1.5%）组成，其摩尔比为30.8∶118.0∶31.8∶1.0∶2.8∶2.2。研究发现，DNP的主链由（1→6）Glcp，和（1→6）Galp组成，支链由（1→4）βGlcp和（1→4）βManp残基组成；发现从金钗石斛茎中已分离出的多糖，大部分是由 （1→4） （1→6）Man，（1→3）Man，（1→4）Man或Glc，（1→4） （1→6）Man或Glc组成[3031]。

王军辉将DNPW进一步分离纯化，获得7个均一多糖组分DNPW1A、DNPW1B、DNPW2、DNPW3、DNPW4、DNPW5和DNPW6[32]；并采用化学（甲基化分析、高碘酸氧化Smith降解反应、部分酸水解）与波谱学（UV、IR、GC、GCMS、ESIMS、NMR）结合的手段，对各均一多糖的一级结构进行了表征。结果表明，DNPW1A是由Man、Glc和Gal组成的半乳葡甘聚糖，主链由 （1→6）αManp和 （1→3）αManp组成，Glcp和Galp残基支链分别通过（1→6）αManp的3位和2位连接在主链上。DNPW4是一个主链由β（1→4）Glcp、β（1→6）Glcp及β（1→6）Galp组成的酸性杂多糖。DNPW6为果胶类多糖，由[→4）αGalAp （1→2）αRhap（1→]二糖重复单位构成主链，DNPW6主链Rhap的4位存在分支，支链区包括半乳糖区域和葡萄甘露糖区域。

DNPW1B为均一多糖组分，分子量为7.7×105 Da。DNPW1B的比旋度[α]20D=+81.3°（c 0.3，H2O），紫外扫描结果表明DNPW1B不含肽或蛋白质。在DNPW1B的红外光谱中，890 cm-1处的特征峰为β吡喃型葡萄糖的吸收峰，810及870 cm-1附近无吸收峰，表明不含甘露糖。糖醛酸含量测定结果表明，DNPW1B不含糖醛酸。单糖组成分析表明，DNPW1B由葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖3种单糖组成其摩尔比为6.2∶3.1∶0.9。甲基化分析结果表明，组成DNPW1B的3种残基共有6种连接方式即1Glcp，1，3 Araf ，1 Araf ，1，6Glcp ，1，4 Glcp，1，4，6 Glcp，摩尔比为0.8∶2.1∶1.0∶2.9∶1.1∶2.9。非还原末端糖残基连接与具有分支的糖残基连接摩尔比基本相等，表明DNPW1B已完全甲基化。三取代糖残基的存在，表明DNPW1B具有分支结构。DNPW1B是一个阿拉伯半乳葡聚糖，拥有[→4）βGlcp（1→6） βGlcp（1→]二糖单位的主链结构，在β（1→6）Glcp的4位形成分支，支链由Galp和Arap残基组成。综上所述，DNPW1B是一个以 [→4）βGlcp（1→6） βGlcp（1→]二糖单位为主链的半乳阿拉伯葡聚糖，在β（1→6）Glcp的4位形成分支，支链由末端Galp和Araf及1，3 Araf组成。比较发现，DNPW1B的单糖组成比例及各糖残基连接方式之间组成的重复结构特征与已报道的石斛多糖都不同，是一个石斛中获得的具有新结构特征的多糖化合物[32-33]。

