中藥寡糖研究進(jìn)展△

李加玲，劉永建，宋金，楊洪柳，王夢(mèng)丹，彭太昇，張園園*，劉永剛*

1.北京中醫(yī)藥大學(xué) 中藥學(xué)院，北京 102488；

2.北京盛妝家化有限公司，北京 102488

中醫(yī)藥是我國(guó)特有的醫(yī)療衛(wèi)生資源，是我國(guó)最具原始創(chuàng)新性的科技資源之一。近年來(lái)，在國(guó)家政策的推動(dòng)下，中藥的創(chuàng)新或二次開(kāi)發(fā)受到了高度關(guān)注。研究者在中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)領(lǐng)域開(kāi)展了廣泛而深入的研究。

糖類(lèi)是中藥中普遍存在的一類(lèi)成分，隨著研究的不斷深入，寡糖因其所具有的多種藥理活性而受到廣泛關(guān)注。寡糖是由2～10 個(gè)單糖分子通過(guò)脫水縮合形成的糖苷鍵連接組成的直鏈或支鏈碳水化合物，由于其聚合度低、極性大、結(jié)構(gòu)相似，混合物較難分離。研究者對(duì)寡糖分離進(jìn)行大量研究，根據(jù)其性質(zhì)開(kāi)發(fā)了多種分離方法。目前，市場(chǎng)上多依靠性狀判斷藥材品質(zhì)，經(jīng)驗(yàn)難以傳承。引入中藥藥效物質(zhì)作為質(zhì)量控制指標(biāo)，結(jié)合性狀從定量、定性?xún)煞矫姹鎰e藥材真?zhèn)巍⒃u(píng)價(jià)優(yōu)劣，有利于建立全面的藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。寡糖的糖苷鍵在外界條件變化時(shí)會(huì)發(fā)生水解，聚合度隨之改變，在高效液相色譜法（HPLC）圖上轉(zhuǎn)化為峰數(shù)量或峰面積的改變，此種信號(hào)容易識(shí)別，因此寡糖成分適合作為中藥的質(zhì)量控制指標(biāo)[1-2]。

本文通過(guò)檢索中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方等數(shù)據(jù)庫(kù)中藥寡糖近5 年的研究成果，從制備方法、純化分離、藥理活性方面進(jìn)行梳理，匯總了從中藥中得到寡糖的方式，歸納了純化分離寡糖提取液的方法及應(yīng)用原理，介紹了寡糖類(lèi)成分在地黃[3]、黃芪[4]、遠(yuǎn)志[5-6]、巴戟天[7]質(zhì)量控制方面的應(yīng)用；概述了中藥寡糖抗氧化[8]、雙向調(diào)節(jié)免疫[9-11]、治療糖尿病及其并發(fā)癥[12-14]、抗阿爾茨海默?。ˋD）[15-17]、抗抑郁[18-19]等藥理作用；對(duì)中藥寡糖的分離和應(yīng)用進(jìn)行探討和展望，以期為其進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供參考。

1 寡糖制備方式

目前，研究者主要利用3 種方式從中藥中獲取寡糖：1）直接提取法。利用相似相溶原理，直接提取寡糖，但同時(shí)會(huì)溶出其他極性物質(zhì)，如多糖、蛋白質(zhì)。2）降解法。水解多糖得到對(duì)應(yīng)的低聚糖片段，研究者已發(fā)現(xiàn)一些中藥多糖的藥理活性，但是為了解決相對(duì)分子質(zhì)量大帶來(lái)的溶解性差、生物利用率低的問(wèn)題，多采用水解多糖以降低其相對(duì)分子質(zhì)量，同時(shí)又保留其活性。但由于多糖本身由單糖組成且糖苷鍵連接方式復(fù)雜，再加上分支結(jié)構(gòu)的存在，降解所得到的混合產(chǎn)物的分離過(guò)程比較復(fù)雜，而且結(jié)構(gòu)分析困難。3）合成法。根據(jù)已知結(jié)構(gòu)合成寡糖。目前，寡糖合成難度很大，且中藥中寡糖活性實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象往往是寡糖混合物，因此這方面尚待補(bǔ)充。

1.1 直接提取法

根據(jù)相似相溶原理，可用水、乙醇、甲醇來(lái)提取一些中藥中的寡糖，這種直接用溶劑提取寡糖的方法稱(chēng)為溶劑提取法。溶劑提取法操作簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)，是提取寡糖的常用方法。考慮到傳統(tǒng)中藥多以水煎劑的方式服用，以及節(jié)約成本的原則，多以水為溶劑，水提醇沉法是相應(yīng)的一種常用提取純化方案。通常是用熱水提取多次后，加乙醇至體積分?jǐn)?shù)為80%，此時(shí)利用溶解度的差異使多糖沉淀得到寡糖溶液[20]。郝林華等[21]利用此法從牛蒡根中提出了水溶性的低聚果糖。有研究常直接采用醇提寡糖的方式，從而避免除多糖這一步操作[22]。

單純的溶劑提取法一般耗時(shí)長(zhǎng)、溶劑消耗量大、產(chǎn)率較低。借助超聲波、微波可以縮短提取時(shí)間，提高效率。超聲波可以破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使其在瞬間破裂釋放成分。錢(qián)艷艷等[23]提取鮮地黃中的寡糖，熱水法提取2 次，每次4 h；超聲法提取2 次，加上停頓時(shí)間，每次需要45 min。以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品，采用苯酚-硫酸法測(cè)定2 組低聚糖中碳水化合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為948.06、901.39 mg·g–1，且均有抗氧化活性。

1.2 降解法

多糖是由10 個(gè)以上單糖分子通過(guò)脫水縮合形成糖苷鍵，連接組成的天然直鏈或支鏈多聚糖是一些中藥的主要活性成分，具有抗氧化、調(diào)節(jié)免疫、降血糖和改善腸道功能等活性[24-27]。但多糖的高聚合度和復(fù)雜的分支結(jié)構(gòu)限制了其進(jìn)一步的研究和應(yīng)用?，F(xiàn)在多借鑒蛋白質(zhì)“自上而下”的研究策略，將多糖水解為結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的低聚糖，從低聚糖水平闡釋其結(jié)構(gòu)特征[28]。常用的方法有酸降解法和酶降解法。

1.2.1 部分酸降解法 部分酸降解法是將多糖溶于無(wú)機(jī)酸（鹽酸、硫酸、磷酸）和有機(jī)酸[三氟乙酸（TFA）]中進(jìn)行降解。其中，鹽酸酸性強(qiáng)、降解速度快，但降解程度難以把控，對(duì)環(huán)境的污染也比較嚴(yán)重。硫酸降解之后需要加碳酸鋇，避免影響質(zhì)譜信號(hào)[29]。磷酸降解得到的產(chǎn)物均一，相比之下酸性較弱，反應(yīng)周期長(zhǎng)。TFA 是常用的1 種酸，揮發(fā)性好，減壓蒸發(fā)就可除去。使用TFA 降解多糖可以避免中和步驟，不會(huì)成鹽進(jìn)而影響質(zhì)譜信號(hào)、干擾結(jié)構(gòu)分析。曹宇欣等[30]通過(guò)正交試驗(yàn)得到了TFA 水解黃芪多糖的最佳實(shí)驗(yàn)條件，水解完成后直接旋干就可除去TFA，簡(jiǎn)單易行。

1.2.2 酶降解法 酶降解法是利用多糖降解酶特異性地、選擇性地切斷多糖內(nèi)糖苷鍵，降低多糖聚合度，得到低聚糖的方法。與部分酸降解相比，酶降解反應(yīng)條件溫和、速度快，還克服了化學(xué)降解片段相對(duì)分子質(zhì)量分布范圍寬、均一性差的缺點(diǎn)。但是，酶本身對(duì)周?chē)h(huán)境很敏感，反應(yīng)溫度、pH 等都能顯著地影響酶的活性。李科等[31]嘗試用內(nèi)切α-1,4-葡聚糖酶酶解黃芪多糖，利用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到了反應(yīng)過(guò)程中酶濃度、反應(yīng)溫度、酶解時(shí)間三因素的最佳組合。在體外免疫活性篩查實(shí)驗(yàn)中，聚合度為10～18時(shí)糖活性表現(xiàn)高于底物黃芪多糖。

