玉米須多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)及藥理活性研究進(jìn)展

班歆甜，柴軍紅，姜浩，夏永剛，梁軍

(黑龍江中醫(yī)藥大學(xué) 教育部北藥基礎(chǔ)與應(yīng)用研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 哈爾濱 150040)

玉米須又稱玉麥須、蜀黍須、包谷須[1]，廣泛分布于我國東北、四川、山東等地，是我國一種傳統(tǒng)的中草藥[2]，并被1977年版《中華人民共和國藥典》收錄為常用藥材品種。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道證實(shí)玉米須中含有多糖、皂苷、黃酮、生物堿、甾醇、揮發(fā)油、氨基酸、礦物質(zhì)等多種化學(xué)成分[3]。玉米須多糖作為玉米須的一種主要成分，有巨大的潛在研究價(jià)值。國內(nèi)外科研人員利用紫外光譜儀、紅外光譜儀、高效液相色譜聯(lián)用多角度激光散射儀、高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、核磁共振波譜技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)對(duì)玉米須多糖的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。由于多糖的結(jié)構(gòu)特征與生物活性密切相關(guān)，對(duì)多糖精細(xì)結(jié)構(gòu)特征的鑒定將有助于后續(xù)構(gòu)效關(guān)系的研究。已有大量文獻(xiàn)通過體內(nèi)外生物活性評(píng)價(jià)證實(shí)了玉米須多糖具有抗氧化、抗糖尿病、抗腫瘤、抗疲勞、降血脂、抗高尿酸血癥等生物活性[4-15]。近年來伴隨著多種分析技術(shù)的發(fā)展，探究玉米須多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)特征和藥理活性作用機(jī)制引起了國內(nèi)外科研工作者的關(guān)注。本文現(xiàn)就已發(fā)表的玉米須多糖相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)玉米須多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其藥理活性進(jìn)行歸納和整理，以期為玉米須多糖的進(jìn)一步研發(fā)利用提供思路和依據(jù)。

1 玉米須多糖化學(xué)結(jié)構(gòu)

多糖的結(jié)構(gòu)決定其生物活性，因此分析不同種類的玉米須多糖結(jié)構(gòu)具有重要的意義。多糖的一級(jí)結(jié)構(gòu)主要由不同的單糖、糖苷鍵、構(gòu)型、支鏈和取代基等構(gòu)成。其中多糖的分支度、溶解度、分子量大小以及黏度大小影響著多糖的生物活性，多糖的分支度與糖苷鍵的連接方式和含量有關(guān)。玉米須多糖是由多個(gè)小分子單糖構(gòu)成的高分子質(zhì)量糖類化合物，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且由于玉米須的產(chǎn)地來源廣泛,以及不同提取純化方法所得到的玉米須多糖會(huì)存在初級(jí)結(jié)構(gòu)甚至高級(jí)結(jié)構(gòu)的差異，進(jìn)而對(duì)其生物活性產(chǎn)生較大的影響。因此有必要對(duì)玉米須多糖的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行深入總結(jié)。下面就玉米須多糖初級(jí)結(jié)構(gòu)的鑒定包括單糖組成測定、分子量的檢測、紅外光譜分析、高碘酸氧化分析、甲基化分析以及核磁共振波譜解析在內(nèi)的化學(xué)分析研究結(jié)果進(jìn)行綜述。

