鐵皮石斛多糖的研究進(jìn)展

幺 晨 賀 森 曹冠華 顧 雯 陳曉順 趙榮華

云南中醫(yī)學(xué)院中藥學(xué)院，云南 昆明 650500

鐵皮石斛(Dendrobium of ficinale Kimura et Migo)是我國古文獻(xiàn)中最早記載的蘭科植物之一，具有益胃生津、滋陰清熱的功效［1］。近十年來，相關(guān)的研究工作主要集中在鐵皮石斛的栽培育種、分離提取、藥理作用和指紋圖譜等方面的研究，這些研究為鐵皮石斛進(jìn)一步地深入研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了一定理論依據(jù)。目前天然藥用植物類化妝品在市場中表現(xiàn)出一定優(yōu)勢。本文通過對鐵皮石斛多糖提取方法、化學(xué)成分和藥理作用進(jìn)行概括，并對市場上已有植物多糖類化妝品的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，旨在為日后鐵皮石斛多糖化妝品的研究開發(fā)提供理論依據(jù)。

1 鐵皮石斛多糖的提取方法

目前鐵皮石斛多糖提取方法主要為四種:傳統(tǒng)水提法、超聲或微波輔助水提法和酶解法，其中傳統(tǒng)水提法為主要的提取方法。在傳統(tǒng)水提法方面，黃曉君［2］采用響應(yīng)面法優(yōu)化鐵皮石斛多糖的提取工藝，結(jié)果表明:最佳提取工藝條件為料液比1∶30 (g/ml)、提取溫度90℃、提取2h。在此條件下多糖得率為30.56%，鐵皮石斛多糖中糖含量為78.21%。

在超聲輔助及微波輔助水提方面，葉余原［3］認(rèn)為最優(yōu)的提取工藝條件為料液比1∶30、50℃超聲水浴、超聲頻率45kHz、提取1.5h，在此條件下鐵皮石斛多糖的平均提取率為15.3%。尚喜雨等［4］認(rèn)為在微波功率400W、pH 值為8、微波6min、料液比1∶50 的條件下多糖提取率為17.48%。分析認(rèn)為，在超聲波或是微波等物理作用下，鐵皮石斛多糖發(fā)生強(qiáng)烈的振蕩，易于從植物細(xì)胞中迅速浸出和擴(kuò)散，從而提高多糖的提取率。

在酶解法方面，尚喜雨［5］采用4%的酶量在40℃水溫和pH 值為6 的環(huán)境下酶解3h，多糖提取率為26.49%，比采用相同提取條件的水提法提高了119%。因木瓜蛋白酶能有效酶解與多糖結(jié)合的蛋白質(zhì)，且纖維素酶能夠充分溶脹細(xì)胞壁，促使多糖在一定條件下的釋放，故認(rèn)為酶法提取石斛多糖優(yōu)于水提法。胡建楣等［6］認(rèn)為加熱提取方法耗時(shí)長、提取溫度高，易導(dǎo)致多糖釋放不完全、提取率偏低、活性下降。酶解法提取條件溫和，能有效破壞細(xì)胞壁，水解植物中的膠質(zhì)、蛋白，促使細(xì)胞釋放更多的多糖，且該方法環(huán)保低碳，有利于工業(yè)化。

2 藥理作用

現(xiàn)代科學(xué)研究證明，鐵皮石斛中含有的主要活性成分為石斛多糖、石斛堿、芪類及其衍生物以及微量元素等［7］，其中多糖與其藥理活性有著密切的聯(lián)系。多糖含量是判斷鐵皮石斛質(zhì)量的主要依據(jù)，《中國藥典》規(guī)定鐵皮石斛多糖含量不得少于25.0%。根據(jù)中醫(yī)藥古籍中的論述，石斛具有“補(bǔ)五臟虛勞嬴瘦，強(qiáng)陰益精，久服厚腸胃，補(bǔ)內(nèi)絕不足，平胃氣”等功效，現(xiàn)代藥理學(xué)認(rèn)為鐵皮石斛多糖在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、抗腫瘤、抗氧化等方面具有顯著功效［8］。

