中藥當(dāng)歸多糖的研究進展

謝詩慧

摘? 要：當(dāng)歸多糖為當(dāng)歸飲片主要的藥理學(xué)活性成分，具有增強免疫、抗氧化、抗腫瘤、抗病毒和造血等多種生物學(xué)活性作用。該文主要綜述了當(dāng)歸多糖的分離提取、純化鑒定、化學(xué)修飾及生物學(xué)活性研究，為當(dāng)歸多糖在中藥領(lǐng)域的研究提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：當(dāng)歸多糖;分離提取;純化鑒定;化學(xué)修飾;生物學(xué)活性

中圖分類號 S511文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）11-0027-3

Abstract：Angelica polysaccharide is the main pharmacological active ingredients of Angelica decoction tablets.And It has enhanced immunity，antioxidant，anti-tumor，anti-virus and hematopoietic and other biological active effects.This paper reviewed? extraction，purification，chemical modification and biological activity of? Angelica polysaccharide and provided a theoretical basis for the research of Angelica polysaccharide in traditional Chinese medicine.

Key words：Angelica polysaccharide;Extraction;Purification;Chemical modification;Biological activity

當(dāng)歸是傘形科植物當(dāng)歸[Angelica sinensis （Oliv.） Diels]的干燥根。當(dāng)歸喜陰涼濕潤氣候，主要產(chǎn)于我國甘肅、云南、四川等地。當(dāng)歸藥用最早始于《神農(nóng)本草經(jīng)》，中醫(yī)有“十方九歸”之說，是中醫(yī)使用頻率較高的中藥。當(dāng)歸入肝、心、脾經(jīng)，藥性甘、辛、溫，具有補血活血、調(diào)經(jīng)止痛、潤燥滑腸等功效[1]?，F(xiàn)代藥理研究表明，當(dāng)歸具有提高免疫、抗腫瘤、造血、抗輻射損傷、抗氧化、鎮(zhèn)痛等多種生理功效[2]。其藥理學(xué)活性作用與其藥用成分密不可分，當(dāng)歸的藥用化學(xué)成分主要分為精油和水溶性成分2大部分，精油以藁本內(nèi)酯、別羅勒烯、苯酚、鄰甲苯酚等為主;水溶性成分主要包括多糖、丁二酸、煙酸、尿嘧啶、腺嘧啶和膽堿等[3]。當(dāng)歸多糖為當(dāng)歸飲片水溶性主要成分，具有增強免疫、抗氧化、抗腫瘤、抗輻射、保肝等多種生物學(xué)活性[4]。分離提純化的當(dāng)歸多糖表面含有大量活性集團，這些活性集團可與某些化學(xué)試劑進行反應(yīng)，對當(dāng)歸多糖進行化學(xué)修飾，使當(dāng)歸多糖的生物學(xué)活性作用得以改善或使當(dāng)歸多糖產(chǎn)生新的生物學(xué)活性作用[5]。

1 當(dāng)歸多糖的提取分離和純化

1.1 提取 當(dāng)歸多糖為植物活性多糖，中草藥的根莖多含有大量的色素、低聚糖、脂類等物質(zhì)，提取多糖時需要除去，脂類物質(zhì)可溶于有機溶劑，因而中藥多糖的提取常用有機溶劑如乙醇、甲醇、乙醚等預(yù)先處理脫脂。劉云[6]在提取當(dāng)歸多糖時曾用石油醚、乙醚除去當(dāng)歸多糖中的脂類物質(zhì)，再用85%的乙醇除去低聚糖等物質(zhì)。預(yù)處理過的當(dāng)歸經(jīng)烘干后可用水煎醇沉法提取多糖，孫元琳等[7]使用水煎法提取當(dāng)歸多糖，以反應(yīng)溫度、時間和水料比例為3個控制條件，設(shè)計正交實驗提取當(dāng)歸多糖，發(fā)現(xiàn)在浸提時間為2h、溫度控制在85℃、水料比為10∶1和浸提次數(shù)為2次的條件下，其所提取的當(dāng)歸多糖得率為最佳;張家建[8]也采用控制反應(yīng)時間、浸提水料比及浸提次數(shù)來提取當(dāng)歸多糖，研究發(fā)現(xiàn)其提取的當(dāng)歸多糖在水料比為8∶1、浸提次數(shù)為2次、反應(yīng)時間為3h時的當(dāng)歸多糖提取工藝為最佳，經(jīng)醇沉后其當(dāng)歸多糖得率為10.40%。當(dāng)歸多糖為水溶性多糖，不溶于有機溶劑，水煎法提取的當(dāng)歸多糖經(jīng)過濃縮后需要用有機溶劑如乙醇醇沉，除去部分色素等雜質(zhì)，張清勇等[9]用95%的乙醇醇沉當(dāng)歸多糖，使醇濃度最終達到為80%為止，加入乙醇時需要緩慢加入，并邊加邊攪拌，利于醇沉充分。