1.1 玉米須多糖的單糖組成

楊夏等[16]從玉米須中分離純化出均一多糖ACSP，其由7種單糖組成：甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖醛酸，摩爾比為1.00∶0.20∶0.91∶1.85∶0.60∶0.24∶2.00。Wang等[17]通過水提醇沉法獲得玉米須粗多糖CCSP，利用H2O2法和Sevage法對(duì)CCSP脫色、脫蛋白處理,再利用DEAE-52纖維素柱對(duì)CCSP進(jìn)一步純化得到均一多糖NCSP和ACSP。并對(duì)其單糖組成進(jìn)行了檢測，其中NCSP由甘露糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖組成，摩爾比為4.5∶1.0∶5.0∶2.2∶1.5;ACSP主要由甘露糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖組成，其摩爾比為3.7∶1.0∶4.0∶1.6∶4.6∶3.2。Guo等[4]通過水提法獲取玉米須粗多糖，然后利用不同截留分子量超濾膜對(duì)玉米須粗多糖進(jìn)行分離，得到CSP1、CSP2、CSP3三個(gè)玉米須多糖組分。CSP1和CSP2主要由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖組成，其摩爾比分別為0.04∶0.01∶0.02∶0.03∶0.03∶1.00，0.04∶0.06∶0.07∶0.03∶0.06∶1.00。而CSP3不含有鼠李糖，主要由阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖組成，摩爾比為0.23∶0.21∶0.30∶0.48∶1.00。

1.2 玉米須多糖的結(jié)構(gòu)特征

Deng等[18]對(duì)玉米須中分離純化獲取的均一多糖SMP-1進(jìn)行了單糖組成測定，紅外光譜分析，高碘酸氧化鑒定糖苷鍵連接以及部分酸水解確定糖鏈中主鏈和側(cè)鏈的單糖組成，對(duì)SMP-1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步的表征。該研究結(jié)果中SMP-1由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、半乳糖醛酸組成，分析表明其由7種單糖均勻分布在SMP-1的主鏈和側(cè)鏈上，主要由(1→6)和(1→3)糖苷鍵組成，含有吡喃糖環(huán)和α-構(gòu)型，分子量為1.293×104Da的雜多糖。

Li等[19]研究中主要對(duì)兩個(gè)成分CSP-S-1和CSP-S-2進(jìn)行了深入研究，通過對(duì)2個(gè)成分的體外抗氧化和抗腫瘤活性分析，得知CSP-S-2的生物活性明顯強(qiáng)于CSP-S-1，隨后對(duì)CSP-S-2的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步分析。CSP-S-2(Mw=8.13×105Da)的紅外光譜分析顯示其含有吡喃環(huán)，主要由半乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖、鼠李糖組成，摩爾比為8.71∶3.58∶0.169∶1。通過高碘酸氧化和Smith 降解分析得到CSP-S-2是由(1→4)和(1→6)糖苷鍵連接組成的中性多糖。

Jia等[20]從玉米須中提取、純化得到多糖AHP-1和AHP-2，由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖等6種單糖組成，通過紅外光譜和核磁共振波譜數(shù)據(jù)解析，表明了這兩種多糖大多數(shù)糖殘基以吡喃環(huán)的形式存在，具有以(1→6)吡喃糖殘基連接的骨架結(jié)構(gòu)。

Wang等[17]從玉米須中分離純化得到了中性多糖NCSP和酸性多糖ACSP。NCSP和ACSP的分子量分別為7.41×104Da和1.094×105Da，NCSP由甘露糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖組成，ACSP除以上單糖還含有半乳糖醛酸。通過核磁共振技術(shù)分析，NCSP主鏈主要是由1,4,6)-α-D-Glcp，1,4)-α-D-Glcp，1,3)-β-D-Glap，1,3,5)-β-D-Manp組成。ACSP主鏈主要是由1,4)-β-D-GlcAp，1,4)-α-D-Glcp，1,3)-β-D-Glap，1,3,5)-β-D-Manp組成。結(jié)果表明NCSP和ACSP具有相似的主鏈結(jié)構(gòu)，但是具有不同的側(cè)鏈分支。

Guo等[6]通過對(duì)玉米須多糖進(jìn)行生物活性篩選發(fā)現(xiàn)CSP2組分具有顯著生物活性，并對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定。研究結(jié)果表明CSP2是由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖組成的分子量為6.13×104Da的中性糖，經(jīng)過一維和二維核磁共振波譜解析表明了CSP2是由1,6)-α-D-Glcp為主鏈，通過其2位連接取代基，取代基是由1,3)-α-L-Araf，-1)-α-L-Rhap，1,4)-β-D-Galp，1,3,5)-β-D-Manp，-1)-β-D-Xylp組成。上述研究對(duì)玉米須多糖的一級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的表征，為健全玉米須多糖結(jié)構(gòu)分析提供了一定的數(shù)據(jù)依據(jù)。

