酶解法提取积雪草粗多糖及降血糖作用研究

杨顺雨 陈 文 王湘君 苏利兴 杜长臻 沈 春 林凌彬

①海南热带海洋学院理学院 ②海南热带海洋学院水产与生命学院

查阅国内外大量文献资料表明，具有生物活性的积雪草多糖化合物，具有一定的免疫和降血糖活性。国内对于具有生物活性的积雪草多糖的提取及降血糖作用研究尚不完善；过去人们主要研究积雪草苷、积雪草黄酮类化合物，近而忽视了对积雪草多糖的研究。本次综述通过酶解法提取积雪草粗多糖及多糖降血糖作用进行研究，使其药理作用得到最大程度的开发。

1 前言

近年来，从中药中提取、分离、纯化多糖类化合物不断被报道后，一些植物如山药、仙人掌等多糖类化合物的分离提纯鉴定也渐渐受到人们关注。酶解法因适用范围广，不仅适用于本次综述，还适用于更多植物或动物中对药物的提取。实验拟用酶解法提取积雪草多糖，为后续开展积雪草研究打下基础。本次论述分析积雪草的化学成分和用酶解法提取多糖和多糖降血糖作用。

2 积雪草多糖提取综述

2.1 积雪草研究现状

积雪草在国内使用已有很长的历史，在许多亚洲国家，多糖因具有抗炎作用被用于胃肠道感染及腹泻，同时还被用于糖尿病治疗。在过去10年间，积雪草在免疫和降血糖方面的独特作用，引起了西方国家的极大兴趣。目前，无论动物试验还是临床研究；积雪草在糖代谢、脂代谢、内皮作用及心血管系统的作用均得到了令人满意的结果，但在降血糖方面研究尚有不足。中草药中含有大量的活性物质，从中草药中提取增强免疫、抗肝炎、抗衰老、降血糖等物质是热门的研究方向；现阶段国内外对积雪草粗多糖研究较少，研究积雪草对降血糖作用有极大的意义，研究以生物酶法提取粗多糖化合物；此次综述通过积雪草对多糖降低血糖作用进行探究，进一步提高积雪草的药用价值和经济价值。

2.2 积雪草提取技术比较

科研者对于提取积雪草多糖研究至今为止，提取方法主要有微波辅助法、碱性溶剂提法、超声波辅助有机溶剂提取法、醇提取法、热水提法、半仿生提取法等提取方法[1-3]。

热水提取法：多用于多糖的提取，提取时把原材料放入到沸水中；该方法所需要的提取液是水，成本较低、安全、适合工业生产。水提法得到的产物杂质较多较复杂，为后续提纯化带来较大较多的麻烦；水提法的到的产物易变质发霉，这种方法现阶段很少用于植物有效成分的提取。

碱提法：利用绝大多数多糖化合物具有酚羟基的特点，而采用碱性物质进行提取。溶液浓度多少、提取时间长短和次数多少等对提取目标产物产率具有一定影响，此方法得到的产物杂质含量较多。操作时注意碱的温度不宜过高，高温会破坏粗多糖化合物的基本分子结构。

微波法提取、超声波辅助有机溶剂提取、半仿生提取等方法：实验仪器要求较高、技术要求较苛刻、安全性较低。

醇提取法：会破坏提取物细胞壁，可使多糖类化合物流失，产率下降。

酶解法：具有安全便捷的优点，且能够大大的缩小提取所需的时间，又可以保证其它结构不会遭到破坏。

2.3 酶解法提取粗多糖

研究表明多糖有增强免疫、抗肝炎、抗衰老、降血糖等作用，在临床、药用上的应用越来越广泛，且需求量日益增加，为提高积雪草多糖提取效率及其功效应用；研究以生物酶提取积雪草粗多糖化合物，并对积雪草多糖类化合物降血糖作用进行研究[4-6]。查阅相关文献资料可知，科学的进步和学科之间的交叉使得酶化学快速发展；通过了解氨基酸结构排列方式和酶的结构排列方式及酶催化活性的本质，以及专一性进行研发，得出酶可以对特定的氨基酸结构进行切割；中药大部分由蛋白质构成，通过酶解法使得蛋白质链断裂，得到有效成分的提取液物质基本为蛋白质、淀粉和果胶等。因为酶具有专一性、高催化活性和作用条件温和等特点，故可以选用相关的酶来进行试验，此方法既安全、又便捷，能够大大的缩小提取所需的时间，且可以保证其它结构不会遭到破坏。

2.4 多糖抗降血糖机理

多糖降血糖是通过提升高外部细胞组织对糖的吸收能力；加快降血糖激素和抑制升糖激素的作用；达到保护胰岛细胞的作用，并调节糖代谢酶活性[7]。

3 结论

积雪草有较高的研究价值，在医药学领域中研究开发较多；当代积雪草多糖提取方法有很多，但酶解法提取实验对试剂要求简单，操作容易，提取率高，提取液杂质含量少；可以通过正交实验方法来确定最佳液料比、温度、pH和提取时间，选择最佳条件进行实验；大量实验研究表明，积雪草中含有较多化学成分，且多糖类化合物具有防止细胞衰老退化，以及抗癌作用，积雪草多糖在这些方面效果比较明显；目前人们主要是提取积雪草苷、粗多糖化合物[8-10]。迄今为止糖尿病的医治仍是一大难题，多数糖尿病患者通过注射胰岛素来降低血糖含量，研究表明积雪草多糖化合物具有良好降血糖的功效，因此可用积雪草多糖替代胰岛素治疗糖尿病[11-15]；研究以积雪草粗多糖提取率为指标，条件许可将进一步实验优化，争取测得积雪草粗多糖含量的精确性和可靠性。