2.1 抗菌、鎮(zhèn)痛和抗炎 張周英等［9］采用濾紙片抑菌圈法考察鐵皮石斛多糖對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、肺炎球菌的抗菌作用，結(jié)果顯示有明顯的抑菌作用。侯少貞等［10］取鐵皮石斛鮮汁，通過扭體試驗(yàn)、熱板法觀察鎮(zhèn)痛作用;通過耳腫脹試驗(yàn)、腹腔毛細(xì)血管通透性試驗(yàn)及肉芽腫試驗(yàn)觀察抗炎作用。結(jié)果表明鐵皮石斛鮮汁可減少醋酸致小鼠扭體次數(shù)，能明顯提高熱板法小鼠的痛閾值;明顯減輕二甲苯致小鼠耳廓腫脹程度，抑制醋酸致毛細(xì)血管通透性增高及抑制棉球肉芽腫生長。因此認(rèn)為鐵皮石斛鮮汁具有鎮(zhèn)痛、抗炎的作用。

2.2 抗氧化、抗衰老 鮑素華等［11］對鐵皮石斛總多糖(DSP)進(jìn)行分離得到DSP1、DSP2、DSP33個(gè)多糖片段，并進(jìn)行抗氧化活性測定，結(jié)果顯示DSP1對DPPH·的清除作用、總抗氧化能力最強(qiáng)，抑制H2O2誘導(dǎo)紅細(xì)胞氧化溶血和抑制Fe2+-VC 誘導(dǎo)的小鼠肝勻漿脂質(zhì)過氧化作用效果最佳;對·OH 的清除率強(qiáng)弱依次為DSP＞DSP3＞DSP1＞DSP2。李利娜［12］認(rèn)為鐵皮石斛多糖能夠改善D-半乳糖誘導(dǎo)衰老小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，提示其有一定的抗衰老作用，可能的機(jī)制與通過增加機(jī)體SOD 和GSH·PX 活性、促進(jìn)氧自由基的清除以及增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能有關(guān)。

2.3 調(diào)節(jié)免疫 劉亞娟等［13-14］通過MTT 免疫試驗(yàn)證明，鐵皮石斛多糖在25～200μg·ml-1的濃度范圍內(nèi)可以顯著促進(jìn)小鼠免疫脾細(xì)胞的增殖，特別是對脾細(xì)胞相關(guān)的體液免疫有較顯著的增強(qiáng)作用。宋美芳等［15］發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖中劑量組能顯著刺激小鼠脾淋巴細(xì)胞的增值，中、高劑量組能促進(jìn)小鼠脾淋巴細(xì)胞中γ-干擾素和白細(xì)胞介素-2 的分泌;高劑量組可增加小鼠足趾腫脹度和脾臟指數(shù)。Xia等［16］認(rèn)為鐵皮石斛多糖體外能促進(jìn)脾細(xì)胞增殖，增加NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞活性。

2.4 抗腫瘤 劉亞娟等［13］初步證明鐵皮石斛多糖可以抑制A549、HepG2、F9 和NCCIT 的生長，具有一定抗癌活性。鄧鵬［17］認(rèn)為鐵皮石斛具有抑制人鼻咽癌CNE1 和CNE2細(xì)胞增殖和誘導(dǎo)凋亡的作用，能抑制鼻咽癌裸鼠CNE1 和CNE2 移植瘤的成長，其機(jī)制可能與Bcl-xl，Mcl-1 蛋白下調(diào)、促進(jìn)Caspase3 的活化等有關(guān)，并可能與死亡受體通路的細(xì)胞凋亡和線粒體通路的細(xì)胞凋亡有關(guān)。