1.2 去蛋白 當(dāng)歸多糖的初步提取物內(nèi)含大量雜質(zhì)，需要進一步除雜，其中蛋白質(zhì)為粗多糖中主要雜質(zhì)，需要除去。Sevage法除蛋白不會破壞多糖有機物質(zhì)就可除去多糖中的蛋白類雜質(zhì)，目前被廣泛使用。如邱麗萍等[10]采用Sevage法除去當(dāng)歸中的蛋白質(zhì)，取當(dāng)歸多糖加1倍水溶解，在分別加入Sevage試劑液，振蕩器上劇烈振蕩20min，2500r離心15min，棄沉淀，合并水相，重復(fù)上述步驟5次，既得去蛋白當(dāng)歸多糖。

1.3 純化 去蛋白當(dāng)歸可進一步純化，得到純度更高的當(dāng)歸多糖。孫紅國等[11]對去蛋白當(dāng)歸多糖進行了純化，首先使用DEAE-52纖維素柱分離純化當(dāng)歸多糖，分別以蒸餾水、0.2moL·L-1、0.3moL·L-1、0.4moL·L-1、0.5moL·L-1的氯化鈉溶液做洗脫液，硫酸-苯酚法測各試管糖含量，合并糖含量高的試管樣液，再用SephadexG-100色譜柱進行柱層析;孫元琳等[12]對其提取的當(dāng)歸多糖也進行了純化，用DEAE-SepharoseCL-6B柱（D2.6cm×30cm）層析，其洗脫液為0～1moL·L-1的氯化鈉溶液，硫酸-苯酚法測各試管糖含量，分別收集單一峰值的組的樣液，濃縮，再分別用SepharoseCL-6B柱（D1.6cm×100cm）層析，得純化當(dāng)歸多糖。

2 當(dāng)歸多糖的鑒定

當(dāng)歸多糖為大分子有機化合物，具有其獨特的空間結(jié)構(gòu)，近年來人們利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對當(dāng)歸多糖的結(jié)構(gòu)進行了深入分析。比如，陳汝賢等[13]利用高效凝膠色譜法分析其提取的X-C-3-Ⅱ當(dāng)歸多糖的相對分子質(zhì)量為1.0×105Da，利用氣相色譜法檢測其各單糖組成及其比例，發(fā)現(xiàn)其提取的當(dāng)歸多糖主要由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖和半乳糖醛酸按照56∶22.1∶18.9∶1.9∶1.1的摩爾比組成;孫元琳等[14-15]對其提取的當(dāng)歸多糖進行結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)：其提取得當(dāng)歸多糖（W-ASP-3）主要由Rha、Ara、Man、Glc和Gal按照物質(zhì)的量之比為1∶5.6∶0.2∶0.5∶13.3的比例構(gòu)成，GalpA和Rhap位于多糖分子的主鏈上，由1→4-D-GalpA相連的半乳糖醛酸聚糖是其主要組成，由α-（1→4）-GalpA通過O4位與α-（1→2）-和α-（1→2，4）-Rhap O2位交替連接所形成的重復(fù)單元[→4）-α-GalpA（1→2）-Rhap-（1→]構(gòu)成具有較高分支的富含中性糖側(cè)鏈的鼠李半乳糖醛酸聚糖。

