铁皮石斛多糖的研究进展
- 格式:doc
- 大小:52.50 KB
- 文档页数:10
铁皮石斛保健食品开发现状与进展铁皮石斛是一种珍贵的中药材,具有滋阴补虚、清热解毒等多种保健功效。
近年来,随着人们对健康和生活品质的要求不断提高,铁皮石斛保健食品的开发和研究也得到了广泛。
本文将概述铁皮石斛的历史背景、保健功效、铁皮石斛保健食品的种类与市场需求,并探讨其开发现状与进展。
铁皮石斛是一种兰科植物,生长于温暖湿润的环境,如东亚、东南亚和澳大利亚等地。
自古以来,铁皮石斛就被视为一种珍贵的中药材,具有滋阴补虚、清热解毒、抗氧化等多种保健功效。
在中国,铁皮石斛也被列为“中华九大仙草”之一,被誉为“滋阴圣品”。
滋阴补虚:铁皮石斛含有丰富的多糖、黄酮和氨基酸等营养成分,能够滋阴补虚,增强人体免疫力。
清热解毒:铁皮石斛具有清热解毒的功效,能够有效缓解热症、虚热等症状。
抗氧化:铁皮石斛中含有丰富的抗氧化物质,能够清除人体内的自由基,延缓衰老。
调理肠胃:铁皮石斛能够调理肠胃功能,缓解胃肠不适、消化不良等症状。
抗菌消炎:铁皮石斛具有抗菌消炎的作用,能够有效缓解炎症症状。
铁皮石斛保健食品的开发和研究得到了广泛。
目前市场上铁皮石斛保健食品的种类主要包括:铁皮石斛鲜品:新鲜的铁皮石斛具有滋阴补虚、清热解毒等多种功效,被广泛用于煲汤、泡茶和炖菜等。
铁皮石斛粉:将铁皮石斛干燥后研磨成粉,可制成胶囊、片剂等保健品,方便携带和服用。
铁皮石斛口服液:将铁皮石斛提取物与适宜的辅料配制而成,具有滋阴补虚、调理肠胃等功效。
铁皮石斛含片:将铁皮石斛与其他中药材混合制成含片,具有清新爽口、方便服用的特点。
随着人们健康意识的提高,铁皮石斛保健食品市场需求不断增长。
据统计,铁皮石斛保健食品在国内外市场的销售额逐年上升,未来市场潜力巨大。
近年来,国内外学者对铁皮石斛保健食品的开发和研究进行了广泛探索。
在化学成分方面,研究人员发现铁皮石斛主要含有多糖、黄酮、氨基酸和微量元素等营养成分。
在药理作用方面,铁皮石斛具有多种保健功效,如抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗菌消炎等。
铁皮石斛的抗肿瘤作用及机制研究进展近年来,人们对草药的研究越来越深入,其中铁皮石斛引起了广泛的关注。
铁皮石斛是中国传统草药中的一种,它具有广泛的药用价值,尤其在抗肿瘤作用方面受到研究人员的重视。
本文将对铁皮石斛的抗肿瘤作用及其机制的研究进展进行探讨。
1. 铁皮石斛的抗肿瘤作用多年来,铁皮石斛被广泛应用于支持性治疗与中药注射液中。
研究发现,铁皮石斛具有抗肿瘤的作用。
实验数据表明,铁皮石斛能够抑制肿瘤细胞的生长,并诱导肿瘤细胞的凋亡。
此外,铁皮石斛还能够抑制肿瘤细胞的侵袭和转移能力,从而有效地抑制肿瘤的发展。
2. 铁皮石斛的抗肿瘤机制铁皮石斛具有多种成分,其中包括多糖、生物碱、黄酮等。
这些活性成分通过不同的途径发挥抗肿瘤的作用。
2.1 多糖的作用机制铁皮石斛中的多糖能够增强免疫功能,提高机体的抗肿瘤能力。
多糖能够调节免疫相关的信号通路,如NF-κB、MAPK等,从而抑制肿瘤细胞的生长和扩散。
此外,多糖还能够促进抗肿瘤细胞的凋亡,并抑制肿瘤干细胞的生成。
2.2 生物碱的作用机制铁皮石斛中的生物碱具有良好的抗肿瘤活性。
生物碱能够阻断肿瘤细胞的DNA复制过程,从而抑制肿瘤细胞的分裂和增殖。
此外,生物碱还能够调节细胞周期的进程,使癌细胞停留在G0/G1期,从而阻止肿瘤细胞继续生长。
2.3 黄酮的作用机制铁皮石斛中的黄酮具有较强的抗氧化活性,它能够清除自由基,减少氧化应激对细胞的损伤。
此外,黄酮还能够抑制肿瘤细胞的血管生成,破坏肿瘤的营养供应,从而抑制肿瘤细胞的生长。
3. 铁皮石斛的临床应用前景目前,铁皮石斛已经成为一种重要的辅助治疗药物,被广泛应用于临床实践中。
许多研究表明,在癌症的治疗过程中,铁皮石斛能够有效地减轻化疗和放疗的副作用,提高患者的生存质量。
此外,铁皮石斛还可以与其他药物联合应用,增强其抗肿瘤的疗效。
4. 结语综上所述,铁皮石斛具有显著的抗肿瘤作用,并且其作用机制已经得到初步的解析。
未来的研究应该继续深入探讨铁皮石斛的抗肿瘤机制,并进一步优化其临床应用。
石斛属植物化学成分和药理作用的研究进展一、本文概述石斛属(Dendrobium)植物,作为一种重要的中药材,具有悠久的药用历史。
近年来,随着现代科学技术的发展,对石斛属植物化学成分和药理作用的研究不断深入,揭示了其丰富的生物活性及药用潜力。
本文旨在综述石斛属植物的主要化学成分,包括多糖、生物碱、黄酮类化合物等,以及这些成分在抗肿瘤、抗氧化、抗炎等方面的药理作用研究进展。
通过梳理和分析相关文献,以期为石斛属植物的深入研究和临床应用提供参考。
二、石斛属植物的化学成分石斛属植物是一类具有丰富化学成分的中药材,其主要包括多糖、生物碱、黄酮类化合物等多种化学成分。
这些成分的存在不仅赋予了石斛属植物独特的药理活性,也为其在中医药领域的应用提供了物质基础。
多糖是石斛属植物中含量较高的一类化学成分。
多糖具有良好的免疫调节作用,可以提高机体免疫力,对抗病毒、细菌等外来病原体。
多糖还具有抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性,对维持人体健康具有重要意义。
