枸杞多糖提取工艺优化及药理作用研究进展

杨冬萍+俞洋

【摘 要】 枸杞多糖作为枸杞子的主要活性成分，具有抗氧化、免疫调节、降血糖、降血脂、抗肿瘤、保护生殖系统等多种药理学作用。笔者就枸杞多糖的提取工艺及药理学研究作一综述。

【关键词】 枸杞多糖；提取工艺；药理作用；抗氧化；降血糖

【中图分类号】R284.2 【文献标志码】 A 【文章编号】1007-8517（2016）12-0019-03

Abstract：Lycium barbarum polysaccharides （LBP），as the main active ingredient of Lycium barbarum，which have many harmacological actions， such as anti-oxidation， immunomodulatory， hypoglycemic， hypolipidemic，antitumor，protect the reproductive system and so on.This article reviews on extraction technology and pharmacology studies of LBP.

Keywords：Lycium barbarum polysaccharides （LBP）； extraction process；pharmacological effects；anti-oxidation；hypoglycemic

枸杞子为茄科灌木植物宁夏枸杞的成熟果实，属传统的名贵中药材，早在《本草纲目》中记载：“枸杞，补肾生精，养肝，明目，坚精骨，去疲劳，易颜色，变白，明目安神，令人长寿”。中医认为它有补肾、明目、润肺的功效，用于肝肾不足所致的头晕目眩、视力减退、消渴等证，且疗效确切显著，故有“红宝”之称。枸杞子富含枸杞多糖、甜菜碱、氨基酸、胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、维生素C、钙、磷、铁等多种营养成分，具有极高的营养价值。枸杞多糖（Lycium barbarum polysaccharides，LBP）是枸杞子的主要活性成分，药理实验表明，LBP具有抗肿瘤、降血糖、保护肝脏、保护生殖系统、调节免疫等多种药理作用，是近年来的研究热点。由于枸杞多糖的提取工艺在很大程度上影响着多糖的得率、纯度和功效，因此，本文就枸杞多糖提取工艺和药理作用的研究进展作一综述。

1 提取工艺

汪琢[1]等利用水提醇沉法，获取LBP最佳提取工艺为：提取料液比1∶35（g/ml），提取温度90℃，pH值11，浸提时间3h，提取次数2次，合并提取液，加3倍体积95%乙醇沉淀6h，LBP提取率达到18.56%，并发现，若在提取时加30min超声波辅助提取，则多糖提取率可有效提高。赵芩等[2]利用微波真空干燥法发现：微波功率密度2W/g，真空度0.08MPa，干燥时间34.56min，溶解时间为2.28min，多糖保留率高达95.14%。郑玲利等[3]采用微波辅助的方式，发现枸杞多糖在微波功率320W，微波时间5min，料液比1∶10时，多糖提取率达到10.14%，此法操作简便，稳定性好，且耗能低。于翠芳等[4]利用单因素实验联合响应面法优化实验设计，研究了复合酶法对枸杞多糖提取工艺的影响。结果表明，加酶量在0.32%，酶解温度为51℃，提取时间为60min时，枸杞多糖的提取率为13.96%，表明利用该法得到的多糖提取率与单一酶法相比虽无明显差异，但速度升高。另外，超声法提取枸杞多糖与传统水提法比较，具有耗材少、多糖提取率高等优点[5]。王杉杉等[6]利用超声波辅助复合酶法对枸杞多糖的提取工艺进行研究发现，最佳工艺条件料液比为1∶40（g/ml），温度50℃，超声时间为50min，复合酶添加量0.5% 时，枸杞多糖平均得率可达58.91%。

2 药理作用

2.1 抗氧化作用 蔡玉芳等[7]研究发现，LBP对冷冻的卵巢组织具有良好的保护作用，效果不亚于β-巯基乙醇，且更具有安全性。汪琢等[1]研究发现1mg/ml的LBP对脂质过氧化的抑制作用等同于0.2mg/ml的Vc。鲁晓丽等[8]利用大孔树脂脱色法和冷冻干燥法两种不同处理方式得到的LBP1和LBP2，二者抗氧化活性有明显差异，前者对清除DPPH自由基的能力最显著，达到62.46%，而后者对清除羟基的能力最显著，高达92.02%。