3 當(dāng)歸多糖的化學(xué)修飾

當(dāng)歸多糖為植物活性多糖，其表面含有大量的活性集團，易于化學(xué)修飾。秦韜[5]運用硝酸-亞希酸鈉法對當(dāng)歸多糖進行了硒化修飾，通過正交實驗，控制反應(yīng)溫度、時間和亞硒酸鈉的用量設(shè)計硒化修飾9種硒多糖，并對硒化修飾的當(dāng)歸多糖進行了紅外光譜法檢測試驗，結(jié)果表明，硒化修飾的當(dāng)歸多糖除了具有糖的特征吸收峰外，還含有硒酸脂鍵的振動吸收峰值，提示硒化黨參多糖中存在硒酸酯。說明硒化修飾成功，且硒以有機化學(xué)鍵的形式鏈接到當(dāng)歸多糖表面，形成有機硒多糖。同時，對硒化當(dāng)歸多糖抗氧化和增強免疫活性作用進行比較研究，發(fā)現(xiàn)硒化當(dāng)歸多糖其抗氧化和增強免疫活性作用均強于當(dāng)歸多糖。張帆等[16]利用氯磺酸-吡啶法硫酸化當(dāng)歸多糖，通過響應(yīng)面法控制氯磺酸-吡啶比例、反應(yīng)溫度和時間硫酸化修飾當(dāng)歸多糖，發(fā)現(xiàn)氯磺酸-吡啶比例對硫酸化修飾的影響最大。田蘇陽等[17]對其提取的當(dāng)歸多糖進行了乙?；⒘姿峄?、羧甲基化和硫酸化修飾，并分別用紅外光譜法檢測各修飾當(dāng)歸多糖修飾效果，均發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸多糖的化學(xué)修飾成功。

4 當(dāng)歸多糖的生物學(xué)活性作用

4.1 增強免疫力 劉永琦等[18]制造了大鼠鎘中毒模型，給予大鼠當(dāng)歸多糖灌胃治療，通過觀察當(dāng)歸多糖對鎘中毒的大鼠胸脾指數(shù)、脾淋巴細胞的轉(zhuǎn)化功能、NK細胞的殺傷活性和血清IL-2含量等指標來檢測當(dāng)歸多糖免疫增強功效，結(jié)果顯示，當(dāng)歸多糖可增加胸脾指數(shù)，顯著提高脾淋巴細胞的轉(zhuǎn)化能力、NK細胞殺傷能力和血清IL-2含量作用，得出當(dāng)歸多糖具有增強免疫功能和促進大鼠體內(nèi)鎘代謝功效的作用;Tao Qin等[19]研究發(fā)現(xiàn)，硒化修飾的當(dāng)歸多糖對雞的免疫增強作用，硒化當(dāng)歸多糖可顯著性促進雞血淋巴細胞的增殖作用和細胞分泌IL-6和IFN-γ細胞因子，提高雞血清新城疫抗體效價水平。

4.2 抗氧化 劉波等[20]通過飼料添加飼喂點帶石斑魚當(dāng)歸多糖，42d測定血液及肝脾臟中CuZn-SOD、Mn-SOD和CAT酶活性，同時對其抗氧化相關(guān)基因CuZn-SOD、Mn-SOD和CAT進行了實時熒光定量PCR測定，結(jié)果表明，當(dāng)歸多糖可顯著降低血液中3種酶活性，顯著提高肝胰臟中3種酶活性，顯著提高3種酶基因表達量，從而得出了當(dāng)歸多糖具有提高點帶石斑魚抗氧化能力作用。Chao Zhuang等[21]發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸多糖可以抑制雙氧水對小鼠軟骨細胞的損傷，促進細胞分泌抗氧化酶修復(fù)細胞損傷，同時對細胞具有抗炎抗其凋亡的作用。

4.3 抗腫瘤 任峰等[22]通過體外試驗測定了當(dāng)歸多糖對人肝癌細胞HepG2表達的影響，RT-PCR和Western印跡結(jié)果均顯示當(dāng)歸多糖對人的肝癌細胞HepG2的表達具有顯著性地抑制作用，得出了當(dāng)歸多糖具有抗腫瘤細胞生長作用。Zhang Yu等[23]體外試驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)歸多糖對Hep G 2和MCF-7細胞具有顯著性的抑制生長作用。

4.4 其他生物學(xué)活性 當(dāng)歸多糖除了具有增強免疫、抗氧化和抗腫瘤生物學(xué)活性作用外，還具有其他多種生物學(xué)活性作用。如松弛支氣管平滑肌起到消炎平喘作用、降低痛域鎮(zhèn)痛作用、減輕肝細胞損傷的保肝作用、保護缺血細胞損傷作用、降血糖和抑制抑郁等生物學(xué)活性作用[4]。

5 展望

當(dāng)歸多糖具有多種生物學(xué)活性作用，在食品、醫(yī)療、保健、動物生產(chǎn)等領(lǐng)域得到了有效的應(yīng)用，具有廣泛的發(fā)展應(yīng)用前景。當(dāng)前，對當(dāng)歸多糖的研究已較為深入，但在當(dāng)歸多糖的藥代動力學(xué)、對機體靶向性的研究等方面仍較為缺乏。因此，今后要對當(dāng)歸多糖開展更深層次的開發(fā)研究，進一步開拓當(dāng)歸多糖的應(yīng)用范圍。

參考文獻

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部[M].北京：中國醫(yī)藥科技出版社，201576-77.

