金櫻子多糖提取、純化 及生理活性研究進(jìn)展

, , , ,,,,*

(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,廣東廣州 510642; 2.廣東省天然活性物工程技術(shù)研究中心,廣東廣州 510642; 3.華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,廣東廣州 510641)

金櫻子(RosalaevigataMichx.),又名金壺瓶、下山虎、糖罐子、燈籠果、白玉帶等,為薔薇科薔薇屬多年生常綠蔓性灌木[1],喜溫暖干燥的氣候,生于海拔100～1600 m的向陽山野、田邊、溪畔灌木叢中,分布于華中、華南、華東及四川、貴州等地,為藥食兩用的中藥材,其根、果、葉均可入藥[2]?！侗静菡分性缬杏涊d金櫻子具有平喘止咳、活血散瘀、利尿生津、滋陰補(bǔ)陰等生理功效。2002年,中國衛(wèi)生部正式將金櫻子列入保健食品原料的行列[3]。

在TransCAD中輸入道路信息，包括道路交叉口交通量、車輛行駛速度和道路通行能力等，添加相關(guān)數(shù)據(jù)建立路網(wǎng)，根據(jù)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和周圍用地性質(zhì)劃分交通小區(qū).以施工站點(diǎn)為中心，在調(diào)查區(qū)域內(nèi)共劃分46個交通小區(qū)(圖2).

金櫻子的果實(shí)、莖和根中的主要活性成分均為多糖,其中以金櫻子果實(shí)中多糖含量最為豐富,多糖含量范圍30.5%～42.7%,不同產(chǎn)地金櫻子之間有顯著差異[4-5]。金櫻子多糖的單糖組成為阿拉伯糖、鼠李糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖、果糖,其中葡萄糖、甘露糖、果糖和半乳糖占比例較大[6]。金櫻子野生資源豐富,多糖含量很高,現(xiàn)代藥理研究又表明,金櫻子多糖在抗腫瘤[7]、降血脂[8]、免疫調(diào)節(jié)[9]、抑菌[10]等方面具有顯著的生理功效,因此金櫻子多糖極具開發(fā)和研究的價值。國內(nèi)外目前對金櫻子多糖提取工藝、分離純化方法的研究缺乏創(chuàng)新,對其生理作用機(jī)制的研究不夠深入,綜述性文章也較少。因此,本文綜述近年來金櫻子多糖提取、純化和生理活性的研究,并對其研究現(xiàn)狀進(jìn)行討論和展望,旨在為金櫻子多糖的進(jìn)一步基礎(chǔ)研究和開發(fā)提供參考。

1 金櫻子多糖的提取工藝

基于效率、成本等方面的考慮,各種提取方法的開發(fā)、比較、分析是金櫻子多糖研究工作的重點(diǎn)。目前,金櫻子多糖的提取工藝主要包括熱水浸提法、微波輔助提取、超聲輔助提取以及酶法提取等。

家長要仔細(xì)觀察孩子的病情。如果是病理性發(fā)熱，必定伴有其他相關(guān)癥狀，家長總能找出一些蛛絲馬跡，以便就診時告知醫(yī)生，幫助醫(yī)生找出引起發(fā)熱的病因來，利于診斷治療。

1.1 熱水浸提法

1）基礎(chǔ)設(shè)施與資源建設(shè)方面。①成果：在資源建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面取得長足進(jìn)步；教育信息化基礎(chǔ)設(shè)施與平臺在全國范圍內(nèi)基本建成，為后續(xù)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)和條件，主要表現(xiàn)在校園網(wǎng)的數(shù)量、帶寬、傳輸速率大幅增長。②問題：基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平不高，學(xué)生與計算機(jī)的比例、教師與計算機(jī)的比例未能完全滿足現(xiàn)實(shí)教育發(fā)展的需要；而且在普通教育與職業(yè)教育之間、基礎(chǔ)教育與高等教育之間、城市與農(nóng)村之間分布不均衡，存在較大差別。