1.3 合成法

寡糖分子中有多個(gè)羥基，空間構(gòu)型復(fù)雜多樣，如何讓糖基供體和受體在特定位置形成一定構(gòu)型的糖苷鍵就成為了難點(diǎn)。研究者多利用化學(xué)法和酶法來(lái)合成復(fù)雜寡糖，化學(xué)法靈活多樣，酶法高效。把2種方法結(jié)合起來(lái)，又是另外一種方法，即化學(xué)酶法。

1.3.1 化學(xué)法

1.3.1.1 糖基供體 糖基供體一般是在異頭位含有1 個(gè)在糖苷化條件下容易活化的離去基團(tuán)，在其他位置上羥基均含有保護(hù)基的糖基砌塊。由于糖結(jié)構(gòu)中存在多個(gè)羥基和縮醛結(jié)構(gòu)，反應(yīng)存在困難，因而通常先用離去基團(tuán)來(lái)活化異頭位，制備成糖基供體，如糖基碘化物、糖基硫苷、糖基三氯乙酰亞胺酯、硝基烯糖等，再在促進(jìn)劑作用下與糖基受體生成糖苷化產(chǎn)物[32]25-26,28。

Koenigs和Knorr把乙?；咸烟桥c溴化氫反應(yīng)，在異頭碳上引入了1 個(gè)溴原子。溴原子很容易離去，異頭碳變?yōu)樘颊x子，很容易和其他親核試劑反應(yīng)生成糖苷[32]36。之后化學(xué)合成法多沿用此思路制備糖基供體。

碘代糖是研究者基于溴代糖或氯代糖的制備方法得到的另一種糖基供體，可以大大提高產(chǎn)物的收率和立體選擇性，但是該供體也因活性太高，導(dǎo)致儲(chǔ)存不方便。硫代糖苷供體只在促進(jìn)劑存在時(shí)發(fā)生反應(yīng)，活化前非常穩(wěn)定，并且產(chǎn)物構(gòu)型靈活，故常用于多種復(fù)雜寡糖的合成。三氯乙酰亞胺酯供體是另外一種穩(wěn)定、產(chǎn)物靈活的供體，制備過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，在適宜堿存在的條件下，異頭位的裸露羥基與三氯乙腈反應(yīng)即可得到。2 位硝基取代的烯糖供體在糖苷化反應(yīng)中可以得到天然難以得到的α構(gòu)型產(chǎn)物。其他的糖基供體還有很多，不過(guò)任何一種供體都不能適用于所有的糖苷化反應(yīng)，所以糖基供體的研究也一直都是糖化學(xué)研究的重點(diǎn)。

1.3.1.2 糖苷化反應(yīng) 1）Koenigs-Knorr 糖苷化法。Koenigs-Knorr 糖苷化法是指從α-鹵代糖出發(fā)，在銀鹽的催化下產(chǎn)生β-苷，某些Lewis 酸和相轉(zhuǎn)移催化劑也可催化[33]。反應(yīng)產(chǎn)物純度高、收率高，但反應(yīng)條件苛刻，需避光、無(wú)水。中間體乙酰溴代糖具有較好的離去性能，同時(shí)穩(wěn)定性很差，極易水解。但該法開(kāi)辟了化學(xué)合成糖苷的先河，在糖化學(xué)中占有重要的地位[34]。2）Fischer糖苷化法。Fischer糖苷化法是低分子糖在酸性條件下與簡(jiǎn)單醇的反應(yīng)，反應(yīng)可逆、操作簡(jiǎn)單，但糖基供體（游離糖或半縮醛）活性低，因此只可用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的活潑醇作為糖基受體。

1.3.1.3 寡糖合成策略 1 個(gè)完整的寡糖分子的合成路線(xiàn)往往需要很多步反應(yīng)。傳統(tǒng)的分步法需要反復(fù)分離反應(yīng)中間體，對(duì)中間體施加保護(hù)基，不僅耗時(shí)耗力，收率還很低?！耙诲伔ā痹谟袡C(jī)合成中應(yīng)用較多，在合成寡糖時(shí)，將反應(yīng)所需的糖基砌塊按照一定的順序加入1 個(gè)反應(yīng)容器中，待前一步糖苷化反應(yīng)結(jié)束后再加入下一步反應(yīng)的砌塊，與前一步反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行偶聯(lián)，如此反復(fù)進(jìn)行，直至生成最終產(chǎn)物后進(jìn)行純化，得到目標(biāo)寡糖。反應(yīng)過(guò)程中需要選擇合適的中間體來(lái)確保反應(yīng)按照設(shè)計(jì)路線(xiàn)進(jìn)行，可以基于化學(xué)選擇性、正交選擇性來(lái)合成糖基砌塊供體，要求供體之間有足夠大的活性梯度差異，或者離去基團(tuán)不同。而“預(yù)活化法”不要求這些，該法在加入糖基受體之前，先用促進(jìn)劑將容器內(nèi)的糖基供體或上一步的產(chǎn)物活化，加入受體后就可以立即偶聯(lián)[32]41-44。

1.3.2 酶法 酶法合成中主要用到糖基轉(zhuǎn)移酶、糖苷酶、糖合成酶3 種酶。糖基轉(zhuǎn)移酶中應(yīng)用較多的是Lelori 轉(zhuǎn)移酶，其將核苷酸活化的糖基供體轉(zhuǎn)移到合適的糖基受體上，反應(yīng)的區(qū)域選擇性和立體異構(gòu)性好，但糖基供體較為昂貴。糖苷酶本身可以切割糖苷鍵，但是在體外，通過(guò)控制反應(yīng)條件，糖苷酶反而可以合成糖苷鍵。該酶可以通過(guò)逆水解和轉(zhuǎn)糖基2 種途徑，利用游離糖或簡(jiǎn)單修飾的糖基供體來(lái)合成寡糖。逆水解途徑中，糖苷酶可以讓游離糖和受體羥基直接縮合，但反應(yīng)的收率比較低。因此轉(zhuǎn)糖基反應(yīng)在實(shí)際中使用較多。同化學(xué)合成反應(yīng)相比，轉(zhuǎn)糖基反應(yīng)不需加入促進(jìn)劑，糖苷酶可將經(jīng)過(guò)修飾的糖基供體和受體縮合成苷。但是由于糖苷酶自身潛在的水解活性，有時(shí)反應(yīng)的產(chǎn)率仍然會(huì)過(guò)低。前2 種酶雖是自然界中存在的，但其推廣應(yīng)用都受到了一定的限制，而糖合成酶是利用基因工程和蛋白質(zhì)工程，對(duì)現(xiàn)有的糖苷酶進(jìn)行改造而來(lái)，其糖基轉(zhuǎn)移活性大大提高[32]49-53。

2 寡糖純化分離工藝

寡糖混合物常利用彼此之間相對(duì)分子質(zhì)量、極性、電荷的差異，通過(guò)液相色譜法、電泳法、膜分離法等進(jìn)行純化分離，并根據(jù)需要選擇合適的檢測(cè)器。寡糖純化分離方法比較見(jiàn)表1。

表1 寡糖純化分離方法

2.1 凝膠色譜法

凝膠色譜法中，凝膠在柱中相當(dāng)于分子篩，起到讓大分子組分先流出、小分子組分后流出的作用，因此使用這種填充劑的柱色譜法又被稱(chēng)作分子排阻色譜法或分子篩色譜法，此法常使用的填充材料有聚丙烯酰胺凝膠、葡聚糖凝膠等，以水作洗脫液，操作簡(jiǎn)便、樣品回收率高。聚丙烯酰胺凝膠由單體丙烯酰胺與交聯(lián)劑甲叉雙丙烯酰胺交聯(lián)而成，具有不同型號(hào)的商品。李科等[31]通過(guò)P-2凝膠柱分離黃芪多糖降解產(chǎn)物，可以得到4 組寡糖片段，分別為聚合度1～3 糖、3～6 糖、7～14 糖、10～18 糖。葡聚糖凝膠也有不同規(guī)格，串聯(lián)使用不同孔徑的凝膠色譜柱可以達(dá)到更好的分離純化效果。許定舟等[35-36]水提醇沉麥冬得寡糖粗液后，先經(jīng)Sephadex G-75柱色譜脫色脫蛋白，寡糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.64%，樣品的顏色也變?yōu)榧儼咨?，再采用Sephadex G-15柱色譜對(duì)麥冬寡糖進(jìn)行分級(jí)分離，出現(xiàn)2個(gè)洗脫峰，最終得到2種相對(duì)分子質(zhì)量的麥冬寡糖。