生物碱是石斛属植物中的另一类重要化学成分。
生物碱具有广泛的生物活性,如抗炎、抗菌、抗病毒等。
同时,一些生物碱还具有明显的抗肿瘤作用,对多种肿瘤细胞具有抑制作用。
黄酮类化合物也是石斛属植物中的重要化学成分之一。
黄酮类化合物具有良好的抗氧化作用,可以清除自由基,保护细胞免受氧化损伤。
同时,黄酮类化合物还具有抗炎、抗过敏等多种生物活性,对维持人体健康具有重要作用。
除了以上三类化学成分外,石斛属植物中还含有其他多种化学成分,如酚酸类、甾醇类、挥发油等。
这些成分的存在也为石斛属植物的药理作用提供了物质基础。
石斛属植物中含有多种化学成分,这些成分的存在不仅为其独特的药理作用提供了物质基础,也为石斛属植物在中医药领域的应用提供了广阔的前景。
未来,随着对石斛属植物化学成分和药理作用的深入研究,相信会有更多的应用被发掘出来。
三、石斛属植物的药理作用石斛属植物,作为传统中药材,具有广泛的应用价值和深远的药理作用研究前景。
铁皮石斛多糖药理作用研究进展摘要:铁皮石斛多糖作为其主要药用成分,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、降血压血脂等药理作用,也是一种治疗胃肠疾病,抑制胃肠炎症,胃肠溃疡等疾病的常见药物。
铁皮石斛具有十分广泛的作用,其中就包括调节菌群,增强肠道平滑肌运动,提高消化酶活性等等作用。
同时也能够作为日常食用的食品服用,符合我国慢性病人群的护理需求。
本文就铁皮石斛多糖的药理作用进行总结,希冀为铁皮石斛的深入研究做一定准备工作。
关键词:铁皮石斛;药理作用;研究进展前言:铁皮石斛制作原料为铁皮石斛的茎,又称为“黑节草”,味较甜,性寒,归胃、肾经,具有生津养胃,滋阴清热,润肺益肾的作用。
铁皮石斛具有悠久的历史,《神农百草经》中将铁皮石斛列为上等药材,具有补五脏劳累虚弱,轻身延年之功效。
同时在道家经典中将铁皮石斛称为九大仙草之首,同时也有救命仙草之美誉。
在最新版《中华人民共和国药典》中,也收录了不同品种的石斛,临床上主要应用于肾阴不足,病后虚弱,目暗不明,骨蒸湿热等症状。
现代研究表明铁皮石斛具有抗氧化、抗衰老作用,在降血压、降血脂方面也有良好表现。
由于铁皮石斛具有较强保健作用,且可以作为日常食品食用,所以多次被贵州省列为药食同源的典范中药。
1.药理作用1.1免疫调节铁皮石斛能够通过多种途径影响机体的免疫功能,研究表明铁皮石斛摄入人体后对于免疫系统具有十分明显的调节作用,对增强小鼠免疫力有着积极影响。
1.2抗肿瘤研究表明,石斛类药物对于多数肿瘤细胞都有不同程度的抑制作用,其中抑制肿瘤的成分大多数为多糖类化合物。
通过近现代的各种研究发现,铁皮石斛能够通过抑制细胞增殖,促进肿瘤细胞凋亡这样的方式来抗肿瘤。
因为肿瘤细胞的产生就是免疫力低下的产物,如果通过铁皮石斛提高免疫力,那么就能将肿瘤细胞杀死在摇篮里,同时已经产生的癌细胞也能够通过铁皮石斛的作用诱导癌细胞产生衰亡,从而根本程度上预防癌症。
1.3抗氧化、抗衰老铁皮石斛具有良好的抗氧化能力,同时也具有一定的抗衰老能力,研究表明铁皮石斛能够诱导衰老的实验品提高学习能力,提示铁皮石斛具有一定的抗氧化作用,并且戒断反应几乎没有。
铁皮石斛生长进程及多糖积累研究摘要:对9个不同来源的铁皮石斛种质材料在一个生育期内的主要植物学性状和体内多糖积累情况实施了动态测定,并于采收时统计单位面积产量。
结果表明,铁皮石斛营养体生长呈“s”型曲线变化,在当年的2~9月生长速度最快;9个铁皮石斛种质材料的单位面积产量为90.65~407.08 g/m2,其中源于云南省广南县杨柳井乡、麻栗坡县天保镇、麻栗坡县麻栗镇的3个种质材料单位面积产量显著高于其他来源地的种质材料,单位面积产量分别为407.08、389.58、346.05 g/m2。
在多糖积累上,9个铁皮石斛种质材料的多糖积累趋势一致,都是在当年12月为多糖积累的高峰期;其中源于福建省武夷山市种质材料的多糖含量最高,为25.23%,而源于云南省广南县杨柳井乡种质材料的多糖含量最低,为20.55%。
关键词:铁皮石斛;植物学性状;产量;多糖;积累中图分类号:s567.23+9;q945.32;q539 文献标识码:a 文章编号:0439-8114(2013)10-2352-05铁皮石斛(dendrobium officinale kimura et migo)属兰科(orchidaceae)石斛属(dendrobium swartz)多年生附生草本植物,主要分布于云南、贵州、浙江、广西和安徽等省(自治区)[1]。
其中云南省文山壮族苗族自治州是野生铁皮石斛的分布中心之一,全州又以文山、砚山、广南、丘北、麻栗坡等县[2]分布较多。
铁皮石斛(中药名称枫斗)为石斛药材中的上品,其味甘,性微寒;具有生津养胃、滋阴清热、润肺益肾、明目强腰等功效[3],被民间称作“救命仙草”;并且在国际药用植物界被称为“药界大熊猫”[4]。
中医用于治疗口干烦渴、病后虚热或阴虚眼目不明、老年人体虚津液不足等病症[5]。