張庭延等[11]以干燥粉碎后的金櫻子為原料,用90 ℃的石油醚和80%乙醇索氏回流脫脂和除去低聚糖,再分別采用96 ℃的蒸餾水、草酸銨溶液、氫氧化鈉溶液浸提,其中蒸餾水對應(yīng)金櫻子多糖得率最高,為13.32%。黃俞龍等[12]依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯浸提金櫻子,再置于沸水中,最終多糖的得率為5.17%。王瑞蘭等[13]用無水乙醇與無水乙醚(體積比為1∶1)混合液浸泡12 h,再用80 ℃左右熱水浸提,Sevage法脫蛋白,95%醇沉,凍干后獲得近似金黃色金櫻子多糖。近年來半仿生法被用于金櫻子多糖的提取,它是在熱水浸提法的基礎(chǔ)上,模擬口服給藥及藥物經(jīng)胃腸道轉(zhuǎn)運(yùn)的過程,最佳工藝條件是進(jìn)行3次提取,每次提取溫度均為100 ℃,pH依次為5、7.5、9,時間分別為2、1、1 h,粗多糖平均含量為303.52 mg/g[14]。

在機(jī)械電氣控制裝置中機(jī)械控制設(shè)備占據(jù)主導(dǎo)地位，在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中可以有效達(dá)到自動化控制的效果。以往的控制模式主要是采用一對一的控制方法，這種方法在控制的過程中具有一定的復(fù)雜性，而且存在的不穩(wěn)定因素也是非常的多，嚴(yán)重影響了設(shè)備運(yùn)行的安全性。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，在機(jī)械控制設(shè)備中的應(yīng)用PLC 技術(shù)可以起到一定的控制作用，可以簡化控制過程，極大的降低了故障的發(fā)生率[1]。

1.2 微波輔助提取

微波作為一種超高速電磁波,穿透作用強(qiáng),在多糖提取過程中,可以使金櫻子細(xì)胞中的極性物質(zhì)尤其是水分迅速升溫升壓,當(dāng)壓力超過細(xì)胞壁的承受能力時,細(xì)胞壁穿孔,細(xì)胞內(nèi)部的多糖溶出[15]。也有研究表明,當(dāng)微波輔助用于提取多糖時,有兩種機(jī)制同時發(fā)揮作用。其一,溫度的快速升高,使提取體系的黏度降低,植物原料的外膜被破壞,提取率得到提高;其二,微波引起的分子轉(zhuǎn)動可中和電勢,使分子周圍的電荷重新分布,離子遷移運(yùn)動加強(qiáng),提取率提高[16]。

朱葉等[17]優(yōu)化金櫻子多糖的微波提取工藝,料液比為1∶45 g/mL,提取時間45 s,提取功率320 W,金櫻子多糖的平均提取率為31.01%。曾慶華等[18]得到金櫻子多糖的最佳提取工藝條件為微波時間3.5 min,微波功率438 W,料液比為1∶27 g/mL,浸提1次,金櫻子多糖實(shí)際提取率可達(dá)52.0%。利用微波輔助提取時,相比于單純的熱水浸提,多糖的提取率顯著提高2～4倍,一般能超過30%,提取的時間也顯著縮短,由熱水浸提的1～2 d減少至10 min以內(nèi)。這些突出的優(yōu)勢得益于微波可以使金櫻子細(xì)胞更快的升溫破裂,溶出多糖。但該法對設(shè)備的要求高,因?yàn)楫?dāng)樣品在密閉式萃取罐中處理時,高溫高壓條件對制作樣品罐材料要求很高,而且還需要高強(qiáng)度的外罐保護(hù)。該法也存在微波泄露對人體健康的安全隱患,在設(shè)計與加工時必須采取保證安全的屏蔽措施。