DNPW2是一个部分乙酰化的半乳甘露葡聚糖，主链由β（1→4）Glcp、β（1→6）Glcp及β（1→4）Manp组成，其中部分β（1→4）Glcp及β（1→4）Manp的6位连接有末端Galp。DNPW2为均一多糖组分，分子量为18 kDa。DNPW2的比旋光度[α]20D=+81.6°。糖醛酸含量测定结果表明，DNPW2不含糖醛酸。GC分析表明DNPW2主要由葡萄糖、甘露糖和半乳糖（摩尔比为6.1∶2.9∶2.0），以及少量的阿拉伯糖组成，DNPW2所有的糖残基都为D构型。甲基化分析结果表明，主要组成DNPW2的3种残基共有6种连接方式即2，3，4，6Me4Galp，2，3，6Me3Manp，2，3Me2Manp，2，3，4Me3Glcp，2，3，6Me3Glcp，2，3Me2Glcp，摩尔比为2.0∶1.9∶0.9∶1.3∶4.0∶1.1，以及少量的2，3，5Me3Araf。结果表明，DNPW2具有分支结构。非还原末端残基的摩尔比约等于该分支残基的摩尔比，这表明DNPW2已完全甲基化。综上所述，DNPW2是一个部分乙酰化的半乳甘露葡聚糖，主链由β（1→4）Glcp、β（1→6）Glcp及β（1→4）Manp组成，其中部分β（1→4）Manp的2位被乙酰基团取代，β（1→4）Glcp及β（1→4）Manp的6位连接有末端Galp[32，34]。

DNPW3为阿拉伯半乳聚糖，主链由β（1→3） Galp组成，在其4位连接Arap和Rhap残基支链。DNPW3为均一多糖组分，分子量为71 kDa。DNPW3的比旋光度[α]20D=+19.6°（c 0.5，H2O）。紫外扫描结果表明，DNPW3在280 nm处无吸收，不含肽或蛋白质。GC分析表明DNPW3主要由半乳糖、鼠李糖、阿拉伯糖组成，其摩尔比为3.1∶1.1∶1.0，以及少量的阿拉伯糖。DNPW3的鼠李糖、阿拉伯糖残基是L构型，半乳糖残基是D构型。糖醛酸含量测定结果表明，DNPW3不含糖醛酸。甲基化分析结果表明，主要组成DNPW3的3种残基共有4种连接方式即2，3，5Me3Arap，2，3Me2Rhap，2，4，6Me3Galp，2，6Me2Galp，摩尔比为0.9∶1.1∶2.0∶1.1。非还原末端残基的摩尔比约等于该分支残基的摩尔比，这表明DNPW3已完全甲基化。综上所述，DNPW3为阿拉伯半乳聚糖，主链由β（1→3）Galp组成，在Galp的4位形成分支，支链由Arap和Rhap残基组成。显然DNPW3的结构特点与已报道的石斛多糖都不同，是1个石斛中获得的具有新结构特征的多糖化合物[32，35]。

果胶多糖DNPW5为均一多糖组分，分子量为4.6×105 Da。DNPW5的比旋光度[α]20D=-12.1°（c 0.5，H2O）。紫外扫描结果表明，DNPW3在280 nm处无吸收，说明不含肽或蛋白质。DNPW5的红外光谱中，1 720 cm-1附近有弱吸收峰，表明DNPW5含有糖醛酸或乙酰基。间羟基联苯法测定它含有14.2%糖醛酸。TLC分析表明DNPW5包含甘露糖（11.0%），葡萄糖（28.8%），半乳糖（29.2%），木糖 （2.1%），鼠李糖 （14.9%）和半乳糖醛酸（13.9%）。GC分析表明DNPW5主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖、木糖、鼠李糖和半乳糖醛酸组成，摩尔比为3.1∶8.1∶8.2∶0.6∶4.2∶3.9。其中半乳糖醛酸中有21%以甲酯形式存在且乙酰基含量达到6.9%。试验结果表明，DNPW5是RGII的多糖，以2糖重复单位[→4GalAp（1→2） Rhap1→]为主链，在Rhap的4位和Manp的3位存在分支。Rhap的4位存在侧链，包含β（1→4）Glcp，β（1→6）Manp，β（1→6）Galp及末端Galp。1，3，4GalAp的3位连接着Xylp。侧链被进一步取代，Manp的3位被末端和β（1→6）Glcp残基取代，Galp的3位被末端和β（1→6）Galp取代[32，36]。