现代药理学研究表明,铁皮石斛能提高人体的抗应激能力,具有良好的抗疲劳、抗氧化作用[6-10];有助于治疗萎缩性胃炎、浅表性胃炎、十二指肠溃疡等病症,口服铁皮石斛煎液能够促进胃液的分泌,增强胃的排空能力,帮助消化,还具有利胆作用[11,12];可增强胰岛素活性,同时能显著降低血糖水平[13,14];具有较强的抗肿瘤活性,临床用于恶性肿瘤的辅助治疗,能改善肿瘤患者的症状,减轻放疗、化疗的副作用,增强免疫力,提高生存质量,延长生存时间[15-19]。
铁皮石斛多糖的研究进展作者:幺晨贺森曹冠华顾雯陈晓顺赵荣华来源:《中国民族民间医药·上半月》2015年第08期【摘要】现代药理学研究表明,铁皮石斛多糖具有抗氧化、抑菌、调节免疫等作用。
本文对铁皮石斛多糖的提取工艺、药理作用及植物多糖类护肤品的研究开发方面进行阐述,为开发铁皮石斛多糖相关护肤品提供依据。
【关键词】铁皮石斛多糖;药理作用;植物多糖;护肤品【中图分类号】R28 【文献标志码】 A 【文章编号】1007-817(201)1-0006-02铁皮石斛(Dendrobium of ficinale Kimura et Migo)是我国古文献中最早记载的兰科植物之一,具有益胃生津、滋阴清热的功效[1]。
近十年来,相关的研究工作主要集中在铁皮石斛的栽培育种、分离提取、药理作用和指纹图谱等方面的研究,这些研究为铁皮石斛进一步地深入研究和产业化应用提供了一定理论依据。
目前天然药用植物类化妆品在市场中表现出一定优势。
本文通过对铁皮石斛多糖提取方法、化学成分和药理作用进行概括,并对市场上已有植物多糖类化妆品的研究现状进行总结,旨在为日后铁皮石斛多糖化妆品的研究开发提供理论依据。
1 铁皮石斛多糖的提取方法目前铁皮石斛多糖提取方法主要为四种:传统水提法、超声或微波辅助水提法和酶解法,其中传统水提法为主要的提取方法。
在传统水提法方面,黄晓君[2]采用响应面法优化铁皮石斛多糖的提取工艺,结果表明:最佳提取工艺条件为料液比1∶30 (g/ml)、提取温度90℃、提取2h。
在此条件下多糖得率为30.6%,铁皮石斛多糖中糖含量为78.21%。
在超声辅助及微波辅助水提方面,叶余原[3]认为最优的提取工艺条件为料液比1∶30、0℃超声水浴、超声频率4kz、提取1.h,在此条件下铁皮石斛多糖的平均提取率为1.3%。
尚喜雨等[4]认为在微波功率400W、p值为8、微波6min、料液比1∶0的条件下多糖提取率为17.48%。
第5期(总第527期)2021年5月农产品加工Farm Products ProcessingNo.5May.文章编号:1671-9646(2021)05a-0079-04铁皮石斛多糖的提取工艺及对生物活性影响研究进展喻明军1,向敏2,夏勇3,刘西岭2,李涛】,徐娟2(1.亳州学院中药学院,安徽亳州236800; 2.亳州学院生物与食品工程系,安徽亳州236800;3.庐江县天地禾生物技术有限公司,安徽庐江231500)摘要:铁皮石斛是一味名贵中药材,广泛用于滋补和珍贵食品,在我国已有2000多年的应用历史。
铁皮石斛多糖是铁皮石斛的主要活性成分,具有多种药理活性,包括调节免疫、降糖、降血压、抗氧化、抗炎和抗癌等。
已经报道了多种铁皮石斛多糖提取方法,包括浸渍、回流提取、超声提取、微波提取、酶法提取和冻融提取等。
对铁皮石斛提取方法及不同提取方法对生物活性的影响进行综述,旨在为进一步深化铁皮石斛多糖提取的工艺开发、研究提供参考。
关键词:铁皮石斛;铁皮石斛多糖;提取工艺;抗氧化中图分类号:R284.2文献标志码:A doi:10.16693/ki.1671-9646(X).2021.05.020Advances in Extraction Technology Polysaccharide from Dendrobium officinaleand its Effect on Biological ActivityYU Mingjun1,XIANG Min2,XIA Yong3,LIU XUing2,LI Tao1,XU Juan2(1.Traditional Chinese Medicine College,Bozhou University,Bozhou,Anhui236800,China;2.Department of Biology and Food Engineering,Bozhou University,Bozhou,Anhui236800,China;3.Lujiang Tiandihe Biotechnology Co.,Ltd.,Lujiang,Anhui231500,China)Abstract:Dendrobium officinale is a valuable traditional Chinese medicine,and extensively used as tonic and precious food for more than2thousands years.Dendrobium officinale polysaccharide is critical active ingredients of Dendrobium officinale,which had a variety of pharmacological activities,such as regulating immunity,regulating blood sugar and blood pressure,anti-oxidation,anti-inflammatory