2.2 降血糖、降血脂作用 动物实验表明[9]，LBP能显著抑制糖尿病大鼠胰腺组织中一氧化氮合酶（iNOS）的表达，减轻NO对胰岛β细胞的氧化损伤程度。尹长江等[10]通过高糖高脂饲养联合链脲佐菌素的方式诱导糖尿病大鼠模型，探讨LBP对2型糖尿病（NIDDM）大鼠的降血糖作用及作用机制，结果表明LBP能显著减低糖尿病大鼠空腹血糖（FBG）水平，提高空腹胰岛素（FINS）、C-P、HbAlc水平，且呈剂量依赖性，同时糖尿病大鼠胰腺组织形态均得到不同程度的改善。LBP还能有效改善2型糖尿病大鼠胰腺β细胞的合成和分泌功能，可能与其上调PDX-1和胰岛素mRNA的表达有关[11]。此外，LBP能有效降低高脂血症小鼠血清TG、TC、LDL水平，升高HDL水平，减少MDA含量[12]。

2.3 生殖系统保护作用 LUO等[13]发现LBP对电离辐射引起的雄性大鼠生殖功能和生精功能障碍具有防护作用。LBP还能显著降低热应激诱导的大鼠生殖细胞的凋亡指数，抑制Caspase-3的表达水平，降低细胞色素C（Cyt-C）的浓度。由此认为LBP对热应激致生殖细胞凋亡的保护作用可能是通过线粒体途径实现[14]。

2.4 抗肿瘤作用 蒋艳等[15]发现Hca-F肝癌模型小鼠经腹腔注射LBP后，小鼠瘤体生长明显受到抑制，胸腺指数和脾脏指数均显著上升，其中LBP 高剂量组（40mg/kg）可有效促进IL-2的分泌，抑制VEGF蛋白的表达。肖佩玉等[16]在LBP对肝癌小鼠肿瘤抑制作用及与免疫功能的影响发现，与模型组相比，LBP治疗小鼠在灌胃5d后体质量明显增加，10d后瘤质量降低显著，血清中AFP、CEA、TNF-α的表达减少，NK细胞的活性提高，SF、IL-2、INF-γ的分泌增多，说明LBP的抗肿瘤作用可能与其提高机体免疫力有关。张鸣号等[17]发现LBP能抑制肝癌组织中hTERT蛋白的表达，降低端粒酶的活性。Mao等[18]发现LBP能够诱导人结肠癌细胞发生G0/G1期阻滞，从而达到长期抗增殖作用。此外，LBP作为一种辅助药物与化疗药物联合使用，具有增效减毒的作用[19-20]。

2.5 视网膜保护作用 董卫红等[21]研究证实LBP能抑制蓝光诱导的hRPE细胞的凋亡。白双等[22]研究发现LBP可预防性的减少NMDA导致的视网膜神经节细胞的凋亡和内丛状层（IPL）的变薄。Li等[23]在探讨LBP对视网膜缺血再灌注（I/R）损伤模型的影响中发现，LBP能有效减少大鼠神经元细胞凋亡数量，减弱神经胶质细胞活化能力，抑制水通道蛋白-4的表达，减轻血-视网膜屏障破坏及氧化应激损伤程度。LBP对大鼠视网膜I/R损伤的神经保护作用，可能与其激活Nrf2和增加HO-1蛋白的表达有关[24]。此外，Mi等[25]研究证实，LBP能降低青光眼高眼压模型大鼠内皮素-1（ET-1）的表达，并对其受体ETA和ETB的表达也有一定的影响。