3 金钗石斛多糖的生物活性

3.1 免疫调节作用 陈志国等研究了金钗石斛水溶性粗多糖（DNCP）和粗多糖的脱蛋白样品（DNPP）对小鼠脾细胞的增殖的影响，发现DNCP和DNPP在体外一定浓度下均能明显促进小鼠脾细胞的增殖，且随着浓度的增高其对脾淋巴细胞的增殖作用越强，两者存在正比例关系[37]。DNCP和DNPP（25和50 mg/L）可显著提高ConA诱导小鼠的T淋巴细胞增殖和LPS诱导小鼠的B淋巴细胞的增殖（P<0.01）。相同的剂量（25或50 mg/L）下，DNCP对小鼠脾细胞增殖的效力均高于DNPP （P>0.05）[31]。

王军辉等发现DNPW1B对Con A诱导的脾T淋巴细胞和LPS诱导的脾B淋巴细胞的体外增殖具有显著的促进作用，且促进作用随着DNPW1B浓度的增加而加大，呈现剂量依赖性关系。当添加的 DNPW1B为200 μg/ml时，T淋巴细胞和B淋巴细胞的增殖率分别为对照的6.3与4.6倍[33]。

Wang等研究了不同浓度的多糖的样品（DNPW、DNPW2、DNPW3、HDNPW2和HDNPW3）对脾的T和B淋巴细胞的影响[34-35]。研究结果表明，DNPW、DNPW2、DNPW3、HDNPW2可显著促进脾的T和B淋巴细胞的增殖（P<0.05），并且随着多糖的浓度的增加淋巴细胞增殖作用增强。然而，HDNPW2、HDNPW3在低剂量时对体外淋巴细胞增殖没有影响，且在高剂量时对体外淋巴细胞增殖的效果极微。构效关系表明，DNPW2的分支对其免疫活性的增强的表达不重要， 而DNPW3的分支对其免疫活性增强的表达是极其重要的。

Wang等还发现DNPW5显示出对T淋巴细胞和B淋巴细胞显著的免疫增强活性，其分支和乙酰基是非常重要的免疫学活性的表达[36]。构效关系的研究表明，果胶无支链的区域具有低的活性，并且高度支化的区域具有较高的活性。

李小琼等发现金钗石斛多糖干预LPS诱导的巨噬细胞后，TNFα和NO分泌减少，而金钗石斛多糖浓度越高，TNFα、NO的分泌、iNOS活性及TNFα mRNA、iNOS mRNA表达下降越明显（P<0.05）[38]；表明金钗石斛多糖可通过抑制TNFα、NO的产生发挥抗炎作用，其可能的机制与金钗石斛多糖抑制小鼠腹腔臣噬细胞TNFα mRNA、iNOS mRNA的表达有关，这为金钗石斛的临床应用奠定了一定的理论基础。

张俊青等观察了不同浓度的石斛多糖（0.025、0.250和2.500 mg/L）对细胞激活的影响[39]，发现LPS刺激星形胶质细胞后MTS检测吸光度明显升高，NO含量、TNFα和IL6 mRNA及其蛋白表达均明显升高，与正常组比较有显著性差异（P<0.01）；石斛多糖3个剂量组对LPS诱导的NO释放具有改善作用（P<0.05）。研究结果显示，石斛多糖能明显抑制LPS所诱导的大脑皮质Ac内NO的释放，提示其可能是金钗石斛抗炎作用的主要有效成分。

3.2 抗氧化作用 金钗石斛多糖在体外具有一定的清除-OH和氧自由基的能力，在体内能显著提高正常小鼠血清和肝组织中SOD、GSHPx的活性，并明显降低正常小鼠肝组织中MDA水平，说明石斛多糖具有显著的抗氧化作用[31，40]。