基于現(xiàn)有的玉米須多糖結(jié)構(gòu)表征的文獻(xiàn)報(bào)道，我們發(fā)現(xiàn)目前對(duì)玉米須多糖結(jié)構(gòu)的研究還不夠深入。研究內(nèi)容基本停滯在對(duì)玉米須多糖的單糖組成的測定，表述其單糖種類和單糖摩爾比；紅外光譜分析來確定有機(jī)官能團(tuán)以及糖的構(gòu)型；高碘酸氧化來判斷大致的糖苷連接；對(duì)利用氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)-甲基化分析確定玉米須多糖糖苷鍵的完整鑒定報(bào)道較少；對(duì)核磁共振波譜技術(shù)的利用不夠充分，大多數(shù)研究都停留于碳譜、氫譜的簡單研究。綜上，同一研究團(tuán)隊(duì)分離純化同種、同地源玉米須得到的玉米須多糖，其結(jié)構(gòu)單元均有所差異，故未來更需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行更系統(tǒng)地研究。針對(duì)以上不足，后繼研究者們應(yīng)對(duì)玉米須多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)深入全面的研究，為玉米須多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)和構(gòu)效關(guān)系奠定基礎(chǔ)。

2 玉米須多糖的藥理活性

玉米須是我國的傳統(tǒng)中藥材，具有利尿、泄熱、平肝、利膽等功效。近年來結(jié)構(gòu)修飾的多糖引起了廣泛的青睞，可用常見的化學(xué)修飾方法(硫酸化、磷酸化、羧甲基化以及乙酰化)對(duì)多糖化合物進(jìn)行化學(xué)修飾，對(duì)其進(jìn)行改性來提高生物活性?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究證實(shí)了玉米須多糖及其化學(xué)修飾化合物具有多種生物活性，包括抗氧化、抗腫瘤、降血糖、降血脂、抗高尿酸血癥等。下面就這5種主要生物活性展開綜述。

2.1 玉米須多糖的抗氧化作用

Jia等[21]通過DPPH、ABTS和·OH自由基清除模型評(píng)估玉米須多糖的抗氧化活性，研究發(fā)現(xiàn)從玉米須中分別經(jīng)過水提取、酸提取、堿提取以及超聲提取收集得到4種有效成分CSPw、CSPc、CSPa、CSPu，它們都表現(xiàn)出隨著質(zhì)量濃度的增加清除自由基的活性增加，其中CSPw和CSPu對(duì)DPPH、ABTS和羥基自由基清除活性的抗氧化活性高于CSPc和CSPa。分析其原因不是由單一因素決定的，而是由化學(xué)成分、分子量和化學(xué)結(jié)構(gòu)等綜合因素共同影響[22]。多糖的自由基清除活性與其供氫能力密切相關(guān)，相同濃度下分子量較低的多糖擁有較多的游離羥基，發(fā)揮出更強(qiáng)的供氫能力[23-24]。CSPw和CSPu可能由于分子量較小的原因而具有更好的抗氧化活性。

He等[25]對(duì)玉米須中CSP-A多糖進(jìn)行了體外清除·OH和DPPH自由基的抗氧化能力研究，研究結(jié)果表明隨著CSP-A濃度的增加,自由基的清除能力逐漸增強(qiáng)，當(dāng)CSP-A濃度達(dá)到10 mg/mL時(shí),對(duì)·OH和DPPH自由基的清除能力分別達(dá)到40%和48%，但CSP-A的抗氧化活性仍低于維生素C。

