桔梗多糖提取纯化和生物活性研究进展

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摘要：在查阅、收集国内桔梗多糖提取纯化工艺、生物活性文献基础上，综述近几年桔梗多糖的提取纯化工艺及生物活性研究进展，旨在为进一步开展桔梗相关研究提供参考。

关键词：桔梗多糖；提取；分离纯化；生物活性

中图分类号：R932 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）11-0067-02

桔梗为桔梗科植物桔梗（Platycodon grandiflorum A. DC）的干燥根，是一种药食同源的传统中药。研究表明，桔梗多糖是桔梗中重要的生物活性物质之一，具有较好的抗氧化、调节机体免疫和抗肿瘤等作用，广泛应用于医药、保健食品行业。国内对桔梗多糖的提取纯化和生物活性等进行了大量研究，在查阅收集大量文献的基础上，综述近几年桔梗多糖的提取纯化工艺和生物活性研究进展，旨在为开展进一步研究提供参考。

1 桔梗多糖的提取方法

1.1 传统提取法

桔梗多糖的提取方法主要有热水浸提法、水提醇沉提取法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法等。

张晶等分析不同提取温度对桔梗多糖提取率及抗氧化性的影响，结果表明：50 ℃时桔梗多糖的提取率最高，为35.82%；提取率大小依次为50 ℃﹥40 ℃﹥60 ℃﹥30 ℃﹥20 ℃。韩美艳采用传统的水煮醇沉法提取桔梗多糖，在单因素试验的基础上采用4因素3水平正交试验优化桔梗多糖的提取工艺，获得的最佳条件为：提取温度80 ℃，提取时间2 h，提取次数2次，料液比为1︰25，桔梗多糖的提取率42.51%。于侃超等比较桔梗多糖的3种提取方法，结果表明：超声波提取法、微波提取法和水提取法的提取率分别为34.16%，31.30%和25.57%；超声波提取法和微波提取法优于传统的水提取方法。刘畅采用单因素分组试验法对桔梗多糖提取工艺（热水法、微波辅助提取法及超声辅助提取法）进行初步研究，结果表明，微波辅助提取时间最短且多糖提取率最高，其最佳工艺条件为：微波功率250 W，微波时间4 min，粒度60目，料液比1︰40。

1.2 现代提取方法

除采用上述提取方法外，很多研究也尝试采用超声波辅助热水浸提法和微波协同酶解提取法和超临界二氧化碳提取法等，均取得了较好的提取率。刘畅的试验结果表明，微波辅助热水浸提桔梗多糖的最佳工艺条件：料液比1︰20，微波处理时间2 min，微波功率400 W，热水浸提温度80 ℃，粒度80目，热水浸提时间240 min，多糖提取率32.85%，高于传统热水浸提和微波提取。迟宗磊等在提取过程中加入纤维素酶酶、无花果蛋白酶、菠萝蛋白酶，在微波条件下酶解获取桔梗多糖。

2 桔梗多糖的分离纯化方法

常用的桔梗多糖脱蛋白方法有Sevag法、盐酸法、三氟三氯乙烷、酶解等；常用的桔梗多糖脱色方法有双氧水脱色、树脂脱色、活性炭脱色、聚酰氨脱色等；纯化桔梗多糖的方法有分级沉淀法、季铵盐沉淀法、离子交换层析法、凝胶柱层析法等，但较为常用的是离子交换层析法和凝胶层析法。

韩美艳采用Sevag法、盐酸法、三氯乙酸法、酶法、Sevag结合法等5种方法对桔梗粗多糖脱蛋白，以蛋白清除率和多糖损失率为指标得到的最佳方法为：三氯乙酸脱蛋白、H2O2脱色、Sephadex G-25柱层析法脱盐及小分子物质、DEAE-52分离。华芳等的研究结果表明：桔梗多糖的最佳分离纯化工艺为：Sevag法脱蛋白、2%活性炭脱色、DEAE-52和SephadexG-200分离纯化。廖春燕等的研究结果表明：AB-8大孔吸附树脂脱蛋白的效果最好，蛋白去除率为90.1%，多糖损失率为17.4%；活性炭脱色的最佳条件为在60 ℃下，调节pH为6.0，加入体积分数为0.5%的活性炭脱色20 min，脱色率为80.47%，多糖保留率为83.51%。