and anti-cancer,etc.In the previous reports,a variety of extraction methods for Dendrobium officinale polysaccharides have been reported,such as impregnation,reflux extraction,ultrasonic extraction,microwave extraction,enzymatic extraction,and freeze-thaw extraction.In this review,we summarized the extraction methods of Dendrobium officinale polysaccharide and the effects of polysaccharide from different extraction method on the biological activity.The summary would provide a theoretical reference for further deepening the extraction process development and research of Dendrobium officinale polysaccharide.Keywords:Dendrobium officinale;Dendrobium officinale polysaccharide;extraction process;anti-oxidation0引言铁皮石斛(Dendrobium officinale)属于兰科植物,在我国主要分布在安徽、浙江和广西等地,自古被奉为“仙草”,药用价值较高。
铁皮石斛多糖的研究进展***,学号:*************大学化学与材料工程学院摘要:本文综述了近五年来国内外铁皮石斛多糖成分的研究进展,参考了三十余篇文献。
介绍了铁皮石斛多糖的含量、提取工艺、结构分析、抗氧化性、增强免疫力及抑制肿瘤等方面。
关键词:铁皮石斛;多糖;抗氧化性;铁皮石斛( Dendrobium officinale Kimura et Mi-go ) 为兰科石斛属多年生附生草本植物,是一种名贵的中药材,自古以来就有“药中黄金”之美誉,民间称其为“救命仙草”,主要生长在我国西南和江南各省。
[1]由于铁皮石斛在自然条件下生长的环境较为苛刻,加上人们过度采挖,导致野生的铁皮石斛资源濒临灭绝,目前铁皮石斛已经实现了人工栽培,但一般也不易成活。
铁皮石斛主要含有多糖、生物碱、氨基酸、菲类化合物等化学成分,药理研究证明铁皮石斛具有抗肿瘤,增强免疫功能及抗氧化活性。
[2,3]本文就铁皮石斛多糖的含量、提取工艺、结构分析,抗氧化性、调节免疫力及抑制肿瘤等方面研究工作做一概述。
1 多糖含量铁皮石斛中多糖含量比较高,铁皮石斛所含多糖的种类很多, 其总多糖含量一般在30%以上。
但是不同产地的铁皮石斛中多糖的含量不一样,人工栽培和野生的铁皮石斛多糖的含量也有差别,铁皮石斛的不同部位多糖含量有差异,加工前后铁皮石斛中多糖的含量则有更大的差别。
[4]徐程等[5]检测了8种不同产地的铁皮石斛总多糖含量,发现浙江富阳品种最高,其次是浙江雁荡、福建、云南、广东、广西和湖南。
黎万奎等[6]将人工栽培的铁皮石斛和野生铁皮石斛加工的铁皮枫斗进行了对比研究,多糖含量分别为25. 31%和29. 38%,说明人工栽培铁皮石斛与野生铁皮石斛的多糖含量有差别但不是很大。
铁皮石斛多糖的分布部位茎中>茎上>茎下>根部[7]有人对25 种石斛属植物36个样品的多糖含量进行测定,结果广西的加工品一级枫斗中多糖含量高达45.98% ,而原植物铁皮石斛中多糖含量仅为18. 20%。
铁皮石斛多糖提取工艺研究进展摘要:铁皮石斛能够发挥功效最重要的成分就是铁皮石斛多糖(Dendrobium officinale polysaccharides,DOP),由于这种物质具有广泛的生物活性,逐渐地成为了该领域研究的重点。
这篇文章对提取铁皮石斛方法进行了介绍,并系统的论述了不同方法对生物活性所产生的影响,主要是为了对开发、研究提取的工艺提供一定的参考。
关键词:铁皮石斛;铁皮石斛多糖;提取工艺;抗氧化1.前言铁皮石斛主要属于兰科,石斛属于多年生的草本植物,主要在我国的安徽、浙江、云南等地有所分布,这是我国传统中医中较为名贵的药材,它的功效主要有益胃生津、滋阴清热等;能够用于治疗人们出现的阴伤津亏,口干烦渴等相关症状。
现代医学研究表明,铁皮石斛含有多糖、生物碱等多种有效的活性成分,其中多糖是最为突出的活性成分,同时也是含量最高的物质,它的功效主要能够降低人们的血糖、降低人们身体中的血脂、缓解人们的高血压症状、使自身的免疫力得到进一步增强等相关疗效。
由于这种物质具有广泛的生物活性,逐渐地受到该领域科研工作人员的广泛关注,成为了当前研究的重点,为今后对其进行深度研究,推出保健治疗药物打下了坚实的基础。
这篇文章主要是从提取DOP 、测定其含量等方面内容展开研究,并对当前的研究现状综述如下:2 铁皮石斛多糖提取2.1 浸渍法浸渍法通常情况下是比较常用的提取方法,其主要的原理就是在溶剂中浸泡药材,通过加热或常温条件下浸出该药材的有效成分。