Chen等[26]對(duì)玉米須中多糖N-CSPS及其硫酸化衍生物S-CSPS、乙?；苌顰-CSPS、羧甲基化衍生物C-CSPS做了詳細(xì)的體外抗氧化研究。通過清除DPPH自由基發(fā)現(xiàn)這些多糖組分對(duì)自由基的抑制作用呈劑量依賴性，當(dāng)劑量為0.5 mg/mL時(shí),C-CSPS清除自由基的能力(53.2%)高于其他組分S-CSPS(35.7%)，A-CSPS(23.5%)，尤其是未經(jīng)過化學(xué)修飾過的N-CSPS的清除自由基能力最弱(20.8%)。結(jié)果表明經(jīng)過化學(xué)修飾后的多糖具有較強(qiáng)的清除自由基的活性。在清除羥基自由基法中與N-CSPS和A-CSPS相比,S-CSPS和C-CSPS對(duì)羥基自由基的清除活性呈更明顯的劑量依賴型，其中S-CSPS在0.5 mg/mL時(shí)清除羥基自由基的能力為83.7%，相對(duì)高于C-CSPS(71.5%)，而N-CSPS的最大清除自由基活性為42.9%。鐵還原力法研究結(jié)果顯示在檢測濃度范圍內(nèi)C-CSPS明顯優(yōu)于N-CSPS，而N-CSPS、A-CSPS和S-CSPS之間無明顯變化。此結(jié)果可能與羧甲基的引入有關(guān)，羧甲基的引入可以提高活性羥基的電子云密度，提高多糖的供電子活性從而提高了多糖的還原力。通過脂質(zhì)過氧化物抑制法發(fā)現(xiàn)了4種多糖在75～375 μg/mL濃度范圍內(nèi)均呈劑量依賴性抑制活性。當(dāng)濃度為375 μg/mL時(shí),C-CSPS的抑制活性(71.3%)明顯高于N-CSPS(36.2%)、A-CSPS(34.7%)和S-CSPS(41.5%)。綜上研究結(jié)果表明對(duì)玉米須多糖羧甲基化修飾是提高其理化性質(zhì)和抗氧化活性的有效途徑。此外，也不可忽視蛋白質(zhì)和糖醛酸含量以及分子量對(duì)多糖的生物活性的影響。

2.2 玉米須多糖的抗腫瘤作用

Tao等[27]對(duì)玉米須多糖進(jìn)行了體內(nèi)外的抗胰腺癌活性研究。研究中對(duì)玉米須多糖S1體外抗胰腺癌活性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示S1對(duì)PANC-1、SW1990、BxPC-3 3種胰腺癌細(xì)胞的活力有明顯的抑制作用，且呈濃度依賴性，而對(duì)正常胰腺導(dǎo)管上皮細(xì)胞和人肝細(xì)胞沒有明顯細(xì)胞毒性。研究檢測了S1多糖對(duì)BxPC-3細(xì)胞的增殖能力、對(duì)BxPC-3細(xì)胞毒性，以及Ki67蛋白免疫熒光強(qiáng)度的影響，結(jié)果顯示S1對(duì)BxPC-3有著明顯的細(xì)胞毒性以及明顯的細(xì)胞增殖抑制作用，對(duì)于與細(xì)胞增殖有關(guān)的Ki67蛋白也呈濃度依賴的抑制作用。由于S1對(duì)體外胰腺癌細(xì)胞增殖有明顯的抑制作用，所以進(jìn)行了S1對(duì)體內(nèi)胰腺癌細(xì)胞生長影響的檢測。用BxPC-3癌細(xì)胞對(duì)小鼠進(jìn)行胰腺癌造模，設(shè)立S1給藥組、模型對(duì)照組以及陽性藥對(duì)照組，連續(xù)服藥21日。通過S1給藥組與模型對(duì)照組對(duì)比，服用S1的小鼠腫瘤體積和腫瘤重量明顯受到抑制。其中0.5，5，50 mg/kg濃度的S1治療組抑制率分別為32.61%、43.36%和40.45%，吉他西濱陽性藥組抑制率為41.15%。還采用了免疫組織化學(xué)方法檢測BxPC-3細(xì)胞中Ki67的表達(dá)，結(jié)果顯示S1處理的腫瘤細(xì)胞中Ki67的表達(dá)下調(diào)。這一結(jié)果與陽性對(duì)照藥物吉他西濱相似，表明了S1對(duì)體內(nèi)胰腺癌細(xì)胞的生長也具有抑制作用。此研究表明了玉米須多糖S1在體內(nèi)外能抑制胰腺癌細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)胰腺癌細(xì)胞凋亡，使細(xì)胞周期阻滯在S期，抑制胰腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲，從而證實(shí)了玉米須多糖具有良好的抗胰腺癌活性，具有廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用價(jià)值。