2.5 調(diào)節(jié)血糖、血壓 陳泳蓀［18］利用RT-PCR 技術(shù)從分子水平初步表明含不同濃度鐵皮石斛多糖的培養(yǎng)基中ECV304 細(xì)胞NF-κB 因子表達(dá)均顯著下降，認(rèn)為鐵皮石斛多糖對高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞NF-κB 因子的過量表達(dá)有較好的抑制作用。吳人照等［19］通過觀察鐵皮石斛多糖、鐵皮石斛非多糖對易卒中型自發(fā)性高血壓大鼠(SHR-sp)的降低血壓、延長生存期作用，認(rèn)為多糖為鐵皮石斛降低血壓、預(yù)防中風(fēng)作用的主要有效成份。

2.6 其他藥理作用 Xiang 等［20］發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖對TNF-α 誘導(dǎo)的人類唾液腺細(xì)胞株調(diào)亡具有抑制作用，能增強(qiáng)肖格倫綜合征試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷拿庖哒{(diào)節(jié)功能。Lin 等［21］發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖能夠改善異常水通道蛋白5、促炎細(xì)胞因子，并抑制肖格倫綜合征實(shí)驗(yàn)小鼠細(xì)胞凋亡，具有治療肖格倫綜合征的潛能。

3 鐵皮石斛多糖護(hù)膚品展望

當(dāng)下，都市女性十分推崇天然植物配方的護(hù)膚品。植物多糖無毒副作用，具有較好的吸濕保濕性能，滿足人們對化妝品天然、營養(yǎng)、無刺激等要求［22］。例如白芨有消腫生肌、抗菌的功效。蘆薈含有大量粘多糖，有很好的潤滑、保濕、防曬及消炎的作用。海藻提取物富含氨基酸、維生素和粘多糖，對皮膚也有保濕、潤滑和防皺的作用［23］。丁慧軍［24］通過研究發(fā)現(xiàn)茶樹菇粗多糖可作為天然美白劑，楊桃粗多糖可作為天然保濕劑。于潔［25］制備了含蘆薈多糖的乳狀化妝品，保濕性超過了70%，能夠屏蔽紫外線，對細(xì)菌有一定抑制作用。劉愛萍［29］等人研究發(fā)現(xiàn)，柳茶多糖可以提升超氧化物歧化酶的活性，具有一定的輻射保護(hù)作用。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖、人參多糖、當(dāng)歸多糖等植物多糖［26］同樣具有抗輻射損傷作用，具備開發(fā)相關(guān)護(hù)膚品的潛質(zhì)。

在《道藏》中，鐵皮石斛被列為“中華九大仙草之首”，多糖含量明顯高于其他品種石斛［27］，具有滋陰生津等作用。有研究者認(rèn)為石斛能調(diào)節(jié)新陳代謝和內(nèi)分泌系統(tǒng)，從而達(dá)到養(yǎng)顏美容的效果［28］，且多項(xiàng)專利顯示，鐵皮石斛具有修復(fù)受損細(xì)胞的功效［29-30］。結(jié)合現(xiàn)代藥理學(xué)結(jié)果，開發(fā)以鐵皮石斛多糖保濕滋養(yǎng)為基礎(chǔ)功效，同時(shí)具備抑菌、抗炎、抗衰老、防曬等作用的多效護(hù)膚品前景廣闊。本人還針對鐵皮石斛多糖提取物進(jìn)行了家兔眼部刺激性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示提取物對家兔眼部基本無刺激，故護(hù)膚品同樣適用于嬰幼兒或皮膚較為敏感人群。但是，由于市場上鐵皮石斛來源魚龍混雜，護(hù)膚品品質(zhì)難以保證，應(yīng)及時(shí)建立有效的質(zhì)量控制體系;同時(shí)鐵皮石斛多糖的穩(wěn)定性考察及貯存工藝的優(yōu)化也是亟需解決的問題。

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