2.2 親水作用色譜法（HILIC）

較復(fù)雜糖類(lèi)化合物在傳統(tǒng)的反向液相色譜柱上難以保留，也很難實(shí)現(xiàn)有效分離。目前主要采用2種策略：一是對(duì)糖類(lèi)樣品進(jìn)行衍生化，在結(jié)構(gòu)上引入生色團(tuán)或熒光團(tuán)，降低寡糖的極性，從而提高分離效率和檢測(cè)信號(hào)；二是使用HILIC，以極性分離材料為固定相、水溶性有機(jī)溶劑為流動(dòng)相，極性越大的物質(zhì)在色譜柱上的保留越強(qiáng)，流出順序與傳統(tǒng)的正向色譜柱相同，常選擇示差折光檢測(cè)器（RID）或蒸發(fā)光散射檢測(cè)器（ELSD）。

RID 通過(guò)檢測(cè)參比池與測(cè)量池中折射率之差來(lái)檢測(cè)寡糖含量，不需對(duì)寡糖進(jìn)行衍生化處理，但是對(duì)壓力、流動(dòng)相組成及流速的變化都較敏感，因此只能使用等度洗脫，并且該檢測(cè)器靈敏度不高。邱建國(guó)等[37]利用HPLC-RID 測(cè)定了水蘇糖成分含量。與RID 相比，ELSD 靈敏度較高[38]，其要求使用具有揮發(fā)性的緩沖鹽及流動(dòng)相，可以消除溶劑的干擾，基線(xiàn)穩(wěn)定、沒(méi)有折光視差效應(yīng)、使用梯度洗脫靈敏度更高。孫恬等[39]考察色譜柱和流動(dòng)相種類(lèi)對(duì)巴戟天寡糖的分離效果影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，XBridge Amide色譜柱（250 mm×4.6 mm，3.5 μm），流動(dòng)相為0.2%三乙胺乙腈溶液（A）-0.2%三乙胺水溶液（B）梯度洗脫時(shí)對(duì)各成分的分離效果最好。

2.3 高效陰離子交換色譜法（HPAEC）

在堿性條件下，糖鏈上的羥基可以形成氧負(fù)離子。不同寡糖中的羥基的電離常數(shù)是有細(xì)微差別的，導(dǎo)致陰離子交換樹(shù)脂和氧負(fù)離子的相互作用產(chǎn)生差別。HPAEC 根據(jù)這種原理，利用強(qiáng)堿洗脫劑導(dǎo)致不同寡糖出現(xiàn)在不同的洗脫位置，從而對(duì)其進(jìn)行分離，一般與脈沖安培檢測(cè)器（PAD）聯(lián)用，不需衍生、簡(jiǎn)便易行、專(zhuān)屬性強(qiáng)。由于洗脫劑為強(qiáng)堿，儀器耐堿性要求高。強(qiáng)堿往往會(huì)導(dǎo)致糖的異構(gòu)化，所以需要在短時(shí)間內(nèi)迅速分離來(lái)減少對(duì)寡糖結(jié)構(gòu)的影響。

馬務(wù)迢等[40]為考察巴戟天不同生長(zhǎng)期中的寡糖類(lèi)成分含量變化規(guī)律，采用 RCX-10 色譜柱分離寡糖溶液，柱材料為316L 不銹鋼和聚醚醚酮，屬于耐堿材料，以100 mmol·L–1NaOH 溶液作為A 液，100 mmol·L–1NaOH+500 mmol·L–1NaOAc混合溶液作為B 液，組成流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，滿(mǎn)足了HPAEC-PAD對(duì)于色譜柱和流動(dòng)相的要求。色譜圖反映葡萄糖、果糖、蔗糖、1-蔗果三糖、耐斯糖、1F-果呋喃糖基耐斯糖6 種寡糖成分與相鄰色譜峰之間的分離度均大于1.5，說(shuō)明分離效果好。

2.4 毛細(xì)管電泳法（CE）

CE 是以毛細(xì)管為分離通道，高壓直流電場(chǎng)作為驅(qū)動(dòng)力，具有樣品需求量少、靈敏度高、分離效率高的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于糖類(lèi)分析的主要有毛細(xì)管區(qū)帶電泳（CZE）、毛細(xì)管凝膠電泳（CGE）及膠束電動(dòng)毛細(xì)管電泳（MEKC）。

CZE 中寡糖需要帶電，方法包括在硼酸鹽緩沖液中與硼酸根絡(luò)合，在強(qiáng)堿緩沖液中電離，進(jìn)行衍生化，接著帶電寡糖在緩沖液中和電場(chǎng)作用下因淌度不同而實(shí)現(xiàn)分離。CZE 是電泳法中相對(duì)簡(jiǎn)便，應(yīng)用廣泛的一種分離方法。孫燕[41]在降解褐藻膠時(shí)發(fā)現(xiàn)，酶降解所得寡糖在非還原端碳4、5 位形成雙鍵與碳6 位的羧基中的羰基共軛，在235 nm 處具有特征紫外吸收，于是不經(jīng)衍生，直接經(jīng)高效毛細(xì)管電泳-紫外分光檢測(cè)方法（HPCZE-UV）分離檢測(cè)了酶降解產(chǎn)物；酸降解所得寡糖無(wú)此共軛體系，并沒(méi)有特征紫外吸收，也沒(méi)有熒光發(fā)光基團(tuán)，如果直接分析檢測(cè)就比較困難，便將酸降解寡糖與8-氨基芘-1,3,6-三磺酸鈉（APTS）熒光衍生化試劑反應(yīng)，并優(yōu)化了衍生化條件和電泳條件，經(jīng)HPCZE-激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)法（LIF）實(shí)現(xiàn)了高效分離，檢測(cè)限達(dá)到了1×10–17mol水平。

CGE 是從區(qū)帶電泳中派生出來(lái)的把凝膠作為毛細(xì)管中支持物的電泳方式。一方面，凝膠在管中起到分子篩的作用；另一方面，由于凝膠黏度大，又可以減少溶質(zhì)的擴(kuò)散。MEKC 是通過(guò)在緩沖液中加入表面活性劑，使其形成膠束作為準(zhǔn)固定相。中性物質(zhì)在水相和該相的分配系數(shù)不同而得到分離，達(dá)到與CZE互補(bǔ)的效果，擴(kuò)大電泳法的分離范圍。

2.5 熒光輔助糖電泳法（FACE）

FACE是通過(guò)衍生化反應(yīng)使糖還原端結(jié)合上熒光基團(tuán)，然后在一定濃度的聚丙烯酰胺凝膠上進(jìn)行分離的一種分析方法，可以根據(jù)電泳條帶數(shù)量及熒光強(qiáng)度來(lái)判斷出寡糖的成分及相對(duì)含量，直觀易讀，具有高分辨率和高靈敏度。目前，有若干種衍生方法和相應(yīng)的衍生試劑，其中8-氨基萘基-1,3,6-三磺酸（ANTS）應(yīng)用較多，不僅為糖分子提供了熒光基團(tuán)，還提供了3 個(gè)負(fù)電荷，使原來(lái)的中性糖分子帶電，有足夠的動(dòng)力在電場(chǎng)力作用下進(jìn)行電遷移。姚喜梅等[42]從ANTS、2-氨基苯甲酸（2-AA）和2-氨基吖啶酮（AMAC）中選擇葡甘露寡糖的熒光衍生劑時(shí)，發(fā)現(xiàn)ANTS 組條帶更加清晰且數(shù)量更多，因此確定ANTS 為實(shí)驗(yàn)熒光衍生劑，并從分離膠濃度、ANTS 用量、衍生化反應(yīng)溫度、衍生化反應(yīng)時(shí)間等方面對(duì)衍生條件進(jìn)行了優(yōu)化。李曉霞等[4]將黃芪多糖經(jīng)內(nèi)切-1,4-β-半乳聚糖酶降解寡糖同樣用ANTS 衍生，通過(guò)FACE 獲得糖指紋圖譜，結(jié)合主成分分析，找出了區(qū)分不同種質(zhì)資源黃芪的差異性糖組分。