2.2 兩組蘇醒期PAED評分及躁動發(fā)生率比較 研究組PAED評分及躁動發(fā)生率均低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

1.3 超聲波輔助提取

超聲波是一種彈性機(jī)械波,具有強(qiáng)烈的空化效應(yīng)、機(jī)械振動作用及熱學(xué)作用,其中最重要的是空化效應(yīng)。用超聲波處理金櫻子可以破壞其細(xì)胞壁,從而使多糖溶出。同時形成高溫和高壓的環(huán)境,增加多糖分子運(yùn)動的頻率和速度,提升提取溶劑的穿透力,從而加速多糖分子進(jìn)入溶劑,提高提取率[19]。

周恩紅等[20]篩選出最佳的超聲提取工藝條件為超聲溫度80 ℃,原料液比1∶20 g/mL,超聲功率180 W,超聲時間20 min,對應(yīng)測得多糖含量為30.56%,并且證明超聲波提取金櫻子多糖具有穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。另有研究得出最佳超聲提取工藝為提取溫度74 ℃,超聲時間49 min,液料比25∶1 mL/g,平均提取率為15.084%[21]。兩項(xiàng)研究中前者多糖的得率明顯高于后者,比較兩者的工藝條件,溫度、料液比相近,后者的提取時間甚至更長,但后者未探究合適的超聲功率。由此可見,除金櫻子原料來源的不同,超聲功率在很大程度上會影響超聲提取金櫻子多糖的得率。金櫻根中同樣富含多糖類活性物質(zhì),最佳超聲提取條件是提取溫度70 ℃,料液比1∶50 g/mL,提取時間60 min,提取次數(shù)4次,測得多糖含量為127.75 mg/g[22],該提取率也較低,原因可能也是沒有選定合適的超聲功率。超聲波提取為金櫻子多糖的提取及其工業(yè)化生產(chǎn)提供了新手段,具有縮短提取時間,提高提取率,避免高溫長時間影響的優(yōu)勢,且與高溫?zé)崴崛∠啾?超聲提取可以更完整的保留多糖分子的三螺旋結(jié)構(gòu)[23]。但值得注意的是,超聲波技術(shù)目前也用于多糖分子的降解,多糖降解率與超聲時間呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系[24],因此超聲波輔助提取的時間不宜過長,否則會引起多糖分子的斷裂,導(dǎo)致提取率降低。

1.4 酶法提取

金櫻子多糖的各種提取方法均有優(yōu)劣,有待進(jìn)一步研究改善:熱水浸提法適用于工業(yè)化大規(guī)模提取,但時間長、溫度高,多糖提取效率低[30];微波、超聲輔助可顯著縮短提取時間,但均對設(shè)備技術(shù)有較高的要求;酶法提取溫和高效,卻需要對工藝過程中的溫度、pH嚴(yán)格控制。綜上,目前金櫻子多糖提取在傳統(tǒng)熱水浸提法的基礎(chǔ)上,借助微波、超聲和酶輔助提取等高新技術(shù),實(shí)現(xiàn)多糖提取率的提高和品質(zhì)的改善。但這些高新提取技術(shù)還處于實(shí)驗(yàn)室對最佳工藝條件的探索階段,沒能普遍運(yùn)用于多糖的工業(yè)化提取,導(dǎo)致如今金櫻子多糖的工業(yè)化提取方法仍舊比較落后粗放,原料和能源不能被充分利用。

除纖維素外,金櫻子果實(shí)中的淀粉、果膠等也會降低活性多糖提取率,但目前幾乎沒有關(guān)于利用淀粉酶和果膠酶等其他酶類提取金櫻子活性多糖的研究。其他植物多糖的酶提取工藝,可為金櫻子多糖的提取提供借鑒:纖維素酶、果膠酶和胰酶組成的混合酶系提取的灰樹花多糖具有很強(qiáng)的抗氧化活性[28]。蘆筍老莖中的可溶性膳食纖維可依次用脂肪酶、淀粉酶和糖化酶、蛋白酶、纖維素酶進(jìn)行酶解提取[29]。