Yang等[28]探究了玉米須多糖CSP對(duì)H22肝癌荷瘤小鼠腫瘤生長和免疫功能的影響。該研究中先通過采用H22細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)和MTT法檢測細(xì)胞存活率，評(píng)價(jià)體外玉米須多糖CSP對(duì)H22細(xì)胞生長的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示CSP在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中對(duì)H22細(xì)胞的增殖沒有抑制作用，這與文獻(xiàn)報(bào)道的大多數(shù)多糖通常在體外對(duì)腫瘤細(xì)胞沒有直接毒性相一致[29-30]。該研究為了進(jìn)一步探討CSP是否具有體內(nèi)抗腫瘤活性，用H22細(xì)胞對(duì)小鼠進(jìn)行腫瘤建模，設(shè)立了3組不同劑量的CSP給藥組(50 mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg)、模型對(duì)照組、順鉑陽性藥對(duì)照組，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中CSP各劑量給藥組和順鉑陽性藥對(duì)照組的腫瘤重量都低于模型對(duì)照組，且CSP給藥組和順鉑陽性藥對(duì)照組的腫瘤重量無顯著差異。為了確定CSP對(duì)荷瘤小鼠的壽命是否有延長作用，連續(xù)投喂CSP(200 mg/kg)60日，研究結(jié)果顯示CSP給藥組小鼠平均存活時(shí)間比模型對(duì)照組延長3倍以上，其療效幾乎和順鉑陽性藥對(duì)照組相當(dāng)，表明CSP治療可顯著延長H22荷瘤小鼠的壽命。接著又對(duì)CSP治療后的H22荷瘤小鼠白細(xì)胞計(jì)數(shù)、脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明順鉑治療組的上述指標(biāo)均顯著低于模型對(duì)照組，模型對(duì)照組和CSP治療組之間無顯著差異。此外小鼠的體質(zhì)量在CSP治療后沒有明顯的變化，提示CSP對(duì)H22荷瘤小鼠的免疫器官、體質(zhì)量具有一定的保護(hù)作用。該研究還檢測了CSP治療后H22荷瘤小鼠腎功能指標(biāo)(BUN，UA，CRE)以及肝功能指標(biāo)(ALT，AST)，經(jīng)過3種劑量的CSP治療后，與模型對(duì)照組相比,上述指標(biāo)變化不明顯。而順鉑陽性藥對(duì)照組上述指標(biāo)水平明顯升高。表明了CSP與順鉑不同，對(duì)H22荷瘤小鼠的毒理作用很小。該文獻(xiàn)還探究了CSP對(duì)血清細(xì)胞因子的影響，研究結(jié)果表明CSP可以促進(jìn)IL-2、IL-6、TNF-α的分泌。綜上,該研究表明玉米須多糖CSP能抑制腫瘤生長，延長H22荷瘤小鼠的生存時(shí)間，增強(qiáng)H22荷瘤小鼠血清細(xì)胞因子(IL-2、IL-6、TNF-α)的產(chǎn)生，并對(duì)H22荷瘤小鼠的肝功能和腎功能沒有毒理學(xué)影響，推斷CSP是通過提高H22荷瘤小鼠的免疫功能，從而增強(qiáng)其抗腫瘤活性。

2.3 玉米須多糖的降血糖作用

Zhao等[31]通過玉米須多糖POCS對(duì)鏈脲佐菌素(STZ)誘導(dǎo)的糖尿病大鼠進(jìn)行了抗糖尿病作用的研究。研究結(jié)果表明，每日給體質(zhì)量為100～500 mg/kg糖尿病大鼠POCS治療不僅可以顯著降低動(dòng)物的血糖(BG)水平，還可以降低總膽固醇(TC)在內(nèi)的血脂水平。POCS給藥后能明顯改善糖尿病大鼠的糖耐量，同時(shí)研究還表明玉米須多糖POCS還具有一定的提高糖尿病大鼠抗抑郁和抗疲勞能力。