2.6 石墨化碳液相色譜法

石墨化碳液相色譜法的固定相是多孔石墨化碳（PGC），PGC 是由sp2 雜化的碳原子呈六邊形排列，通過(guò)共價(jià)鍵相連構(gòu)成層，層間通過(guò)范德華引力相互作用結(jié)合在一起構(gòu)成帶，石墨帶再交織而成。PGC主要是利用分子結(jié)構(gòu)和分子極性的不同進(jìn)行分離。分子結(jié)構(gòu)越平，其與石墨化碳的結(jié)合就越緊密。具有大極性基團(tuán)的分子可以使石墨化碳表面極化，進(jìn)而導(dǎo)致兩者之間作用力加強(qiáng)，提高分離效率。寡糖分子中具有多個(gè)羥基，復(fù)雜的寡糖異構(gòu)體很適合用這種方法分離。

2.7 高速逆流色譜法（HSCCC）

HSCCC 是一種高效快速的液-液分配色譜，固定相和流動(dòng)相都是液體。兩相互不相溶，在高效運(yùn)動(dòng)的螺旋管內(nèi)建立了單向性流體動(dòng)力學(xué)平衡。樣品中各組分由于在兩相中分配系數(shù)存在差異而實(shí)現(xiàn)分離，在流動(dòng)相中的分配比例大的組分先被洗脫下來(lái)。沒(méi)有固相載體，避免了不可逆吸附而帶來(lái)的損失，基本上能回收全部樣品。

符穎[43]先用分析型HSCCC 篩選出乙酸乙酯-正丁醇-水（4∶1∶5）最佳溶劑系統(tǒng)，再放大柱體積，采用制備型HSCCC，重新考察流速、轉(zhuǎn)速等條件，摸索不同上樣量對(duì)分離效果的影響，以建立合適的制備方法。最后成功從400 mg 遠(yuǎn)志樣品中分離得到3,6?-二芥子?；崽酋ィ―ISS）和遠(yuǎn)志蔗糖酯A，HPLC檢測(cè)純度分別為93%、95%。

2.8 膜分離法

膜分離法依據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量截留值分為微濾膜、超濾膜和納濾膜。超濾膜能夠除去蛋白質(zhì)、多糖等大分子物質(zhì)，納濾膜能夠除去半乳糖等小分子物質(zhì)，從而得到高純度的寡糖混合物，操作比較簡(jiǎn)單，過(guò)程中沒(méi)有化學(xué)變化。楊菁等[44]用超濾膜除去地黃提取液中相對(duì)分子質(zhì)量>5000 的物質(zhì)，收集超濾液后再利用活性炭脫色。但是一般會(huì)使用不同膜分級(jí)分離。如果截留值差距較大，得到的以某一相對(duì)分子質(zhì)量范圍為主的組分中往往會(huì)存在相對(duì)分子質(zhì)量或高或低的組分。

3 寡糖的質(zhì)量控制應(yīng)用

寡糖是中藥中新發(fā)現(xiàn)的成分，其聚合度低、空間結(jié)構(gòu)獨(dú)特、具有較好的藥理活性，為人們尋找新的中藥質(zhì)量指標(biāo)提供了思路。研究者為此開(kāi)展了一系列研究工作，試圖在中藥材種植采收、炮制工藝中找到獨(dú)特的寡糖成分，以期將其作為中藥材質(zhì)量控制指標(biāo)。

3.1 地黃

地黃中含有蔗糖、棉子糖、甘露三糖、水蘇糖等寡糖成分[45]。張汝學(xué)團(tuán)隊(duì)研究地黃多年，優(yōu)化地黃寡糖提取分離工藝，考慮到生地黃藥材傳統(tǒng)服藥方式，選擇水提寡糖，在之后發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地的生地黃和熟地黃寡糖成分類(lèi)型和含量都存在較大差異[46-48]。結(jié)合HPLC 圖發(fā)現(xiàn)，在蒸法炮制熟地黃的過(guò)程中，水蘇糖和棉子糖均失去1 個(gè)果糖而變成相應(yīng)的甘露三糖和楝二糖。并且蒸制時(shí)間達(dá)到10 h，達(dá)到《中華人民共和國(guó)藥典》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《中國(guó)藥典》）2010 年版規(guī)定熟地黃性狀要求時(shí)，已檢測(cè)不到水蘇糖、棉子糖和梓醇，同時(shí)甘露三糖、楝二糖及單糖的含量明顯增加[1]。同樣利用HPLC 觀察另一種炮制方法——酒燉法，依靠傳統(tǒng)辨別經(jīng)驗(yàn)“燉至酒盡”，燉4 h，發(fā)現(xiàn)也未達(dá)到《中國(guó)藥典》2010 年版規(guī)定性狀，根據(jù)HPLC 圖顯示，水蘇糖、棉子糖和梓醇也均沒(méi)有完全消失，甘露三糖和楝二糖的增幅也不大[3]。傳統(tǒng)炮制依據(jù)“蒸治黑潤(rùn)”或“燉至酒盡”來(lái)肉眼判斷是否炮制成熟，這種經(jīng)驗(yàn)不易傳授，而且藥材質(zhì)量無(wú)可避免地存在差異，會(huì)影響臨床療效。如果利用HPLC 來(lái)指導(dǎo)炮制進(jìn)程的話(huà)，容易判斷是否炮制成熟，準(zhǔn)確度高。

3.2 黃芪

黃芪是一種傳統(tǒng)補(bǔ)益藥，本身用量大，加上野生資源枯竭，多地進(jìn)行人工引種，栽培1 年便采收。這種栽培方式得到的黃芪稱(chēng)為速生黃芪，性狀與野生黃芪大為不同。關(guān)于速生黃芪品質(zhì)好壞存在很大爭(zhēng)議，為找到可以全面準(zhǔn)確評(píng)價(jià)野生黃芪和移栽黃芪品質(zhì)的指標(biāo)，“多糖受體”學(xué)說(shuō)推測(cè)多糖分子中存在一種或多種寡糖片段的“活性中心”[49]。李曉霞等[50]模擬人工胃液條件處理黃芪細(xì)胞可溶性多糖及糖綴合物將降解得到不同聚合度的寡糖，證明黃芪多糖經(jīng)口服后也主要以寡糖形式顯效。李曉霞等[4]繼續(xù)利用內(nèi)切-1,4-β-半乳聚糖酶水解了蒙古黃芪（野生芪和移栽芪）與膜莢黃芪（野生芪和移栽芪）的可溶性多糖，通過(guò)FACE 獲得糖指紋圖譜，結(jié)合主成分分析法，發(fā)現(xiàn)酶解產(chǎn)物中的五糖、六糖可以作為區(qū)分蒙古黃芪的移栽芪和野生芪的差異性糖片段，而四糖、五糖可以作為區(qū)分膜莢黃芪的移栽芪和野生芪的差異性糖片段。王迪等[51]發(fā)現(xiàn)，內(nèi)切-1,3-β-葡聚糖酶酶解產(chǎn)物寡糖中五糖和六糖可以作為區(qū)分膜莢黃芪（野生芪和移栽芪）的差異性糖片段。不過(guò)，并未提及差異性糖片段的活性。曹宇欣[52]通過(guò)水提醇沉、超濾截留從山西仿野生黃芪中得到3 組不同相對(duì)分子質(zhì)量的多糖，其中，相對(duì)分子質(zhì)量約為10的黃芪多糖APS-Ⅱ，以葡萄糖作為主要單體，在體內(nèi)外免疫活性篩選實(shí)驗(yàn)中活性最強(qiáng)。李科等[31]利用內(nèi)切α-1,4-葡聚糖酶降解APS-Ⅱ，得到了免疫活性強(qiáng)于APS-Ⅱ的聚合度10～18糖混合物。