3 桔梗多糖的生物活性

3.1 抗氧化活性

张晶等分析不同提取温度对桔梗多糖提取率及抗氧化性的影响，结果表明：总还原能力由强到弱依次为30 ℃>40 ℃>50 ℃>60 ℃>20 ℃；羟自由基清除能力由强到弱依次为50 ℃>30 ℃>40 ℃>20 ℃>60 ℃，以40 ℃为提取温度较为适宜。杨晓杰等的研究发现，5个多糖组分的抗氧化性结果为：多糖浓度10 mg/mL時，对O2-·的清除力大小依次是PPI>PPII>PPIIb>PPIIc>PPIIa；多糖浓度2.5 mg/mL时，对·OH的清除力大小依次为PPI>PPII>PPIIc>PPIIa>PPIIb；多糖各组分清除·OH的能力大于对O2-·的清除能力，且未脱蛋白的多糖PPI对·OH的清除率高于其它组分。

3.2 调节机体免疫活性

吕梦等的研究发现，桔梗多糖具有较好的刺激淋巴细胞增殖功能，以及较强的体外免疫活性。贾林等的研究发现，桔梗多糖能明显增加环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠的胸腺指数和脾脏指数，显著提高血清中IL-2和TNF-α的含量并呈剂量依赖性；桔梗多糖对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠具有免疫增强调节作用。

3.3 抑菌与抗肿瘤活性

杨晓杰等的研究发现，试验制得的桔梗多糖5个组分对细菌无抑制作用；其中PPI和PPII对3种真菌的抑制效果为青霉>黄曲霉>黑根霉，多糖浓度在200 mg/m L时抑菌圈直径最大。付佳对桔梗多糖抑菌谱的测定活性进行研究，桔梗多糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC为6.25%，对沙门氏菌的MIC为12.5%，对枯草芽孢杆菌、黑曲菌和啤酒酵母的MIC为25%。

陆文总等的研究发现，桔梗多糖对HeLa癌细胞具有显著的生长抑制作用。桔梗多糖体内有显著抑制小鼠宫颈癌U14实体瘤生长的作用，上调p19ARF和Bax蛋白表达量，使诱导突变型p53蛋白表达显著下降，其机制可能是通过调节细胞凋亡相关基因的表达，进而促进肿瘤细胞的凋亡而发挥其抗肿瘤作用。

3.4 其它生物活性

桔梗多糖除具有以上生物活性外，還具有降血糖、抗哮喘、抗疲劳等活性。

4 结语

桔梗是药食兼用植物，具有极高的保健功效及生物活性，而桔梗多糖是桔梗的有效成分之一。开展桔梗多糖的提取纯化和生物活性等方面的研究，对桔梗资源的进一步开发利用具有重要意义。

参考文献

[1] 张晶，杨晓杰，孙百良，等.温度对桔梗多糖提取率及抗氧化性的影响[J].黑龙江畜牧兽医，2016（18）：56-58.

[2] 刘畅.热水法、微波辅助法及超声辅助法提取桔梗多糖的比较研究[J].当代化工，2016（7）：25-35.

[3] 吕梦，师绘敏.桔梗多糖的提取工艺优化及其免疫活性测定[J].中国饲料.2016（11）：23-24.

[4] 杨晓杰，董亚楠，李娜，等.桔梗多糖的抑菌性和抗氧化性研究食品研究与开发[J].2015， 36（21）：12-14.

[5] 陆文总，高帆，郭锐，等.响应面优化提取桔梗多糖及其抗癌活性研究[J].西安工业大学学报，2015（7）：534-539.

Abstract： This article summarized the research progress on the extraction and purification technology and biological activity of polysaccharide in recent years on the basis of looking up and collecting a large number of domestic documents of the extraction and purfication technology and biological activity of polysaccharide. The purpose is to provide reference for carrying out further correlation study of polysaccharide.

Key words： polysaccharide； extraction； separation and purification； biological activity