Pan等[32]研究了玉米須多糖PCS2對(duì)高脂飲食和STZ誘導(dǎo)的2型糖尿病胰島素抵抗小鼠的抗糖尿病作用。首先進(jìn)行了體外測評(píng)玉米須多糖的抗氧化活性和β淀粉酶抑制實(shí)驗(yàn)。通過β淀粉酶抑制實(shí)驗(yàn)可以檢測玉米須多糖是否具有抑制食物淀粉消化速率和餐后血糖升高的β淀粉酶抑制劑作用。研究結(jié)果表明PCS2具有明顯的抗氧化作用以及β淀粉酶抑制作用。因此進(jìn)一步研究了PCS2對(duì)2型糖尿病小鼠的體內(nèi)生物活性。實(shí)驗(yàn)設(shè)立了5組，分別為正常對(duì)照組(NC)，糖尿病對(duì)照組(DC)，羅格列酮陽性藥對(duì)照組(PC)，其余3組為200、500和800 mg/kg PCS2給藥組?？崭寡侵?FBG)升高是2型糖尿病的最重要的表現(xiàn)之一[33]，所以利用FBG評(píng)價(jià)PCS2對(duì)糖代謝的影響。研究結(jié)果表明PCS2組和PC對(duì)照組實(shí)驗(yàn)效果一樣，給藥后空腹血糖水平顯著下降，表明PCS2具有降血糖作用。該研究還對(duì)糖尿病小鼠進(jìn)行了口服葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)研究，研究結(jié)果顯示PCS2組在降血糖水平方面與PC組一樣有效，給藥劑量為200、500和800 mg/kg時(shí)，PCS2總曲線下面積(AUC)分別比DC組降低了17.97%、33.85%、33.11%，表明PCS2可以改善糖尿病小鼠的糖耐量。在高脂飲食和STZ誘導(dǎo)的糖尿病小鼠中，2型糖尿病的特征是胰島素抵抗和血清中較高的胰島素水平[34]，在該研究中給予不同劑量PCS2后，血清胰島素水平較DC組明顯降低，這可能是由于提高胰島素敏感性的原因。PCS2能有效改善高胰島素血癥，具有緩解胰島素抵抗的作用。這表明玉米須多糖在2型糖尿病的治療方面蘊(yùn)藏著巨大的開發(fā)前景和應(yīng)用價(jià)值。