3.3 遠(yuǎn)志

遠(yuǎn)志來(lái)源于遠(yuǎn)志科植物遠(yuǎn)志的根，其中的寡糖酯類(lèi)成分是一類(lèi)主要以蔗糖為共同母核，以不同形式的糖苷鍵連接葡萄糖或鼠李糖（較少）成為寡糖后，再與有機(jī)酸（乙酸、苯甲酸或苯丙烯酸）類(lèi)成分形成的酯，其是不超過(guò)五分子糖的一類(lèi)化合物[53]，其中，3,6′-二芥子?；崽鞘恰吨袊?guó)藥典》2020 年版評(píng)價(jià)遠(yuǎn)志藥材質(zhì)量的標(biāo)志性成分。Wu 等[54]發(fā)現(xiàn)可以選擇超高效液相色譜-質(zhì)譜法（UPLC-MS）中鑒定的遠(yuǎn)志寡糖酯進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。研究者一般常通過(guò)測(cè)定多個(gè)而非單一寡糖酯類(lèi)成分來(lái)反映遠(yuǎn)志藥材的內(nèi)在品質(zhì)。相關(guān)研究比較了遠(yuǎn)志根皮（生品）與遠(yuǎn)志木心中西伯利亞遠(yuǎn)志糖A5、西伯利亞遠(yuǎn)志糖A6、球腺糖A、遠(yuǎn)志蔗糖酯B、3,6′-二芥子?；崽?、黃花遠(yuǎn)志素、遠(yuǎn)志蔗糖酯A 及遠(yuǎn)志蔗糖酯C 的含量[5-6]，發(fā)現(xiàn)根皮中該類(lèi)成分含量均明顯高于木心，從而證明了古代遠(yuǎn)志去木心的科學(xué)性。另外，遠(yuǎn)志經(jīng)甘草汁煮后，上述寡糖酯除球腺糖A 外含量均降低。宋夢(mèng)晗等[55]還發(fā)現(xiàn)，在此過(guò)程中芥子酸、對(duì)羥基苯甲酸、對(duì)香豆酸、阿魏酸等8 種有機(jī)酸含量均顯著增加。相關(guān)研究采用HPLC-飛行時(shí)間質(zhì)譜法（TOF/MS）和已知對(duì)照品模擬炮制方法，模擬遠(yuǎn)志經(jīng)水煮、甘草汁煮的過(guò)程，確證遠(yuǎn)志中寡糖酯類(lèi)成分性質(zhì)不穩(wěn)定，在甘草水煮制過(guò)程中發(fā)生了酯鍵水解和構(gòu)型改變[56-57]?？紤]到寡糖酯類(lèi)在對(duì)照品藥材中含量低、極性大、不易制備，張曉玲等[58]選用遠(yuǎn)志中含量高、易制備的DISS作為內(nèi)參物，引入一測(cè)多評(píng)法，實(shí)現(xiàn)了多種糖酯成分的同步測(cè)定，該方法成本低、準(zhǔn)確度高。

3.4 巴戟天

巴戟天中低聚糖成分主要為菊粉型低聚糖（GFn），是由(1→2)-β-D-呋喃果糖苷鍵結(jié)合而成的線(xiàn)性直鏈型低聚糖，其一端是蔗糖，糖鏈增長(zhǎng)基團(tuán)為β-呋喃型果糖，末端帶有1 個(gè)葡萄糖殘基，聚合度通常為2～60，聚合度雖增加，增長(zhǎng)的基團(tuán)和連接方式不變[59]。馮峰[60]從巴戟天中分離得到了3個(gè)全由果糖組成的果聚糖。

《中國(guó)藥典》2020 年版規(guī)定巴戟天藥材里耐斯糖不得低于2.0%[61]。在傳統(tǒng)的中藥材交易中，按照“辨狀論質(zhì)”理論，巴戟天以條粗、肉肥厚而色紫藍(lán)、味甜、木心細(xì)者質(zhì)佳[62]。楊麗等[63]利用超聲醇提法從生巴戟天樣品得到低聚糖溶液，經(jīng)HILICELSD 分析發(fā)現(xiàn)，巴戟天根直徑越小斷面越紫、木心越細(xì)，蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖含量越高，與傳統(tǒng)理論部分不一致，值得思考。一些研究者注意到巴戟天寡糖的活性，將其作為考察巴戟天藥材的栽培年限、儲(chǔ)存條件、炮制規(guī)范時(shí)的指標(biāo)。楊麗等[64]繼續(xù)考察巴戟天生長(zhǎng)年限與巴戟天寡糖含量的關(guān)系，在廣東省德慶縣巴戟天規(guī)范化種植基地采集樣品，發(fā)現(xiàn)5 年生的巴戟天中耐斯糖與蔗果五糖含量達(dá)到最高，4 年生蔗果三糖含量最高，考慮到藥用價(jià)值、種植成本和土地利用效率等因素，建議巴戟天的最佳栽培年限為4～5 年。冼麗鏵等[65]在廣東省德慶縣使用隨機(jī)多點(diǎn)采樣法，采集了不同生長(zhǎng)年限的巴戟天樣品，同樣發(fā)現(xiàn)4 年生巴戟天的蔗果三糖含量最高，并且顯著高于2年生巴戟天，但4年生與5 年生的耐斯糖和蔗果五糖含量無(wú)明顯差異，因此認(rèn)為4年生的巴戟藥材質(zhì)量最佳。孫恬等[66]繼續(xù)考察采后儲(chǔ)存溫度和時(shí)間對(duì)巴戟天藥材中寡糖含量影響，發(fā)現(xiàn)在25 ℃有水分存在的條件下，巴戟天寡糖會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，導(dǎo)致GF2、GF3、GF4的減少，而D-果糖、葡萄糖、蔗糖增加，因此建議60 ℃下烘干或4 ℃下低溫保存藥材。相關(guān)研究建立了GF2～GF11的含量測(cè)定方法[67-68]，比較飲片巴戟天、巴戟肉和鹽巴戟天中單糖和低聚糖含量的差異，發(fā)現(xiàn)巴戟肉和鹽巴戟天中10 種低聚糖GFn（n=2～11）的含量均分別低于飲片巴戟天中相應(yīng)成分的含量（P<0.01），其中，多批巴戟肉中耐斯糖含量低于《中國(guó)藥典》2020 年版中限量要求，這為飲片巴戟天、巴戟肉、鹽巴戟天的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)修訂和提升提供了參考。

4 寡糖的藥理活性

現(xiàn)代研究表明，中藥寡糖在抗氧化、調(diào)控免疫系統(tǒng)，治療生殖障礙、糖尿病、AD 和抑郁癥（MDD）等方面都有貢獻(xiàn)。

4.1 抗氧化

在生理情況下，人體內(nèi)的自由基處于不斷產(chǎn)生與清除的動(dòng)態(tài)平衡中。有時(shí)受到來(lái)自機(jī)體自身活動(dòng)、情志因素、外界因素干擾，平衡狀態(tài)遭到破壞。自由基清除不及時(shí)，就會(huì)使機(jī)體組織和細(xì)胞受到損害，繼而造成多種疾病的發(fā)生。中藥寡糖具有良好的抗氧化活性，可以直接清除自由基，提高抗氧化酶的活性。

中藥寡糖對(duì)各種自由基具有清除能力。于冰莉等[8]發(fā)現(xiàn)，甘草地上部分寡糖在體外可劑量依賴(lài)性地清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基，并可以延長(zhǎng)線(xiàn)蟲(chóng)在H2O2應(yīng)激環(huán)境中的壽命。錢(qián)艷艷等[23]研究不同提取方法對(duì)鮮地黃寡糖的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，超聲法和熱水提取法2 種方式得到的低聚糖片段對(duì)超氧陰離子自由基和DPPH 自由基均表現(xiàn)出一定的清除能力。金釵石斛低聚糖對(duì)2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽（ABTS＋·）自由基的清除能力優(yōu)于對(duì)DPPH 自由基的清除能力[69]。一些中藥寡糖表現(xiàn)出優(yōu)于多糖的自由基清除能力。冀建偉等[70]以2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）為陽(yáng)性對(duì)照，發(fā)現(xiàn)厚樸花中低聚糖的體外抗氧化活性?xún)?yōu)于多糖組分，這可能與兩者結(jié)構(gòu)差異有關(guān)。馬銘等[71]發(fā)現(xiàn)，黨參中粗低聚糖的抗氧化活性強(qiáng)于多糖，接著用Sephadex G-25 柱純化粗低聚糖，發(fā)現(xiàn)在質(zhì)量濃度均為5.00 mg·mL–1時(shí)，精制黨參低聚糖（CPO）的DPPH自由基清除活性強(qiáng)于粗低聚糖。

中藥寡糖還可以通過(guò)調(diào)控機(jī)體酶抗氧化系統(tǒng)，增強(qiáng)抗氧化酶活性起到抗氧化作用?？寡趸赴ǔ趸锲缁福⊿OD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽還原酶（GR）及谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）。CPO 在體外顯示出極強(qiáng)的抗氧化活性[71]。周靜[72]利用D-半乳糖（D-gal）制備大鼠衰老模型進(jìn)行體內(nèi)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，CPO可以提高血清中CAT、GSH-Px 和SOD 活性，并且降低脂質(zhì)氧化變性后產(chǎn)物丙二醛（MDA）的水平，改善了D-gal 誘導(dǎo)的活性氧產(chǎn)生過(guò)剩引發(fā)的氧化應(yīng)激。程亮星[73]發(fā)現(xiàn)巴戟天寡糖可以升高抗氧化酶水平，降低MDA和過(guò)氧化脂質(zhì)的水平，發(fā)揮抗氧化作用，保護(hù)子宮組織。