Luo等在初步的体外活性试验中，发现DNP对ABTS自由基表现出较高自由基清除活性（78.00%），尤其在2.0 mg/ml时清除活性近似于维生素C[30]。DNP在各浓度点对羟基自由基的清除效果都弱于维生素C，但在0.5 mg/ml时清除活性近似于维生素C（50.09%～60.02%）。但DNP 在每个浓度点对DPPH自由基表现出非常低的自由基清除活性，且比维生素C低得多。因此，DNP对DPPH自由基清除无显著作用。综上所述，DNP可作为一种新的潜在的抗氧化剂。

Luo等还发现纯化的多糖对ABTS自由基清除能力随浓度增加而增加。此外， DNP42对ABTS自由基表现出较高的自由基清除活性近似于维生素C[41]。在2.0 mg/ml时DNP4 2的清除能力最强，达到82.6%（P<0.05）。ABTS自由基清除能力为维生素C>DNP42> DNP21>DNP31>DNP11。这些结果表明，DNP42对ABTS自由基具有较强的清除活性，并应作为潜在的抗氧化剂DNP42对羟基自由基清除活性比DNP11、DNP21和DNP31强（P<0.05），但在 0.1～2.0 mg/ml的范围内大大低于维生素C。DNP11、DNP21和DNP31对DPPH自由基表现出非常低的自由基清除活性。而在1.0 mg/ml时 DNP4 2的作用稍强（38%），但是比维生素C低得多（95%）。

宾捷等发现金钗石斛多糖能有效抑制自然衰老小鼠体内MDA的升高，使机体受自由基攻击程度减低，清除自由基的能力增强，抑制和延缓自由基反应[42]。同时能增加老龄小鼠体内抗氧化剂SOD、GSHPx的活性水平。综上所述，金钗石斛能有效抑制体内过多的自由基及提高体内抗氧化酶的活力。金钗石斛对老龄小鼠具有抗氧化作用，表明金钗石斛多糖的抗衰老与抗氧化有关[26]。

3.3 抗肿瘤活性 从金钗石斛的水提物分离出四种水溶性多糖（DNP11、DNP21、DNP31和DNP42）。肿瘤抑制和免疫调节活性的评价显示，NP42在2.5 mg/ml时抑制肿瘤细胞生长率可达67.01%。DNP42能显著增加免疫指标，并大力促进IL2、TNFα和IFNγ的分泌（P<0.01），同时也降低MDA浓度血清（P<0.01）。 DNP42可作为一种潜在的抗肿瘤新药。研究人员认为抗肿瘤的活性是由于 DNP42优良的增强免疫和抗氧化活性[29，31]。

Wang等对金钗石斛多糖的抗肿瘤活性进行了研究。体内活性试验发现DNPW有31.3%的抑制生物活性[43]。对DNPW进一步分离纯化后，结果发现DNPW1和DNPW3对Sarcoma180肿瘤细胞表现出显著更高的抗肿瘤活性，抑制率分别为65.3%和61.2%。DNPW2和DNPW4与DNPW表现出类似的抗肿瘤活性，抑制率分别为33.7%和33.4%。对于DNP W5和DNPW6的抗肿瘤活性数据都在体内表现出非常低的抗肿瘤活性，抑制率分别10.3%和8.7%。

体外活性试验发现，所有多糖都表现出对HL60白血病细胞的生长有较强的抑制作用，特别是，DNPW1和DNP W3在200 μg/ml时显著呈现超过80%的高抑制率。MTT试验结果表明，金钗石斛多糖是有效的肿瘤细胞生长抑制剂，相较于贴壁的HepG2肿瘤细胞，对悬浮HL60肿瘤细胞的增殖表现出选择性高的抗肿瘤活性。综上所述，DNPW1和DNPW3可作为潜在的抗白血病资源，也可被视为一种有效的抗肿瘤天然源。

另一研究发现，金钗石斛水提物对HelaS3和HepG2细胞有不同程度的抑制作用，且在所选浓度范围内成良好的剂量依赖性和时间依赖性，形态学观察结果验证了其抑瘤作用[44]。