2.4 玉米須多糖的抗高尿酸血癥作用

Wang等[17]研究了玉米須多糖對(duì)氧酸鉀(PO)誘導(dǎo)的高尿酸血癥(HUA)大鼠的生物活性影響。該研究從玉米須中分離出兩個(gè)主要成分，中性多糖NCSP和酸性多糖NCSP。該研究通過檢測大鼠血清中尿酸水平來評(píng)估兩個(gè)成分的抗HUA生物活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，給藥7 d后，NCSP和ACSP治療組血清中尿酸水平從131.07 μmol/L分別下降到71.16 μmol/L和116.98 μmol/L，下降了近45.71%和10.75%，表明了兩個(gè)成分都具有抗HUA活性。其中NCSP對(duì)HUA的緩解作用更明顯。后續(xù)又研究了兩個(gè)多糖治療后肝臟黃嘌呤氧化酶(XO)的活性。XO是產(chǎn)生尿酸的關(guān)鍵酶，在肝臟中含量最高，抑制XO活性是防止尿酸過度產(chǎn)生的有效途徑[35]。研究結(jié)果顯示與模型組相比，NCSP治療的大鼠XO活性顯著降低約22.4%，而ACSP無顯著性差異。NCSP和ACSP之間的差異可能是由于它們的結(jié)構(gòu)、吸收和代謝不同，從而可能導(dǎo)致形成具有不同的XO抑制活性。總體而言NCSP對(duì)XO的抑制作用強(qiáng)于ACSP，在降低血清中尿酸水平方面也是如此。其改善HUA的機(jī)制可能與其抑制XO活性，減少尿酸的生成有關(guān)。高尿酸血癥是由尿酸排泄增加或腎損傷這兩種機(jī)制組合引起的。進(jìn)而研究了玉米須多糖對(duì)大鼠腎組織損傷的影響。分析結(jié)果顯示與模型組相比，經(jīng)NCSP和ACSP治療后，大鼠的腎小球形態(tài)恢復(fù)，結(jié)構(gòu)清晰，未見炎性細(xì)胞浸潤。在兩種玉米須多糖中，NCSP對(duì)腎臟組織的修復(fù)效果更好，優(yōu)于ACSP。這提示NCSP和ACSP可能是通過改善腎功能，增加尿酸排泄，從而降低了血清中尿酸水平。且實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明NCSP和ACSP對(duì)大鼠的內(nèi)臟組織無毒性作用。綜上所述,這篇文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種具有明顯改善腎損傷，促進(jìn)尿酸排泄的玉米須多糖NCSP，這些發(fā)現(xiàn)為NCSP作為一種潛在的改善HUA的膳食補(bǔ)充劑提供了理論依據(jù)。

2.5 玉米須多糖的降血脂作用

楊夏等[16]研究了玉米須多糖對(duì)小鼠體內(nèi)血脂的影響。該研究將玉米須經(jīng)水提醇沉獲取的粗多糖依次通過陰離子交換樹脂和凝膠柱純化得到組分ACSP，采用高脂飼料構(gòu)建高血脂小鼠模型，此研究設(shè)立了5組，分別為對(duì)照組、模型組、ACSP高劑量組(500 mg/mL)和低劑量組(100 mg/mL)以及2個(gè)陽性對(duì)照組，各組對(duì)應(yīng)處理30日后，通過測定血漿總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平作為判斷ACSP對(duì)高血脂小鼠是否具有降低血脂的作用。該研究結(jié)果表明,與模型組相比，ACSP高劑量組TC、TG、LDL-C和心血管風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)Kch值均顯著降低，表明ACSP對(duì)高血脂飼料誘導(dǎo)的高血脂模型小鼠具有顯著的降血脂的活性。

Deng等[18]評(píng)價(jià)了玉米須多糖SMP-1對(duì)泊洛沙姆407(P407)誘導(dǎo)的急性高血脂癥小鼠的降血脂活性研究。經(jīng)Kahlon等[36]研究發(fā)現(xiàn)食物和草藥的某些成分可與膽汁酸結(jié)合并阻止其吸收，從而產(chǎn)生降血脂作用。膽汁酸以牛黃膽酸鹽、甘膽酸鹽等膽酸鹽的形式存在，因此與膽酸鹽結(jié)合能力可用于評(píng)價(jià)體外降血脂活性。研究結(jié)果顯示SMP-1對(duì)牛黃膽酸鈉(65.96%～83.64%)和甘氨去氧膽酸鈉(71.76%～103.50%)均表現(xiàn)出較強(qiáng)的結(jié)合力。研究中發(fā)現(xiàn)隨著SMP-1濃度的增加，其膽酸鹽結(jié)合能力下降,這一現(xiàn)象可能與具有較小的分子量和較低的溶液黏度的多糖在體外具有更強(qiáng)的膽汁酸結(jié)合能力有關(guān)[37]。在這項(xiàng)研究中較低濃度的SMP-1可能具有較低的黏度，因此表現(xiàn)出較高的膽汁酸結(jié)合能力。由于體外降血脂評(píng)價(jià)SMP-1具有優(yōu)異的膽汁酸結(jié)合能力，隨即進(jìn)行了體內(nèi)降血脂活性研究。通過檢測小鼠體內(nèi)血清中的TC、TG、HDL-C、LDL-C水平評(píng)價(jià)體內(nèi)降血脂活性。實(shí)驗(yàn)設(shè)立7組，分別為正常對(duì)照組(NC)、模型對(duì)照組(MC)、陽性對(duì)照組1(PC-1,200 mg/kg)、陽性對(duì)照組2(PC-2,200 mg/kg)、低濃度SMP-1(L-SMP-1,100 mg/kg)、中濃度SMP-1(M-SMP-1,300 mg/kg)、高濃度SMP-1(H-SMP-1,500 mg/kg)。研究結(jié)果顯示與MC組比較，陽性藥物對(duì)照組(非諾貝特、脂必妥)與M-SMP-1和H-SMP-1組治療后的小鼠血清中TC、TG、LDL-C水平顯著降低，HDL-C水平略微升高。其中H-SMP-1組治療的急性高血脂小鼠的TC、TG水平可降至與陽性對(duì)照組相似的水平，以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了SMP-1對(duì)高血脂癥小鼠具有很好的療效。為探討SMP-1對(duì)肝臟(參與脂質(zhì)代謝的主要器官)的療效，進(jìn)行了組織病理學(xué)分析。研究結(jié)果顯示與MC組相比,經(jīng)H-SMP-1和M-SMP-1治療的小鼠肝臟中脂肪滴的積累顯著減少，肝細(xì)胞形態(tài)接近PC-1和NC組，這一結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了SMP-1具有降血脂活性，可作為一種安全有效的食品補(bǔ)充劑用于預(yù)防和治療高血脂癥。