刘静平等研究人员[1]对采用热水浸泡的方式来提取铁皮石斛多糖工艺进行了深入的研究,通过采取正交试验得到了最佳提取条件,即保证料液比达到1∶20,进行提取3次,温度要保持在80℃,达到2 h的浸泡时间,提取多糖率达到了40.73%。
王培培等研究人员[2]也采取了正交试验得出所得到了料液比1∶40,而提取温度可以降至70 ℃,提取次数2 次,提取多糖率达到了 31.6%。
铁皮石斛多糖生物合成分子机制研究铁皮石斛(Dendrobium nobile)是一种珍贵的中药材,具有滋阴养胃、清热解毒、益气养阴的功效。
其中的多糖成分被认为是其主要药效物质之一。
因此,对铁皮石斛多糖的生物合成分子机制进行深入研究,有助于揭示其药理效应和开发新型的药物。
本文将从多糖的生物合成研究背景、多糖合成基因的发掘、多糖合成途径的机制探究等几个方面展开讨论。
一、多糖的生物合成研究背景多糖是一种重要的生物大分子,具有多种生物活性,如抗肿瘤、抗氧化、免疫调节等作用。
铁皮石斛中的多糖成分具有显著的药理活性,因此引起了广泛的研究兴趣。
在过去的几十年里,科学家们利用现代生物技术手段,对多糖的生物合成分子机制进行了一系列的研究,取得了重要的突破。
二、多糖合成基因的发掘多糖的生物合成是一个复杂的过程,涉及到多个基因的调控和表达。
通过采用转录组学、基因组学等高通量测序技术,科学家们已经成功地鉴定出了铁皮石斛中参与多糖合成的关键基因。
这些基因包括糖基转移酶、聚合酶、甲基转移酶等,它们共同参与了多糖的合成过程。
三、多糖合成途径的机制探究在多糖的生物合成过程中,多种酶类和底物参与了复杂的合成途径。
首先,UDP葡萄糖和UDP半乳糖是多糖合成的两种重要底物,它们通过糖基转移酶的作用,将糖基转移至多糖链的末端。
接着,聚合酶催化反应将多糖链逐渐延长,形成直链或支链结构。
同时,甲基转移酶在多糖合成过程中发挥着重要作用,通过甲基化修饰,调控多糖的生物活性和稳定性。
此外,辅助蛋白和辅酶的参与也对多糖的合成起着重要的调控作用。
四、多糖合成的调控机制多糖的合成过程受到多种调控因子的影响。
在铁皮石斛中,植物激素、环境因子、代谢产物等都能够影响多糖的合成。
其中,植物激素如乙烯、赤霉素等可以促进多糖的合成,而脱落酸、脯氨酸等则具有抑制作用。
另外,环境因子如温度、光照等也会对多糖的合成产生影响。
此外,代谢产物对多糖的合成也具有重要影响,如异糖类物质和酶类物质等均能够影响多糖的合成水平。
───────────────收稿日期:2017-11-29;修回日期:2017-12-13基金项目:广西科技计划项目(桂科重1598003-3、桂科AB16380099);广东省酶制剂与生物催化工程技术研究中心项目;广东省工业技术研究院生物工程研究所科技基金面上项目(A201303)作者简介:柳颖(1988-),女,硕士,工程师,研究方向为食品生物技术;E-mail :12749339@ *通讯作者:蚁细苗(1975-),女,高级工程师,主要从事食品生物技术和甘蔗副产物利用研究;E-mail :ceciyi@ 引文格式:柳颖,常国炜,刘桂云,等. 铁皮石斛多糖的药理学研究进展[J]. 甘蔗糖业,2017(6):44-48.甘蔗糖业 2017年第6期,2017年12月 Sugarcane and Canesugar No. 6, Dec. 2017铁皮石斛多糖的药理学研究进展柳 颖,常国炜,刘桂云,蚁细苗*(广东省生物工程研究所(广州甘蔗糖业研究所) 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316)摘 要:铁皮石斛为滋阴效果极佳的名贵中药材,具有广阔的发展应用前景。
铁皮石斛多糖(DOP)是其主要成分,也是研究热点。
作者查阅近10年国内外文献报道,对DOP 的药理作用及机理相关文献进行归纳,DOP 具有抗氧化、降血糖及防治糖尿病并发症、抗肿瘤、提高免疫力等多种药理作用,其作用机理可能与NF-κB 、PI3K/Akt 、MAPK 等信号通路有关,为铁皮石斛进一步研究与开发提供参考。
关键词:铁皮石斛;多糖;药理学中图分类号:TS245.9 文献标识码:A 文章编号:1005-9695(2017)06-0044-05Advances in Pharmacology of Dendrobium officinale PolysaccharidesLIU Ying, CHANG Guo-wei, LIU Gui-yun, YI Xi-miao(Guangdong Provincial Bioengineering Institute (Guangzhou Sugarcane Industry Research Institute)/Guangdong Key Lab ofSugarcane Improvement & Biorefinery, Guangzhou 510316)Abstract: As an excellent nourishing yin results of precious Chinese medicine, Dendrobium officinale has broad application