在體外實(shí)驗(yàn)和動物實(shí)驗(yàn)中,金櫻子多糖能顯著消除超氧陰離子自由基,抑制羥自由基破壞細(xì)胞膜而引起的溶血和脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的形成[40]。韋玉蘭等[41]也通過實(shí)驗(yàn)證明金櫻子多糖對羥自由基、超氧陰離子及DPPH自由基具有較強(qiáng)的清除能力,但對各自由基的敏感程度不同。在不同種類的自由基中,羥自由基和超氧陰離子自由基對細(xì)胞的危害最大,可直接損傷各種生物大分子和生物膜,金櫻子多糖對這兩種自由基有顯著的清除能力,抗氧化能力優(yōu)良。金櫻子多糖對植物油和動物油的保護(hù)率為50%時的質(zhì)量濃度分別為2.8、5.9 ng/mL,對羥基自由基的清除能力為50%時的濃度為4.7 ng/mL,同濃度的金櫻子多糖對超氧陰離子自由基清除率為23%。此外,金櫻子多糖能較好地還原三價鐵離子[42],進(jìn)一步說明其可以作為優(yōu)良的抗氧化劑。

纖維素是由β-D-葡萄糖以1,4-β-葡萄糖苷鍵連接而成的直鏈聚合物[25],是金櫻子細(xì)胞壁的主要成分。采用纖維素酶處理可以促進(jìn)β-D-葡萄糖苷鍵的裂解,在溫和的條件下快速破壞細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),有利于活性多糖物質(zhì)的溶出。全文泰等[26]采用正交試驗(yàn)確定金櫻子多糖的最佳酶提取工藝:pH為6,100 U/mL纖維素酶懸浮液用量6.0 mL,反應(yīng)溫度60 ℃,酶解時間2.0 h,金櫻子多糖的平均提取率為24.48%。而周曄等[27]采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化結(jié)果是提取溫度65 ℃,纖維素酶用量594 U/g,提取時間140 min,pH5.0,金櫻子多糖的平均提取率為14.49%。兩項(xiàng)研究得到的最佳提取工藝條件相近,多糖提取率的差異可能源于優(yōu)化方法、原料本身和纖維素酶的活性不同。酶法提取操作簡單,化學(xué)污染小,設(shè)備投資成本較低,與熱水浸提法相比條件溫和,且提取速率更快。但酶維持活性的最佳溫度及最佳pH范圍小,因此提取過程中必須嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度和pH,盡量避免波動。

熱水浸提法為傳統(tǒng)的多糖提取方法,但從上述研究中可見其對金櫻子多糖的提取率并不高,與金櫻子中實(shí)際的多糖含量有較大差距,采用該法提取并測定多糖含量,其結(jié)果并不能反映金櫻子中真實(shí)的多糖含量。為了脫除金櫻子原料中的脂質(zhì)、低聚糖等物質(zhì)以提高多糖的提取率,普遍會在熱水浸提前先用不同極性的有機(jī)溶劑對原料進(jìn)行提取,導(dǎo)致該法溶劑使用量大,提取時間長,高溫對活性物質(zhì)產(chǎn)生不良影響。此外,國內(nèi)外關(guān)于金櫻子多糖熱水浸提法工藝條件優(yōu)化的研究較少,間接說明目前工業(yè)上采用熱水浸提來生產(chǎn)金櫻子多糖的工藝比較粗放,并沒有將多糖從原料中充分提取,導(dǎo)致資源能源的浪費(fèi)。