4.2 調(diào)節(jié)免疫

人體在免疫低下的狀態(tài)，如果受到了外界有害因素的侵襲，就容易發(fā)生疾病。機(jī)體會(huì)自發(fā)產(chǎn)生炎癥免疫反應(yīng)（IIR），進(jìn)行自我保護(hù)和修復(fù)。但是過(guò)度的IIR也會(huì)損害機(jī)體自身。市面上已有的一些抗炎藥雖能起到抗炎作用，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一系列不良反應(yīng)，對(duì)機(jī)體器官造成損傷。研究發(fā)現(xiàn)中藥寡糖既可以抵抗免疫低下，增強(qiáng)機(jī)體免疫能力，又可以控制炎癥反應(yīng)。一方面，中藥寡糖可以通過(guò)非特異性免疫和特異性免疫2 種途徑，提高巨噬細(xì)胞吞噬功能，促進(jìn)細(xì)胞因子的分泌，加強(qiáng)抗體的生產(chǎn)，起到增強(qiáng)免疫的作用。另一方面，寡糖也能從核轉(zhuǎn)錄因子（NF）-κB 和促分裂原活化蛋白激酶（MAPKs）2 種途徑，通過(guò)阻止細(xì)胞因子的產(chǎn)生與釋放抑制環(huán)氧化酶（COX）和一氧化氮合成酶（NOS）等酶活性起到控制IIR的作用。

環(huán)磷酰胺是一種烷化類(lèi)的免疫抑制劑，可殺傷淋巴細(xì)胞，抑制特異性抗體反應(yīng)。劉少芳[9]利用環(huán)磷酰胺制備免疫低下小鼠模型，灌胃牛蒡寡糖（BFO），發(fā)現(xiàn)BFO 可提高巨噬細(xì)胞的吞噬功能，促進(jìn)脾細(xì)胞增殖，顯著提高血清溶血素的生成，顯著增多B 細(xì)胞介導(dǎo)的溶血反應(yīng)，這說(shuō)明BFO 可以增強(qiáng)免疫低下小鼠的非特異性及特異性免疫能力。盛榮華等[10]研究發(fā)現(xiàn)BFO 還可以顯著促進(jìn)正常小鼠脾細(xì)胞分泌細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-2（IL-2）和γ-干擾素（IFN-γ）。

劉晶[11]用BFO（純度>95%）粉劑配置成高、中、低劑量組的BFO溶液，利用脂多糖（LPS）誘導(dǎo)小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7制備細(xì)胞炎癥模型，檢測(cè)細(xì)胞因子轉(zhuǎn)錄翻譯水平，測(cè)定NF-κB和MAPKs通路蛋白磷酸化水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BFO可顯著抑制LPS上調(diào)的IL-6、單核細(xì)胞趨化蛋白-1（MCP-1）和腫瘤壞死因子（TNF）-α轉(zhuǎn)錄水平和蛋白表達(dá)水平，同時(shí)抑制誘導(dǎo)型COX-2及一氧化氮合酶（iNOS）的表達(dá)，并且抑制NF-κB p65 和κB 抑制因子（IκB）磷酸化水平及細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（Erk）、p38、c-Jun 氨基末端激酶（JNK）磷酸化水平，因此推測(cè)BFO 可能是通過(guò)抑制模型細(xì)胞中NF-κB和MAPKs通路降低細(xì)胞因子的活性，從而發(fā)揮抗炎活性。

CPO 也具有類(lèi)似BFO 的雙向免疫調(diào)節(jié)、抵抗免疫低下和抗炎作用。馬銘[74]制備環(huán)磷酰胺小鼠免疫低下模型，灌胃CPO（50、100、150 mg·kg–1），發(fā)現(xiàn)CPO 可顯著提高小鼠巨噬細(xì)胞吞噬活性，增強(qiáng)小鼠的遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)的耳廓腫脹程度，促進(jìn)脾淋巴細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)化，顯著提高細(xì)胞因子IL-2 和IFN-γ、NO 的分泌水平及血清免疫球蛋白G（IgG）、血清免疫球蛋M（IgM）的含量，發(fā)揮增強(qiáng)免疫的作用，抵抗環(huán)磷酰胺導(dǎo)致的免疫低下。周靜[72]制備衰老大鼠模型，增加了給藥劑量（230、400、700 mg·kg–1），繼續(xù)研究CPO 的免疫活性，發(fā)現(xiàn)CPO 此時(shí)可以阻止衰老大鼠血清炎癥因子TNF-α、IL-6、IL-1β的過(guò)度表達(dá)，抑制NF-κB 和MAPKs 通路的活化，改善D-gal引起的炎癥。由于所用動(dòng)物品種及實(shí)驗(yàn)指標(biāo)不同，尚無(wú)法確定CPO的雙向調(diào)節(jié)作用機(jī)制。

4.3 調(diào)節(jié)血糖

糖尿病是全球高發(fā)內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病，常累及其他器官，如肝臟和腎臟。隨著該疾病的發(fā)生，患者體內(nèi)會(huì)出現(xiàn)持續(xù)有高血糖及糖脂代謝紊亂的狀況，包括膽固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）的增加和高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）的減少。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）是一種高度特異性的促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子，可因高血糖引起組織缺氧而被激活表達(dá)。糖脂代謝紊亂和氧化應(yīng)激會(huì)進(jìn)一步損傷機(jī)體器官，導(dǎo)致并發(fā)癥的產(chǎn)生。中藥寡糖可改善糖尿病的高糖癥狀，中藥寡糖對(duì)糖尿病并發(fā)癥也有一定的作用。

4.3.1 降血糖 張汝學(xué)等[75-77]對(duì)地黃寡糖（RGOS）的降血糖活性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)RGOS 不僅可以調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)性糖尿病的糖代謝紊亂和生理性高血糖狀態(tài)，還可以逆轉(zhuǎn)去胸腺大鼠和老年大鼠的異常糖代謝，但對(duì)正常大鼠無(wú)作用。胰島素抵抗是多種代謝相關(guān)疾病的共同病理基礎(chǔ)和危險(xiǎn)因素，是2 型糖尿病發(fā)病的中心環(huán)節(jié)。郭麗民等[78]采用高胰島素建立HepG2 細(xì)胞株胰島素抵抗模型，發(fā)現(xiàn)地黃寡糖可以增加模型對(duì)葡萄糖的消耗。

α-葡萄糖苷酶是人體內(nèi)關(guān)鍵的淀粉消化酶之一，活性物質(zhì)可通過(guò)抑制該酶的活性從而減緩葡萄糖的釋放速度，避免血糖大的波動(dòng)。體外實(shí)驗(yàn)表明相對(duì)分子質(zhì)量為500～1500 的麥冬寡糖可以顯著抑制α-葡萄糖苷酶活性[36]。以與人類(lèi)2型糖尿病發(fā)病較為相似的自發(fā)性2 型糖尿病db/db 小鼠為模型，灌胃給予麥冬寡糖，發(fā)現(xiàn)麥冬寡糖可以改善小鼠表現(xiàn)的肥胖、高血糖癥、血脂異常和腎損傷[79]。

4.3.2 抗糖尿病肝病、腎病 糖尿病性腎病是糖尿病的主要并發(fā)癥之一。陳海蘭等[12]利用高脂飼料聯(lián)合鏈脲佐菌素（STZ）制備糖尿病大鼠模型，灌胃ROS（200 mg·kg–1）22 d，觀察血脂代謝和腎臟組織中VEGF 情況，結(jié)果顯示，ROS 降低了TC 和TG水平，升高了HDL-C 水平，并且TG 降低效應(yīng)比陽(yáng)性對(duì)照藥二甲雙胍更明顯，一定程度上逆轉(zhuǎn)了糖脂代謝紊亂；其還降低了腎臟質(zhì)量及腎臟指數(shù)，改善了腎臟組織結(jié)構(gòu)，一定程度上修復(fù)了腎臟組織，同時(shí)減少了VEGF 蛋白相對(duì)表達(dá)量。因此推測(cè)ROS 改善糖尿病腎病的作用與抑制VEGF的表達(dá)有關(guān)。