prospects. Dendrobii officinalis polysaccharides (DOP), which is the main component of Dendrobii officinalis , draws attention of large numbers of researchers. The authors summarized the literature on DOP home and abroad in recent decade, and systemically reviewed the research advances in its pharmacological effects and mechanism. Results showed that DOP had many pharmacological effects, such as antioxidation, hypoglycemic, prevention and treatment of diabetic complications, anti-tumor, enhancing immunity, and so on. The pharmacological effects may be based on the regulation of NF-κB, PI3K/Akt, MAPK pathway. This paper intended to provide reference for further research, reasonable exploitation and utilization of Dendrobii officinalis .Keywords: Dendrobii officinalis ; Polysaccharides; Pharmacology0 前言铁皮石斛[1-2]为兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium )多年生草本植物,别名“黑节草”,是《中国药典》2010版收录的名贵中草药之一,位于“九大仙草”之首,具有滋阴清热、益胃生津等功效。
铁皮石斛多糖生物合成分子机制研究一、引言铁皮石斛是一种著名的中药材,其多糖成分具有很高的药用价值。
研究发现,铁皮石斛多糖对免疫调节、抗氧化、抗肿瘤等方面具有显著的药理作用,因此引起了广泛关注。
而多糖作为一类天然产物,其合成机制一直以来备受研究者们的关注。
本文将重点探讨铁皮石斛多糖合成分子机制的研究进展及相关研究方法。
二、铁皮石斛多糖的结构和生物活性1.铁皮石斛多糖的结构铁皮石斛多糖是一种具有多糖结构的天然产物,其主要成分包括葡萄糖、果糖、甘露糖等单糖以及酸性多糖等。
这些成分通过不同的连接方式形成了多种多糖结构,为其赋予了不同的生物活性。
2.铁皮石斛多糖的生物活性铁皮石斛多糖具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血糖等多种生物活性。
特别是在免疫调节和抗肿瘤方面,铁皮石斛多糖表现出显著的药理作用,受到了广泛的关注。
三、铁皮石斛多糖生物合成分子机制的研究进展1.多糖生物合成途径目前,关于多糖生物合成途径的研究主要集中在植物和微生物领域。
在植物中,多糖的生物合成主要通过糖基转移酶、聚合酶等酶类催化完成,而在微生物中,则主要通过聚合酶等酶类参与多糖的合成过程。
2.多糖生物合成分子机制的研究方法目前,研究者们主要通过基因工程、蛋白质组学、代谢组学等技术手段来探索多糖生物合成分子机制。
通过这些方法,可以揭示多糖合成途径中相关基因的表达调控、关键酶类的功能以及代谢产物的合成过程,为研究多糖生物合成分子机制提供了有力的工具。
四、铁皮石斛多糖生物合成分子机制的展望1.铁皮石斛多糖的合成途径铁皮石斛多糖的合成途径仍然存在着许多未知之处,需要通过更深入的研究来揭示。
研究者们可以利用基因工程技术来操纵铁皮石斛中多糖合成相关基因的表达,从而揭示多糖合成途径中的关键环节。
2.铁皮石斛多糖的生物活性机制目前,虽然铁皮石斛多糖的生物活性已经得到了初步的研究,但其具体生物活性机制尚不十分清晰。
未来的研究可以通过基因工程、蛋白质组学等手段,揭示铁皮石斛多糖与免疫系统、氧化应激等相关的分子机制,从而为其应用提供更深入的理论基础。
铁皮石斛多糖的药理活性研究进展
李元双;马风伟;蒋倩;赵威;王会;陈丹
【期刊名称】《饮食科学》
【年(卷),期】2018(0)8X
【摘要】铁皮石斛是我国传统名贵中药材,多糖是其主要活性成分。
近年来,随着铁皮石斛人工栽培及组织繁育技术的进步,铁皮石斛的市场供应量逐渐增加,同时关于铁皮石斛多糖活性及药理作用的研究也逐渐增多,本文对铁皮石斛多糖的药理作用进行综述,为铁皮石斛多糖的进一步开发利用提供参考。
【总页数】1页(P208-208)
【关键词】铁皮石斛;多糖;药理活性
【作者】李元双;马风伟;蒋倩;赵威;王会;陈丹
【作者单位】贵阳学院食品与制药工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】R285
【相关文献】
1.铁皮石斛原球茎与野生铁皮石斛多糖的抗菌及体外抗氧化活性比较 [J], 王玲;唐德强;王佳佳;尚云青;刘铭琳;林烨