2 金櫻子多糖的分離純化

2.1 金櫻子粗多糖脫色

色素是多糖提取過程中的主要雜質(zhì),會給多糖后續(xù)的分離純化過程帶來極大困難。多糖脫色工藝一般有:大孔樹脂脫色、雙氧水脫色、活性炭脫色和聚酰胺脫色等。陳傳平等[31]采用雙氧水脫色工藝,按照金櫻子多糖浸提液∶H2O2=5∶1,50 ℃保溫2 h對金櫻子多糖進(jìn)行脫色處理。張庭延等[11]將金櫻子粗多糖水溶液于活性炭中回流1 h,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多糖脫色。目前,實(shí)際運(yùn)用于金櫻子多糖脫色的方法比較粗放和單一,為提高金櫻子多糖的脫色率和多糖保留率,同時節(jié)省工藝成本,可以對雙氧水、活性炭脫色法進(jìn)行條件優(yōu)化,探索最佳雙氧水或活性炭用量、脫色溫度以及脫色時間等。此外,可以嘗試采用大孔樹脂對金櫻子多糖進(jìn)行脫色,既能避免活性炭和粗多糖形成粘稠膠狀物質(zhì),又可防止雙氧水對多糖的氧化分解[32]。

2.2 金櫻子粗多糖脫蛋白

純化金櫻子粗多糖提取物的一個重要步驟就是脫除蛋白質(zhì),這可以有效提高多糖產(chǎn)品的生物活性,從而提升產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價值。

從粗多糖提取物中脫除蛋白質(zhì)的方法主要有:Sevag法、三氯乙酸法、三氯三氟乙烷法、酶法等,但為了最大限度提升蛋白質(zhì)脫除率和降低多糖損失率,通常將幾種方法聯(lián)合使用。在比較Sevag法、酶法、酶法與Sevag法相結(jié)合對脫除金櫻子粗多糖中蛋白質(zhì)效果的研究中,酶法與Sevag法結(jié)合效果最佳,木瓜蛋白酶用量為底物濃度的1%、pH為6.0、60 ℃水浴3 h,再加入占總體積1/5的氯仿-正丁醇(5∶1)溶液,重復(fù)操作5次,此時蛋白脫除率為80.5%,多糖含量為84.3%[33]。張庭延等[11]將Sevag法和三氯乙酸法有機(jī)地結(jié)合起來,交替使用,操作6次時,金櫻子粗多糖中蛋白質(zhì)的含量已經(jīng)低于5%,蛋白脫除率約為87%。將Sevag法與其他方法結(jié)合,操作次數(shù)較少時即可達(dá)到超過80%的較高的蛋白脫除率,從而避免多糖的過多損失,減少溶劑使用量,簡化操作。

2.3 金櫻子多糖的純化

2.3.1 離子交換柱層析 周苗苗等[34]對脫蛋白后的金櫻子多糖進(jìn)行DEAE-Sepharose Fast Flow柱層析,使用pH7.6 tris-HCl buffer進(jìn)行洗脫處理,分別收集兩個明顯洗脫峰對應(yīng)的多糖洗脫液。再用CM-Sepharose Fast Flow對兩組分分別進(jìn)行柱層析,用pH5.4 tris-HCl buffer進(jìn)行洗脫處理,均得單一洗脫峰即一種多糖,說明原金櫻子多糖共有兩種多糖組分。王瑞蘭等[13]采用相同的實(shí)驗(yàn)流程及檢測方法對金櫻子多糖進(jìn)行純化,得到相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。張庭延等[11]采用DEAE-纖維素(氯型)柱層析對脫蛋白后的多糖提取物進(jìn)行純化分級,結(jié)果獲得3個組分,即金櫻子原料中的多糖包含3種不同類型的聚合分子,其中有1種葡聚糖和2種雜多糖。各研究中金櫻子多糖組分存在差異主要是因?yàn)榻饳炎釉蟻碓床煌?/p>