[2]董培良，李慧，韓華.當(dāng)歸及其藥對的研究進展[J].中醫(yī)藥信息，2019，36（2）127-130.

[3]馬清均，王淑玲.常用中藥現(xiàn)代研究與臨床.天津科技翻譯出版公司，1995：622-654.

[4]董培良，李慧，韓華.當(dāng)歸及其藥對的研究進展[J].中醫(yī)藥信息，2019，36（02）：127-130.

[5]秦韜.硒化當(dāng)歸多糖和硒化黨參多糖的增強免疫和抗氧化的活性研究[D].南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2013.

[6]劉云.當(dāng)歸多糖的提取及含量測定[J].現(xiàn)代中藥研究與實踐，2003，17（1）：49.

[7]孫元琳，楊萍芳，吳海霞，等.水法提取當(dāng)歸多糖工藝條件優(yōu)化[J].中國食品學(xué)報，2009，9（5）：130-134.

[8]張家建.正交實驗法優(yōu)選當(dāng)歸多糖的提取工藝[J].浙江中醫(yī)雜志，2008，43（2）：117-118.

[9]張清勇，于宏，王慶奎，等.當(dāng)歸多糖的提取、分離及純化[J].河北漁業(yè)，2016（3）：1-3.

[10]邱麗萍，呂青濤，張發(fā)科，等.當(dāng)歸多糖的提取分離與血清指紋圖譜研究[J].中藥材，2008，31（1）：22-25.

[11]孫紅國，張蔓，紀鵬，等.當(dāng)歸多糖的分離、純化及單糖成分分析[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2014（4）：480-485.

[12]孫元琳，顧小紅，湯堅，等.當(dāng)歸水溶性多糖的分離、純化及結(jié)構(gòu)初步分析[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報，2006，25（1）：1-4.

[13]陳汝賢，劉葉民，王海燕，等.當(dāng)歸多糖X-C-3-Ⅱ的分離純化與組成研究[J].中國新藥雜志，2001，10（6）：431-432.

[14]孫元琳，申瑞玲，蔡寶玉，等.當(dāng)歸多糖的分級制備及組成分析[J].河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2005，26（2）：40-43.

[15]孫元琳，陜方，崔武衛(wèi)，等.當(dāng)歸多糖ASP3及其水解產(chǎn)物的NMR光譜分析[J].高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報，2009，30（9）：1739-1743.

[16]張帆，王德云，趙曉娜，等.響應(yīng)面法探討氯磺酸-吡啶法修飾條件對硫酸化當(dāng)歸多糖取代度的影響[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2010，22（5）：830-835.

[17]田蘇陽，郝長春，孫潤廣，等.超聲波提取的當(dāng)歸多糖化學(xué)修飾及其抗氧化活性研究[J].植物科學(xué)學(xué)報，2015，33（4）：545-553.

[18]劉永琦，顏春魯，安方玉，等.當(dāng)歸多糖對鎘染毒大鼠肝損傷及免疫損傷的影響[J].解放軍藥學(xué)學(xué)報，2018，34（02）：101-104.

[19]Qin T，Chen J，Wang D Y，et al.Selenylation modification can enhance immune-enhancing activity of Chinese angelica polysaccharide.[J].Carbohydrate Polymers，2013，95 （1）：183-187.

[20]劉波，王慶奎，邢克智，等.喂食當(dāng)歸多糖對點帶石斑魚抗氧化酶活力及其基因表達的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，46（18）：172-175.

[21]Zhuang C，Xu N W，Gao G M，et al.Polysaccharide from angelica sinensis protects chondrocytes from H2O2-induced apoptosis through its antioxidant effects in vitro[J].International Journal of Biological Macromolecules，2016，87：322-328.

[22]任峰，李健，賀國洋，等.當(dāng)歸多糖對肝細胞Hepcidin表達的影響[J].中國老年學(xué)雜志，2018，38 （19）：4749-4751.

[23]Zhang Y，Zhou T，Wang H J，et al.Structural characterization and in vitro antitumor activity of an acidic polysaccharide from Angelica sinensis （Oliv.） Diels.[J].Carbohydrate Polymers，2016，147：401-408.

（責(zé)編：張宏民