郑斯卓等[45]在体外培养人白血病K562细胞，发现金钗石斛多糖可抑制K562细胞增殖并诱导其凋亡，且随剂量和时间的增加效果增强；金钗石斛多糖可使BCRABL融合基因表达量下降，且随多糖浓度增加和作用时间延长mRNA表达量下降明显。金钗石斛多糖能直接抑制K562细胞增殖并诱导其凋亡，其可能机制与金钗石斛多糖抑制K562细胞中BCRABL融合基因mRNA的表达有关。金钗石斛多糖可诱导K562细胞凋亡，且这种促凋亡的效应随着浓度和时间的增加而增加。金钗石斛多糖可有效抑制BCR/ABL融合基因，并随浓度和作用时间的延长，抑制效果增强，由此可以推断金钗石斛多糖可能通过抑制BCR/ABL融合基因的表达来诱导K562细胞凋亡，从而达到抗肿瘤效果。

3.4 抗白内障 金钗石斛对眼科疾病有明显的治疗作用。其多糖具有较好的抗糖性白内障作用，可下调iNOS基因的表达，明显抑制NOS的活性，减少NO的产生，从而减轻氧化损伤作用，达到抗白内障作用。体外研究表明，金钗石斛的总生物碱和粗多糖均有一定的抗白内障作用，而总生物碱的作用优于粗多糖[19，46-47]。

王军辉在抗白内障活性试验中发现，金钗石斛水提粗多糖及各均一多糖组分都对链脲佐菌素（STz）诱导的糖尿病性白内障有一定的延缓作用，但各多糖处理组之间差异较大，以粗多糖与DNPW1A处理组的效果最好，呈剂量依赖性[32]。试验结束时，粗多糖与DNPW1A处理组大鼠晶体混浊程度明显低于模型及其他多糖处理组，体重增加幅度在150%～190%，血糖下降了25%以上，晶体各清除氧自由基酶活性及GSH含量明显高于STZ模型组，膜脂过氧化指标MDA与H2O2、蛋白质氧化损伤产物、糖基化终产物等含量明显低于STZ模型组。

龙艳等采用体外构建氧化损伤白内障模型的方法，对金钗石斛总生物碱和粗多糖的抗白内障作用进行探讨[48]。发现模型组可溶性蛋白含量显著低于正常对照组，而各用药组可显著缓解可溶性蛋白的减少，生物碱高剂量组尤其明显；同时，金钗石斛的提取物总生物碱和粗多糖均可提高晶状体GSH含量及SOD活性，同时降低MDA活性，即通过提高晶状体抗氧化能力而达到抑制白内障的作用。石斛具有抗白内障的作用早已被证实。研究发现，金钗石斛的两种药效部位（总生物碱和粗多糖）在体外可通过减轻晶状体的氧化损伤而抑制白内障的进程，且总生物碱的效果优于粗多糖[49]。

3.5 其他作用 李向阳等观察了金钗石斛多糖对Wistar大鼠高脂血症和肝脏脂肪变性的影响，发现金钗石斛多糖能明显降低高脂血症Wistar大鼠血清中总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白含量（P<0.05），使高密度脂蛋白水平明显升高（P<0.05），并具有改善高脂血症Wistar大鼠肝脏脂肪变性的作用[50]。综上所述，金钗石斛多糖对高脂血症大鼠血脂代谢异常具有调节作用，能够有效减轻高脂血症大鼠肝脏组织的脂肪变性。金钗石斛多糖能有效降低高脂血症大鼠血清中TC、TG和LDLC的含量，升高血清中HDLC的含量，降低肝脏指数，降低肝脏组织中MDA的含量和升高SOD的活性，并具有减轻高脂血症大鼠肝脏脂肪变性作用。