2.3.2 甲醇分級沉淀 多糖的分級沉淀是指分離不同分子質(zhì)量多糖的一種沉淀方法,甲醇就是一種常用的沉淀劑,利用不同濃度的甲醇溶液可以得到不同分子質(zhì)量的多糖沉淀,從而實(shí)現(xiàn)純化。張庭延等[11]采用甲醇分級沉淀金櫻子多糖,其純化結(jié)果與采用DEAE-纖維素(氯型)柱層析相近,即金櫻子多糖中包含三個組分:1種葡聚糖和2種雜多糖,但2種雜多糖的單糖構(gòu)成與柱層析法純化的結(jié)果不同。除甲醇之外,乙醇、丙酮等也可用于多糖的分級沉淀,但在金櫻子多糖的純化中運(yùn)用較少,而在其它植物多糖中已有相關(guān)研究。例如,用90%、70%、40%的乙醇將雞骨草多糖進(jìn)行分級沉淀,可以得到三個質(zhì)量不等的組分,且多糖沉淀質(zhì)量與所用的乙醇濃度呈一定的正相關(guān)性[35]。不同濃度乙醇沉淀獲得的樟芝多糖對急性肝損傷小鼠有保肝作用,其中90%乙醇沉淀獲得多糖的保肝作用優(yōu)于其他濃度[36]。

在生物體中,自由基是維持正常生理狀態(tài)的關(guān)鍵因素,但過高濃度的自由基會對不同等級的生物大分子造成損害[39],導(dǎo)致機(jī)體衰老。

3 金櫻子多糖的生理活性

與其它植物多糖一樣,多項(xiàng)研究已經(jīng)表明金櫻子多糖也具有廣泛的生理活性,主要包括抗氧化、降血脂、抑菌抗炎、免疫調(diào)節(jié)和抗癌等作用。

3.1 抗氧化

目前關(guān)于金櫻子多糖純化方法的研究較少,且已有的研究都集中在特定的幾種方法上,可以考慮借鑒其它多糖純化的新途徑、新思路,以便更高效地獲取純化的金櫻子多糖。例如膜分離技術(shù)也常用于天然產(chǎn)物中活性多糖的純化:超濾膜技術(shù)分離純化米糠多糖,可得到3個組分[37];而李啟燕等[38]用中空纖維超濾實(shí)驗(yàn)裝置分離獲得3個不同分子質(zhì)量的黨參多糖組分。

“就丁主任長這樣，他老婆能好看到哪兒去？就賴你，玩什么不好，玩結(jié)婚？你要不結(jié)，我還有詞拒他們，我哥都沒結(jié)呢，我著什么急呵？”

表1中其余研究實(shí)例同樣證實(shí)金櫻子多糖的抗氧化活性。金櫻子多糖抗氧化與抗衰老活性之間存在必然的聯(lián)系,相關(guān)試驗(yàn)中,金櫻子多糖可以使衰老小鼠胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)顯著增加,MDA、NO含量顯著降低,氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活力顯著提高,并表現(xiàn)良好劑量依賴關(guān)系[43]。這間接說明金櫻子多糖可以提高機(jī)體免疫力,增強(qiáng)清除自由基能力,減少不良氧化反應(yīng)的發(fā)生從而發(fā)揮其延緩衰老的作用。

金櫻子多糖易溶于熱水中,不溶于正丁醇、丙酮等有機(jī)溶劑[11],利用這一性質(zhì),能將多糖從金櫻子中提取出來。

表1 金櫻子多糖抗氧化活性研究實(shí)例Table 1 Antioxidant activity of polysaccharides from Rosa laevigata Michx.