2.铁皮石斛多糖的药理学研究进展 [J], 柳颖;常国炜;刘桂云;蚁细苗
3.铁皮石斛活性成分及药理作用研究进展 [J], 宁英海;顾敬文;刘志萍;银胜高
4.铁皮石斛多糖的提取工艺及对生物活性影响研究进展 [J], 喻明军;向敏;夏勇;刘
西岭;李涛;徐娟
5.铁皮石斛多糖的提取工艺及对生物活性影响研究进展 [J], 喻明军;向敏;夏勇;刘西岭;李涛;徐娟
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
铁皮石斛多糖生物合成分子机制研究铁皮石斛(Dendrobium officinale)是一种珍稀药材,被广泛用于中药的制备和药用价值。
其多糖成分是其药用活性的重要成分之一。
多糖在铁皮石斛中具有多种生物活性,包括抗炎、抗氧化、免疫调节等多种保健功能。
因此,研究铁皮石斛多糖的生物合成分子机制对于深入了解其药用活性和开发新型药物具有重要意义。
1.铁皮石斛多糖的结构和药用活性铁皮石斛多糖主要由葡萄糖和木糖等单糖组成,具有多种不同长度和分支的结构。
研究表明,铁皮石斛多糖具有较高的抗氧化活性和免疫调节作用,能够增强机体的免疫功能,减少炎症反应,同时对神经系统和心血管系统的保护作用也备受关注。
2.铁皮石斛多糖的生物合成途径铁皮石斛多糖的生物合成是一个复杂的过程,涉及到多种酶和代谢途径。
通过对铁皮石斛组织和细胞的代谢途径和基因调控网络的研究,可以揭示多糖生物合成的分子机制。
目前,研究表明多糖生物合成的关键酶包括糖基转移酶、聚合酶等,这些酶对于多糖结构和功能的调控具有重要作用。
3.铁皮石斛多糖生物合成的基因调控铁皮石斛多糖的生物合成受到基因调控的影响。
利用转录组学和基因组学的方法,可以鉴定多糖合成途径中的关键基因和调控网络。
研究表明,一些转录因子和信号通路对于多糖生物合成的调控起着至关重要的作用。
深入研究这些调控机制可以为人工合成和调控多糖提供理论基础。
4.铁皮石斛多糖的生物合成工程铁皮石斛多糖的生物合成工程是近年来的热点研究之一。
利用基因工程和代谢工程的方法,可以调控多糖合成途径中的关键基因和代谢酶,以实现对多糖结构和功能的调控。
同时,利用植物细胞培养和发酵工艺,可以大规模生产具有特定结构和功能的多糖制剂,为铁皮石斛多糖的开发和利用提供了技术支持。
5.铁皮石斛多糖的药用开发和应用铁皮石斛多糖作为一种天然药用多糖,具有较高的药用价值和广泛的应用前景。
目前,已经开发了多种铁皮石斛多糖的保健产品和药物制剂,用于预防和治疗多种疾病。
铁皮石斛多糖的研究进展xx(xx,xx,xx)摘要:以系统的文献调研为基础,对兰科石斛属植物铁皮石斛多糖的含量、药理作用、提取方法和组成加以综述。
该文对其多糖的含量、药理作用、提取方法和组成等方面做了详细而全面的总结,为今后铁皮石斛药用资源的更好的开发利用提供参考。
关键词: 铁皮石斛多糖药效药用资源1 引言铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo),是兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium)多年生附生草本植物[1],一种名贵珍稀濒危的中药材。
自古以来就有“植物熊猫”、“救命仙草”的美誉。
其主要分布于西南部(大别山)、东部(鄞县、天台、仙居)、西部(宁化)、广西西北部(天峨)、(地点不详)、东南部(石屏、、麻栗坡、西畴)。
生于海拔达1600米的山地半阴湿的岩石上[2]。
铁皮石斛具有滋阴清热、生津益胃、润肺止咳等功效,位列“中华九大仙草之首”,被录入2010版药典[3]。
由于铁皮石斛在自然条件下生长的环境较为苛刻,加上人们过度采挖,导致野生的铁皮石斛资源濒临灭绝。
目前铁皮石斛已经实现了人工栽培,但一般也不易成活。
铁皮石斛主要含有多糖、生物碱、氨基酸、酚类化合物等化学成分。
现代药理研究表明铁皮石斛在增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、抗疲劳、降血糖、生津、镇咳等方面有多种功效[4]。
本文就铁皮石斛多糖的含量、药理作用、提取方法和组成等方面研究工作进行概述。
2 铁皮石斛多糖含量的研究近年来,铁皮石斛多糖的研究得到了人们越来越多的关注。
由于铁皮石斛多糖是铁皮石斛的主要成分,其含量较高,还具有提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤等功效,使得铁皮石斛在医学上具有极大的应用前景。
多糖的含量测定方法有苯酚-硫酸法[5]、3,5-二硝基水酸法[6]、分子光谱法[7]等。
2.1 不同器官组织、不同生长期多糖含量不同无论是野生苗还是人工栽培苗,都是茎中多糖含量最高,又尤以二年生的茎中多糖含量最高。
何铁光[8]发现,野生铁皮石斛茎中的多糖含量随年份不同含量差异较大,多年生茎中的多糖含量最高,其次是叶。
华允芬[9]也发现铁皮石斛的多糖含量是茎>根;尚喜雨[10]对铁皮石斛的组培苗、野生植株、栽培植株中多糖的含量及分布进行了系统的分析和研究,也发现铁皮石斛的多糖含量很高,尤以茎段为最;不同部位的含量存在一定差异,茎部的差异要大于根、叶。