2.6 玉米須多糖其他藥理作用

Zhao等[38]進(jìn)行了玉米須多糖PCS抗疲勞活性的研究。該研究結(jié)果顯示不同劑量的PCS對(duì)小鼠無毒且無致死作用，對(duì)小鼠的體質(zhì)量和攝食量也無明顯影響,對(duì)小鼠的主要臟器相對(duì)質(zhì)量和生化指標(biāo)也無明顯影響。該研究顯示PCS能延長小鼠游泳致力竭時(shí)間，在400 mg/kg劑量下雌性小鼠和雄性小鼠都具有良好的抗疲勞作用。綜上所述，玉米須多糖是一種安全性高、發(fā)展前景好的抗疲勞的天然藥物。

3 結(jié)論與展望

我國是玉米生產(chǎn)大國，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國玉米年產(chǎn)量居世界第二，占國內(nèi)谷物產(chǎn)量的20%以上，玉米須作為玉米副產(chǎn)物資源豐富，價(jià)格低廉，采集方便，但目前對(duì)玉米須的開發(fā)利用非常有限，除少數(shù)入藥以外，大部分沒有被利用起來。近年來由于玉米須多糖作為一種安全有效的天然藥物資源，受到了國內(nèi)外科研工作者的廣泛關(guān)注。但目前的研究也存在很多不足，對(duì)玉米須多糖的研究主要集中在提取工藝優(yōu)化、生物活性、單糖組成測定，紅外光譜數(shù)據(jù)分析上面，而關(guān)于玉米須多糖具體糖苷連接的確定以及通過質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合核磁共振波譜技術(shù)分析玉米須多糖的具體化學(xué)結(jié)構(gòu)的報(bào)道很少。對(duì)于玉米須多糖化學(xué)結(jié)構(gòu)與藥理活性的關(guān)聯(lián)性尚未闡述清晰。還有待科研工作者們繼續(xù)深入研究玉米須多糖的精細(xì)化學(xué)結(jié)構(gòu)、生物活性以及構(gòu)效關(guān)系。通過目前現(xiàn)有的文獻(xiàn)報(bào)道,玉米須多糖是一種安全無毒且在抗腫瘤、降血糖、降血脂、抗氧化、抗炎等方面具有一定療效的天然資源產(chǎn)物，未來在藥品、食品、保健品領(lǐng)域還有更廣闊的開發(fā)利用空間。因此應(yīng)將豐富的玉米須資源變廢為寶，在醫(yī)藥、食療保健產(chǎn)品領(lǐng)域造福人類。