3.2 降血脂

藥用植物多糖在降血脂方面表現(xiàn)出獨(dú)特活性和低毒效應(yīng),目前也有關(guān)于金櫻子多糖的降血脂功效研究。張庭延等[8]研究指出:金櫻子多糖對小鼠的高膽固醇血癥具有明顯的預(yù)防和治療作用,可能的機(jī)制主要是多糖在腸道抑制了膽固醇的吸收。金櫻子多糖能降低CCl4所致肝損傷小鼠血漿中甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇含量,而提高高密度脂蛋白膽固醇含量,肝損傷小鼠的血脂代謝得以修正[47]。除了肝損傷,肝免疫功能的降低也會影響脂質(zhì)代謝。高劑量地塞米松抑制小鼠肝的免疫活性,而金櫻子多糖干預(yù)后的免疫抑制小鼠血清中總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇含量都有不同程度的降低,而高密度脂蛋白膽固醇含量有一定的升高[48]。從肝損傷和肝免疫活性降低的研究中可以看出,金櫻子多糖降血脂功效的發(fā)揮很可能是通過調(diào)節(jié)肝的代謝功能進(jìn)而調(diào)整血漿中各類脂質(zhì)的水平。

3.3 抑菌抗炎

研究表明,多糖可能是通過作用于細(xì)菌的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜以及DNA來發(fā)揮抑菌活性,使細(xì)菌細(xì)胞壁破裂,細(xì)胞膜通透性增加,DNA分解成碎片,細(xì)胞最終崩解死亡[49]。金櫻子多糖對大腸桿菌、副傷寒桿菌、白葡萄球菌以及金黃色葡萄球菌均有較強(qiáng)的抑制作用[50]。除了金櫻子果實(shí),金櫻子的根和莖中的多糖也有顯著的抑菌活性。金櫻子根、莖多糖對白色葡萄球菌、檸檬色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、痢疾桿菌有抑制作用,并有劑量依賴關(guān)系[10]。上述研究都說明,金櫻子多糖在體外對球菌和桿菌類的致病菌和非致病菌均有抑制作用,其抑制的致病菌一般能引起腸道疾病和機(jī)體的炎癥反應(yīng),因此金櫻子多糖在對抗炎癥方面也會有一定的功效。但目前未有報道金櫻子多糖通過抑制細(xì)菌來抑制炎癥反應(yīng),而是通過動物實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其抗炎活性,例如金櫻子多糖能抑制二甲苯引起的小鼠耳腫脹炎癥[50]。

3.4 免疫調(diào)節(jié)

植物多糖可以通過多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的功能和代謝,包括激活巨噬細(xì)胞、T/B淋巴細(xì)胞的信號通路,從而促使巨噬細(xì)胞分泌細(xì)胞因子,淋巴細(xì)胞分泌抗體[51]。皮建輝等[52]就發(fā)現(xiàn)金櫻子多糖能提高一氧化氮合酶與蛋白激酶G的表達(dá),從而促進(jìn)淋巴細(xì)胞的體外增殖和IL-2、NO等細(xì)胞因子的產(chǎn)生,還能促進(jìn)腹腔巨噬細(xì)胞分泌TNF-α。上述研究表明金櫻子多糖確實(shí)可參與調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞代謝,那么必定也能使機(jī)體表現(xiàn)出相應(yīng)的免疫反應(yīng),例如血液中剛果紅得以清除,溶血素的生成增加,免疫能力低下時的遲發(fā)型超敏反應(yīng)恢復(fù),血中轉(zhuǎn)氨酶活性降低[53]。免疫調(diào)節(jié)活性也是金櫻子多糖實(shí)現(xiàn)抗病毒功效的根源,但目前沒有通過動物或人體的免疫系統(tǒng)來證明金櫻子多糖的這一生理活性。而在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,金櫻子多糖已被證明可以直接殺滅呼吸道合胞病毒、柯薩奇病毒和手足口病病毒[21]。

實(shí)驗(yàn)中采用純凈的SF6與空氣混合成不同濃度SF6的氣體，以50mg/m3為步長，分別配置了從0到1000mg/m3時的不同氣體樣品，然后分別注入SF6氣體傳感器內(nèi)，通過測量透射光強(qiáng)度與紅外光源輸出光強(qiáng)的比值，即可得到不同氣體樣品透過率的值，其結(jié)果如表1所示：