2.6 对心、脑组织的保护作用 郝银菊等[26]发现，LBP对脑缺血再灌注损伤后的脑组织具有一定的保护作用。王昕等[27]研究证实，30、60mg/kg的LBP能明显降低脑缺血再灌注模型大鼠的神经症状评分，减少脑组织含水量，抑制Caspase-12 mRNA及蛋白的表达。此外，LBP对阿霉素引起的大鼠急性心脏毒性也有明显的改善作用[28]；LBP能显著降低心脏缺血/再灌注模型大鼠乳酸脱氢酶（LD）水平，增强Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶的活性，降低心肌Bax的阳性率及心肌细胞的凋亡水平，提高Bcl-2的阳性率，且呈明显的剂量依赖性[29]。

2.7 保肝作用 药理研究表明，300mg/kg LBP能有效减缓大鼠摄入乙醇后诱发的肝毒性和酒精性脂肪肝的发展[30]；100mg/kg LBP对CCl4诱导的小鼠急性肝损伤具有明显的保护作用[31]；LBP预处理能明显减少CCl4导致的肝坏死及血清ALT水平，抑制细胞色素P450 2E1表达，提高抗氧化酶活性，降低NO代谢和脂质过氧化水平，促进肝再生[32]。Xiao等[33]曾采用高脂饮食法饲养雌性大鼠诱导产生非酒精性脂肪肝（NASH），其中部分大鼠给予口服LBP预处理，结果显示，与正常对照组相比较，NASH组大鼠肝损伤、肝纤维化、脂质含量、氧化应激、炎症反应和细胞凋亡数量均过多表达。相比之下，NASH+LBP组大鼠肝组织和游离脂肪酸水平明显改善，脂质代谢平衡、肝炎症因子和趋化因子的表达明显减少，肝细胞凋亡有效得到抑制，氧化应激明显得到缓解，β纤维化因子表达明显减少。

2.8 免疫调节作用 研究发现LBP能有效提升小鼠吞噬细胞的吞噬百分比和吞噬指数[34]。郝文丽等[35]证实，LBP 400mg/kg能显著增强亚健康小鼠的胸腺指数、脾脏指数、B淋巴细胞增殖能力、CD4+/CD8+比值、游泳力竭时间、下丘脑DA含量及谷氨酸受体NR2A mRNA的表达水平，降低5-HT含量。此外，LBP3a与猪流产衣原体DNA疫苗结合能显著增强小鼠抗体水平、T细胞增殖能力、IFN-γ及IL-4的分泌，且小鼠脾脏沙眼衣原体和Th1型免疫应答水平也明显提高[36]。

2.9 其他作用 长期服用枸杞叶和枸杞多糖能有效延缓去卵巢后大鼠骨密度的丢失[37]；100mg/L的枸杞多糖联合10mg/L的原花青素对小鼠成釉细胞DNA损伤具有明显的保护作用[38]；快速老化模型SAMP8小鼠服用一段时间的枸杞叶全汁和枸杞多糖后，老化征象明显改善，学习记忆能力明显提高[39]。

3 展望

枸杞是我国传统的名贵中药材，具有滋补肝肾、益精明目、润肺的功效，用于肝肾不足所致的头晕目眩、视力减退、消渴等，其疗效显著。枸杞多糖作为枸杞的主要活性成分，由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖等6种单糖组成，含有多种微量元素和氨基酸的蛋白杂多糖，已被证实具有抗氧化、抗衰老、降血糖、降血脂、抗肿瘤、增强免疫、保护眼睛等多种功效，其在医学方面有抗氧化、延缓衰老、促进细胞活性、保护细胞膜、调节机体免疫等作用，具有超高的药用价值和保健功能，在临床应用及食品工业等方面均具有广阔的应用空间。研究发现，不同种类和产地的枸杞，其多糖的工艺提取条件，含量及功效的发挥也不尽相同。因此，寻求一种合理有效的方式使其得到最大化利用，值得我们不断进行深入研究。目前，枸杞多糖药理功用的发挥大多处于动物试验阶段，临床报道鲜见。此外，对于枸杞多糖的作用机制尚缺乏明确的报道，还仍需进一步的研究。

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（收稿日期：2016.04.21）