李菲等观察金钗石斛多糖和生物碱对正常小鼠及肾上腺素性高血糖小鼠血糖的影响[51]。金钗石斛多糖和生物碱对肾上腺素引起的高血糖小鼠有明显的降血糖作用，但对正常小鼠血糖无明显影响。研究结果表明，金钗石斛多糖和生物碱均能显著降低肾上腺素所致小鼠血糖升高，可能机制是抑制肝糖元分解和肌糖元酵解，促进外周组织对葡萄糖的摄取和利用，从而降低血糖。

陶凤研究发现，金钗石斛明显性降低血糖、糖化血红蛋白、血尿素、24 h尿白蛋白水平、肾脏指数、增加肌酐清除率、减轻系膜的扩张和基底膜的增厚，从而表明金钗石斛水提物有可能通过降低血糖延缓糖尿病肾病的发生发展[52]。这也证实了金钗石斛水提物能通过降低血糖、抑制非酶糖基化和氧化应激的发生，改善糖尿病大鼠肾功能、减轻其病理变化，从而延缓糖尿病肾病的发生发展，为探讨金钗石斛对糖尿病肾保护作用机制奠定了基础。

金徽发现金钗石斛水煎剂能减少大鼠血清中AGE的生成，下调肾组织中受体蛋白RAGE的含量，可能的机理是其降低血糖减少糖基化反应进程及其修饰生物大分子导致蛋白质理化性质改变，易被酶降解使其含量减少，或蛋白非酶糖基化反应减轻，从而对DM大鼠的肾脏起到了积极的保护作用[53]。金钗石斛通过抑制蛋白非酶糖基化来保护DM大鼠肾脏的机制可能是因为金钗石斛具有降血糖和抗氧化作用，对高血糖诱导的AGE形成具有一定的抑制。因此使AGE生成量减少，血液中AGE的含量降低，从而减少AGE在肾小球系膜及基膜的沉积；另外，金钗石斛提取物可以降低DM大鼠血清中AGE的水平，也可能对AGERAGE具有直接抑制作用，使得AGE与RAGE相互作用所介导的细胞生物学效应、细胞内信号传导改变、激活核转录因子等一系列反应减少，从而减缓了肾小球及血管内皮细胞的损伤。

张艳磊等研究认为，金钗石斛多糖FDP1可以抑制高糖诱导下的HBZY1细胞总抗氧化能力的下降、ROS生成的增加；并能够促进Nrf2的核移位，并能增加其表达量，使更多处于激活状态的Nrf2蛋白参与到提高机体自身对于氧化还原稳态的反馈调节[54]。其可以上调其下游NADPH醌氧化物还原酶等大部分抗氧化物酶与抗氧化分子，参与对氧化应激的抑制，保护细胞正常的代谢运行，为金钗石斛多糖对于糖尿病肾病的防御保护的作用机制提供一定的理论基础。

Pan等比较了4种石斛多糖的降血糖和抗氧化作用，发现除鼓槌石斛多糖（DCP）外，霍山石斛多糖（DHP）、铁皮石斛多糖（DOP）及金钗石斛多糖（DNP），均能够显著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的FBG和GSP，并能够增加血清胰岛素水平，从而达到降血糖作用[55]。降血糖能力DHP >DNP>DOP。组织病理学观察证实，DHP、DOP和DNP有干预胰腺组织损伤的能力。超氧化物歧化酶的测定，肝肾过氧化氢酶，丙二醛和L谷胱甘肽水平显示DHP、DOP和DNP对四氧嘧啶诱导的氧化损伤有保护作用，且DHP效果最佳。四种石斛多糖的降血糖和抗氧化作用存在显著差异，可能是四种石斛多糖的理化性质不同。

4 小结与展望

野生金钗石斛资源日益匮乏，积极开发组培金钗石斛，对野生石斛资源的保护能起到积极的推动作用，而且其低廉的价格也能满足普通大众的需求。并深入研究金钗石斛多糖成分的作用机制和构效关系，为多糖成分的应用提供进一步的科学依据，具有重要的理论意义和临床应用价值。

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