3.5 抗腫瘤

多糖可以作為免疫治療或生物反應(yīng)的調(diào)節(jié)劑,從而提高機(jī)體對抗腫瘤的能力[54],也可能具有非免疫抗癌活性,即對癌細(xì)胞的直接殺傷作用[55]。從相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究中得知,金櫻子多糖類化合物發(fā)揮抗腫瘤作用可以通過非免疫的途徑,其對體外培養(yǎng)、無免疫系統(tǒng)干預(yù)的人肝癌細(xì)胞BEL-7402的增殖具有一定抑制作用,但對人正常肝細(xì)胞HL-7702的毒性較低[12]。金櫻子多糖與黨參多糖、仙茅多糖、絞股藍(lán)多糖等其他植物多糖一樣,對小鼠S180實(shí)體瘤有抑制作用[56],其機(jī)理則是緩解白細(xì)胞水平的減少,提高機(jī)體的免疫能力。

表2列舉了其余研究實(shí)例,從多方面證明金櫻子多糖的抗腫瘤活性?？梢?金櫻子多糖可以通過多種機(jī)制實(shí)現(xiàn)對癌細(xì)胞的抑制作用,因此能夠達(dá)到良好的抗癌效果。通過硫酸化和羥甲基化化學(xué)改性后的金櫻子多糖,其抗癌活性可以顯著提高[57]。此外,天然的金櫻子多糖運(yùn)用于抗腫瘤藥物及抗腫瘤輔助藥物,與化學(xué)藥品相比,具有毒副作用小的優(yōu)勢。

表2 金櫻子多糖抗腫瘤活性研究實(shí)例Table 2 Study on anti-tumor activity of polysaccharides from Rosa laevigata Michx.

4 展望

金櫻子多糖具有良好的生理活性,需經(jīng)工業(yè)化的提取、分離純化和加工才能運(yùn)用于功能性食品中。金櫻子多糖通過一系列復(fù)雜的機(jī)制于機(jī)體內(nèi)發(fā)揮顯著的生理活性,與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。

某股份制商業(yè)銀行分行行長侯磊說，2017年起，該行存款只有210億元，貸款卻高達(dá)252億元，除去準(zhǔn)備金后，借差高達(dá)100多億元，利率3%以上，這塊資金成本非常高。另一家股份制銀行分行負(fù)責(zé)人說，2017年起，銀行業(yè)資金流動性普遍趨緊、利率市場化競爭激烈，銀行自身的資金成本壓力加大，間接抬高了企業(yè)融資成本。

因此,關(guān)于金櫻子多糖往后的研究可以從以下幾方面入手:將微波、超聲和酶等輔助提取技術(shù)引入金櫻子多糖的工業(yè)化提取中,著力解決設(shè)備和操控技術(shù)難題,從實(shí)驗(yàn)室階段進(jìn)入中試階段;借鑒同類植物多糖分離純化的方法,將膜分離與柱層析技術(shù)有效結(jié)合[61],以獲得純度更高的金櫻子多糖,分離純化主要是利用多糖與蛋白、色素等雜質(zhì)物化性質(zhì)的差異,因此可以探尋更加便捷經(jīng)濟(jì)的純化方法;中藥指紋圖譜技術(shù)、相似度分析和聚類分析法可能可用于研究金櫻子多糖的結(jié)構(gòu)特征[62],解決多糖產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以使用傳統(tǒng)檢測方法的弊端,此外,也可通過UV、FT-IR分析分離純化后各金櫻子多糖組分的結(jié)構(gòu),并與體外活性評價相結(jié)合,以明確具有顯著生理活性的金櫻子多糖結(jié)構(gòu)[63];開展金櫻子多糖生理活性的人體臨床試驗(yàn),例如探究其對腫瘤病人存活率的影響[64],同時也需要從基因調(diào)控、蛋白表達(dá)等層次深入研究金櫻子發(fā)揮各項(xiàng)生理活性的機(jī)理。