糖尿病性肝病、生殖功能障礙和性功能減退也是糖尿病的常見(jiàn)并發(fā)癥。持續(xù)高血糖及糖脂代謝紊亂會(huì)導(dǎo)致脂肪肝和氧化應(yīng)激的出現(xiàn)與發(fā)生，氧化應(yīng)激又會(huì)進(jìn)一步損傷肝臟組織和睪丸組織。侯慶華等[13-14]以高脂飼料聯(lián)合STZ 法制備2 型糖尿病大鼠模型，灌胃給予昆布寡糖8 周，考察其對(duì)糖尿病大鼠肝臟和睪丸的保護(hù)作用。8 周后，糖尿病大鼠血糖水平降低、胰島素水平升高，表明糖脂代謝紊亂得到逆轉(zhuǎn)；其肝臟中天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）和丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（ALT）水平降低，血清中睪酮含量升高，肝臟和睪丸組織得到修復(fù)，且肝臟組織和睪丸組織中MDA含量顯著降低，SOD、CAT活性顯著升高，表明昆布寡糖在一定程度上抵抗了氧化應(yīng)激。因此，昆布寡糖對(duì)糖尿病大鼠的肝臟和睪丸具有保護(hù)作用。并且，大鼠睪丸組織中VEGF 表達(dá)減少，推測(cè)昆布寡糖對(duì)糖尿病睪丸的保護(hù)作用可能也與抑制VEGF有關(guān)。

4.4 改善生殖功能

勃起功能障礙（ED）是臨床常見(jiàn)的男性性功能障礙疾病，表現(xiàn)為陰莖持續(xù)不能達(dá)到或維持足夠的勃起以完成滿(mǎn)意的性生活。中藥寡糖，如BFO、巴戟天寡糖，有改善生殖功能的作用。

孟宇等[80-81]發(fā)現(xiàn)，BFO可以促進(jìn)體外培養(yǎng)的大鼠陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞增殖，繼續(xù)通過(guò)大鼠雙側(cè)髂內(nèi)動(dòng)脈結(jié)扎術(shù)來(lái)制備動(dòng)脈性勃起功能障礙（A-ED）模型，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，BFO 可以顯著上調(diào)動(dòng)脈結(jié)扎模型中神經(jīng)型一氧化氮合酶（nNOS）和內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）基因的表達(dá)，影響NO 的合成。NO作為一種神經(jīng)遞質(zhì)，在平滑肌松弛的信號(hào)傳導(dǎo)通路中發(fā)揮著重要作用。說(shuō)明BFO 通過(guò)影響NO 的合成，影響NO-環(huán)磷酸鳥(niǎo)苷酸（cGMP）通路，介導(dǎo)平滑肌松弛，促使陰莖勃起，來(lái)改善ED。趙君等[82]采用“勞倦過(guò)度、房事不節(jié)”法制備小鼠腎陽(yáng)虛模型，發(fā)現(xiàn)巴戟天寡糖一邊調(diào)節(jié)垂體-下丘腦-性腺軸從而調(diào)節(jié)生精過(guò)程，一邊發(fā)揮抗氧化作用，保護(hù)睪丸精子免受氧化損傷。

4.5 改善學(xué)習(xí)記憶能力及抗AD

AD是一種慢性神經(jīng)退行性疾病，主要臨床表現(xiàn)包括記憶力逐漸減退、認(rèn)知功能發(fā)生障礙、行為異常和社交障礙等。病理特征主要為老年斑（SP）、神經(jīng)元纖維纏結(jié)（NFT）及神經(jīng)元數(shù)量減少[17]。近現(xiàn)代多從膽堿能系統(tǒng)障礙、神經(jīng)細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激、神經(jīng)炎性病變等角度進(jìn)行研究并尋找有效藥物。目前，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)的5 種抗AD 藥物屬于對(duì)癥治療，影響AD 進(jìn)程的藥物仍處于初步研究階段。中藥在治療AD 疾病方面有著悠久的歷史和豐富的經(jīng)驗(yàn)，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者從中藥及其有效成分著手，針對(duì)治療AD 的天然藥物進(jìn)行了廣泛的研究，如人參水溶性寡糖、遠(yuǎn)志寡糖酯成分。

孫麗麗等[15-16]采用東莨菪堿（scop）誘導(dǎo)癡呆小鼠，發(fā)現(xiàn)水溶性人參寡糖（WGOS）能夠改善小鼠模型的空間學(xué)習(xí)記憶能力，同時(shí)能夠抑制小鼠海馬組織中乙酰膽堿酯酶（AchE）的活性。許婷[83]試圖從炎癥反應(yīng)角度探討WGOS 的神經(jīng)保護(hù)作用機(jī)制，結(jié)果再次證實(shí)WGOS 可顯著改善scop 誘導(dǎo)癡呆小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，同時(shí)還抑制海馬組織及血清中IL-1β、TNF-α的表達(dá)和海馬組織中星形膠質(zhì)細(xì)胞的激活。因此推測(cè)WGOS 是通過(guò)抑制中樞系統(tǒng)的炎癥反應(yīng)進(jìn)程，起到抗AD的作用。

遠(yuǎn)志是一種傳統(tǒng)類(lèi)益智藥，具有安神益智、交通心腎、祛痰、消腫的功效，用于心腎不交引起的失眠多夢(mèng)、健忘驚悸等。遠(yuǎn)志寡糖酯類(lèi)成分具有神經(jīng)保護(hù)、抗氧化應(yīng)激、調(diào)整神經(jīng)遞質(zhì)水平等藥理活性，提示這類(lèi)成分具有抗AD 的潛能。研究發(fā)現(xiàn)，富含50%寡糖酯類(lèi)成分的遠(yuǎn)志醇提物可以減少AD模型小鼠海馬區(qū)大腦皮層的NFT 和SP，促進(jìn)大腦皮層神經(jīng)元生長(zhǎng)，改善AD 藥理癥狀[17]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，遠(yuǎn)志寡糖酯可以改善氫溴酸東莨若堿所誘導(dǎo)的小鼠學(xué)習(xí)記憶障礙，從β-淀粉樣蛋白（Aβ）毒性假說(shuō)角度探討遠(yuǎn)志寡糖酯抗AD 作用機(jī)制，發(fā)現(xiàn)其可以對(duì)抗Aβ25-35 誘導(dǎo)的SH-SY5Y 細(xì)胞損傷，減少細(xì)胞凋亡，激活蛋白激酶B/環(huán)磷酸腺苷反應(yīng)元件結(jié)合蛋白/腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（Akt/CREB/BDNF）信號(hào)通路，推測(cè)是通過(guò)正反饋加強(qiáng)了BDNF 的神經(jīng)保護(hù)作用[84-86]。

4.6 抗抑郁

MDD 是現(xiàn)在比較常見(jiàn)的一種心理疾病，以長(zhǎng)期連續(xù)的情緒低落為主要的臨床特征，屬中醫(yī)學(xué)“郁證”范疇。傳統(tǒng)中醫(yī)學(xué)對(duì)郁證有較為系統(tǒng)的理論認(rèn)識(shí)及豐富的診治經(jīng)驗(yàn)，在MDD尤其是輕中度抑郁的防治中可以發(fā)揮積極作用，寡糖在其中起了重要作用，如遠(yuǎn)志寡糖酯、巴戟天寡糖。

遠(yuǎn)志醇提物經(jīng)大孔吸附樹(shù)脂上梯度洗脫的過(guò)程中，經(jīng)50%乙醇洗脫得到的活性部位被稱(chēng)為YZ-50。YZ-50 中富含寡糖酯類(lèi)成分，在小鼠強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)（FST）和小鼠懸尾實(shí)驗(yàn)（TST）中表現(xiàn)出抗抑郁效果。由于經(jīng)典單胺理論認(rèn)為，MDD 的發(fā)生與腦內(nèi)單胺遞質(zhì)，尤其是去甲腎上腺素（NE）和5-羥色胺（5-HT）功能不足有關(guān)，于是進(jìn)一步從神經(jīng)遞質(zhì)方面深入研究YZ-50 抗抑郁機(jī)制，發(fā)現(xiàn)其能顯著增強(qiáng)育亨賓的毒性，并且抑制阿撲嗎啡所引起的小鼠體溫下降，由此推測(cè)遠(yuǎn)志通過(guò)阻斷單胺類(lèi)遞質(zhì)的重?cái)z取從而發(fā)揮抗抑郁效果[18]。從YZ-50中分離出DISS，發(fā)現(xiàn)DISS 同樣具有抗抑郁活性，可以增強(qiáng)5-HT 和NE神經(jīng)功能[87]。

結(jié)合慢性不可預(yù)見(jiàn)性應(yīng)激和孤養(yǎng)制備大鼠慢性應(yīng)激抑郁模型，進(jìn)一步探究YZ-50 在神經(jīng)內(nèi)分泌、細(xì)胞凋亡、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子方面的作用。下丘腦-垂體-腎上腺（HPA）是神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)的樞紐，起到維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的重要作用，如果持續(xù)亢進(jìn)會(huì)引起機(jī)體系統(tǒng)功能的紊亂。模型大鼠的HPA 功能亢進(jìn)，對(duì)外界的興奮性、反應(yīng)性及快感也明顯減退，給藥YZ-50 后，促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（CRH）、促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）、血清皮質(zhì)醇（COR）水平降低，說(shuō)明遠(yuǎn)志寡糖酯可以抵抗HPA 的亢進(jìn)狀態(tài)，同時(shí)大鼠行為學(xué)癥狀也得到了改善[88]。YZ-50還可以促進(jìn)模型大鼠海馬CA3 區(qū)細(xì)胞凋亡相關(guān)因子B 淋巴細(xì)胞瘤-2（Bcl-2）的表達(dá)、抑制Bcl-2 相關(guān)X的蛋白質(zhì)（Bax）蛋白的表達(dá)，調(diào)控Bcl-2/Bax 比例而抑制神經(jīng)細(xì)胞的凋亡，保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞[89]。酪氨酸蛋白激酶B（TrkB）是神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子BDNF 的一種高親和力受體。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，YZ-50 可以提高造模大鼠海馬各區(qū)的BDNF 和TrkB 信使核糖核酸（mRNA）的表達(dá)。結(jié)合前期實(shí)驗(yàn)，推測(cè)遠(yuǎn)志寡糖酯通過(guò)提高神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子活性促進(jìn)慢性應(yīng)激、HPA 軸亢進(jìn)等所造成損傷神經(jīng)元的恢復(fù)，從而改善應(yīng)激模型大鼠的MDD 癥狀，有效發(fā)揮抗抑郁作用[90]。此外，近期研究結(jié)果表明，遠(yuǎn)志醇提物還可以調(diào)節(jié)抑郁大鼠腸道內(nèi)的菌群失調(diào)[91]。

巴戟天寡糖膠囊是推薦使用的抗抑郁中成藥之一[19]。一項(xiàng)臨床研究結(jié)果顯示，巴戟天寡糖膠囊治療輕中度MDD（腎陽(yáng)虛證）患者8 周，可顯著降低漢密爾頓抑郁量表（HAMD）評(píng)分、腎陽(yáng)虛證候評(píng)分、漢密爾頓焦慮量表（HAMA）評(píng)分，改善MDD狀及腎陽(yáng)虛證候，并且有效率與鹽酸帕羅西汀陽(yáng)性對(duì)照組的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，療效不亞于鹽酸帕羅西汀[92]。對(duì)巴戟天寡糖膠囊治療MDD 的臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)行Meta 分析，發(fā)現(xiàn)其對(duì)于MDD 患者臨床癥狀的改善作用與氟西汀相似[93]。

近年來(lái)，研究發(fā)現(xiàn)巴戟天寡糖膠囊與西醫(yī)常用抗抑郁藥聯(lián)合使用療效較好，并試圖從中發(fā)現(xiàn)巴戟天寡糖膠囊治療MDD 的機(jī)制。曹重陽(yáng)等[94]發(fā)現(xiàn)，巴戟天寡糖膠囊與帕羅西汀聯(lián)合用藥8 周，治療效果優(yōu)于單獨(dú)使用帕羅西汀。一項(xiàng)臨床研究顯示，巴戟天寡糖膠囊聯(lián)合阿戈美拉汀，可以顯著降低HAMD、HAMA 和中醫(yī)證候量化評(píng)分，緩解MDD癥狀，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)患者血清中神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）和髓鞘堿性蛋白（MBP）水平顯著降低，與單獨(dú)使用阿戈美拉汀組相比，巴戟天寡糖膠囊增加了阿戈美拉汀應(yīng)用于老年MDD 的治療效果[95]。另一項(xiàng)臨床研究顯示，巴戟天寡糖膠囊還可以增加文法拉辛治療MDD的效果[96]。

4.7 其他

中藥寡糖主要藥理活性見(jiàn)表2，除此之外，其還有抗疲勞、治療心力衰竭等作用。郭敏等[97]發(fā)現(xiàn)BFO 具有明顯的抗疲勞作用，其能夠提高機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)能力，提高運(yùn)動(dòng)耐力，快速消除代謝廢物。還有研究發(fā)現(xiàn)，地黃寡糖可以通過(guò)影響干細(xì)胞移植來(lái)促進(jìn)受損心肌細(xì)胞修復(fù)和再生，以治療心力衰竭[98-99]。小型豬脂肪組織間充質(zhì)干細(xì)胞ADMSCs可在5-氮雜胞苷（5-aza）誘導(dǎo)下分化為心肌樣細(xì)胞，而地黃寡糖可促進(jìn)第3 代ADMSCs 及5-aza 誘導(dǎo)后ADMSCs 的增殖[98]。此外地黃寡糖可減輕H2O2誘導(dǎo)的人脂肪源性間充質(zhì)干細(xì)胞凋亡[99]。

表2 中藥寡糖主要藥理活性

5 問(wèn)題與展望

寡糖的提取方法有直接提取法、多糖降解法、合成法。前2 種方法較常使用，合成法由于技術(shù)手段的限制進(jìn)展很慢。在研究多糖的低聚糖片段活性時(shí)，研究者常用TFA 降解的方法得到片段。相較于其他酸，TFA 酸性強(qiáng)，容易揮去，避免干擾后續(xù)實(shí)驗(yàn)。相較于酶法，其對(duì)環(huán)境條件的要求低，成本也相對(duì)較低。但是，由于多糖的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，其聚合度、單糖組成、連接方式等即使是在同一批藥材中也會(huì)存在很大差異，加上無(wú)法控制水解位點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中很難得到固定結(jié)構(gòu)片段。筆者也發(fā)現(xiàn)目前關(guān)于多糖降解片段的研究多聚焦于聚合度范圍較窄的低聚糖混合物，而非單一寡糖。

在一些中藥中，糖類(lèi)成分是主要活性成分。研究者利用HPLC，以結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的寡糖的含量為指標(biāo)，指導(dǎo)種植、采收、炮制、儲(chǔ)存過(guò)程，并試圖區(qū)分藥材的種質(zhì)資源。寡糖含量的變化為中藥質(zhì)量控制提供了新思路。也有人整合糖組學(xué)與代謝組學(xué)，對(duì)糖類(lèi)組分和非糖類(lèi)小分子組分同時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)比較分析，從整體角度研究不同炮制過(guò)程所得飲片的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)[100]。因此中藥糖類(lèi)分子在質(zhì)量控制方面具有較大的潛力。

目前的分離方法雖已經(jīng)改善了傳統(tǒng)分離方法的不足之處，但仍存在一些問(wèn)題，在分離效率上仍然需要提高，因此還需繼續(xù)探索有益、高效的分離純化方法。

中藥寡糖在免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等方面都有著不可忽視的藥理價(jià)值，為尋找天然且不良反應(yīng)低的替代藥提供了豐厚的資源基礎(chǔ)。在MDD 的治療中，巴戟天寡糖膠囊與帕羅西汀或文法拉辛聯(lián)合用藥的臨床研究結(jié)果提示中西醫(yī)結(jié)合可以協(xié)同增效。化學(xué)藥往往作用機(jī)制明確、針對(duì)性強(qiáng)，但是治療周期長(zhǎng)、費(fèi)用較高、不良反應(yīng)多；中醫(yī)藥以辨證論治、整體調(diào)節(jié)為特點(diǎn)，作用溫和，不良反應(yīng)少，但是診療標(biāo)準(zhǔn)不一。因此，中西醫(yī)結(jié)合可取長(zhǎng)補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，達(dá)到協(xié)同增效的目的。

前期提取分離方法的優(yōu)化為中藥寡糖的含量測(cè)定和活性研究提供了便利，使中藥寡糖在醫(yī)藥等領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。