这说明传统用药上铁皮石斛以茎为入药部分在主要化学成分分析上是合理的。
何铁光[11]对铁皮石斛的组培产物原球茎的多糖含量进行了测定,发现原球茎与野生品的多糖和总氨基酸含量相近。
初步证明以组织培养获得的铁皮石斛原球茎代替其野生品是解决铁皮石斛资源紧缺的有效途径。
2.2 不同品种铁皮石斛的多糖含量不同不同品种的铁皮石斛中,多糖含量又存在差异.毛灵芝[12]对铁皮石斛的三个品种:进行了比较,发现各品种均以二年生茎的多糖含量最高,宽叶石斛>窄叶石斛>青梗石斛。
故在铁皮石斛的栽培中,应增加对宽叶品种的引种栽培。
2.3 在不同生长条件下,多糖含量不同不同的生长条件,会对铁皮石斛的代产生影响,从而影响多糖等代产物的含量。
影响因素有光照、水分、矿质元素等。
这些因素通过影响光合作用等代活动的强度,从而对多糖等有机成分的含量产生影响。
毛灵芝[12]通过在不同季节对最佳石斛品种进行四个不同的遮阴条件(遮阴强度:A>B>C>D)处理,发现二年生茎以B遮阴下的石斛多糖含量最高。
这说明适宜的光照强度有利于多糖的积累。
徐琳娜[13]在对野生铁皮石斛在石生生境和树生生境条件下生长对比研究发现,通过调节人工大棚种植的各项生境因子,达到了最好的种植效果。
人工栽培铁皮石斛,水分利用效率较高,产量最高,干重率较高,多糖含量较高,约为16.2%,微量元素含量丰富,可以作为优质中药材铁皮枫斗的原料,有较好的生态效益和经济效益。
说明适宜的水分以及矿质元素有利于多糖的形成。
野生和人工栽培铁皮石斛多糖含量存在差异。
尚喜雨[10]采集绿春的野生植株、蒙自的组培苗以及购自屏边一年生和两年生栽培植株,用微波辅助法提取石斛多糖,发现野生型铁皮石斛多糖含量多于栽培型。
黎万奎等[14]发现人工栽培铁皮石斛总多糖含量与铁皮枫斗相近。
诸燕等[15]发现全国人工栽培骨干基地生产的铁皮石斛,其多糖质量分数普遍高于野生药材,且种质与生长年限显著影响多糖质量分数。
铁皮石斛品种选育与采收年限的控制可提高多糖质量分数,产区铁皮石斛最佳采收时间为两年生冬季至三年生开花前。
综上,如果条件控制得当。
人工栽培铁皮石斛的多糖含量是可以接近甚至超过野生型的。
殿强等[16]岩溶生态环境条件下不同生境铁皮石斛多糖含量的比较研究结果也说明了这一点,并且他通过长期野外监测发现,石生、树生和棚生铁皮石斛的温度、湿度和光照都非常接近,这也是不同生境中铁皮石斛多糖含量相同的主要原因。
3 铁皮石斛多糖的药理作用3.1 增强机体免疫力多糖能促进机体体液免疫、细胞免疫和诱生多种细胞因子,具有免疫增强效果。
铁皮石斛多糖能够显著提升小白鼠外周白细胞数和促进淋巴细胞产生移动抑制因子,强有力的消除实验条件下免疫抑制剂环磷酰胺的加入所引发的副作用[17]。
铁皮石斛多糖对S180肉瘤小鼠T 淋巴细胞转化功能、NK活性、巨噬细胞吞噬功能及溶血素值均有明显提高作用,进一步表明铁皮石斛多糖具有增强免疫功能的作用[26]。
3.2 抗肿瘤铁皮石斛多糖对S180实体瘤均有一定的抑制作用,其抑瘤率为9.7%~26.8%[18]。
铁皮石斛原球茎的多糖DCPP1a-1对小鼠肝癌H22抑制效果与剂量的关系研究表明,多糖DCPP1a-1可能在一个较低的剂量围才具有免疫调节活性[19]。
铁皮石斛水提物对人宫颈癌HelaS3和肝癌HepG2细胞株均有不同程度地抑制作用[20]。
3.3 抗氧化铁皮石斛多糖具有很强的抗氧化能力,且随着浓度的增大清除率也逐渐增强,并与其相对分子质量大小有关[21]。
铁皮石斛原球茎多糖粗品DCPP和纯品DCPP1a-1、DCPP3c-1均能有效地清除·OH和氧自由基,且呈现良好的量效关系[22-23]。
4 铁皮石斛多糖的提取方法4.1 水提法纪峰等[24]认为,水提法是用来提取多糖的最常用方法之一,可以热水浸提,也可冷水浸提。
用得较多的是热水浸提。
该法所得多糖提取液可直接或离心除去不溶物;也可利用多糖不溶于高浓度乙醇的性质,用高浓度乙醇沉淀提纯多糖。
同时由于不同性质或不同相对分子质量的多糖沉淀所需乙醇浓度不同,它也可以用于样品中不同多糖组分的分级分离。
在粗分阶段还可利用混合溶剂提取法对植物中不同的多糖成分进行分离。
熊丽萍等[25]运用正交实验设计对水煎提取石斛中的石斛多糖工艺进行优选,得出了最佳的工艺条件。
何铁光等[26]对铁皮石斛悬浮培养原球茎多糖的提取、纯化条件进行优化研究,正交试验结果表明,提取的最佳工艺为80℃热水中浸提2 h,加水量20倍,提取3次,醇析时乙醇的浓度为80%。
粗多糖脱蛋白时,氯仿/正丁醇(v/v)为1:0. 4,粗多糖样品/氯仿+正丁醇(v/v)为1:0.35,萃取时间采用5 min最佳。
周术涛等[27]采用均匀设计与正交设计联用的方法对铁皮石斛多糖的提取工艺进行优选。
优选出来的铁皮石斛最佳提取工艺条件为温度85℃,提取时间3 h,液料比20倍时,提取的总多糖得率最高为24.9%。
由此看来,经正交设计等方法所优选的工艺,均较合理,提取率高,适用于工业生产。
4.2 超声提取法超声提取法主要是超声波破坏植物细胞组织,使之变形、破裂并释放出含物,同时加速植物有效成分在溶剂中的扩散释放,促进植物有效成分与溶剂混合,有利于萃取[24]。
叶余原[28]进行了超声法提取铁皮石斛多糖工艺的研究,考察了提取温度、固液比、提取时间和超声频率4个因素对铁皮石斛多糖提取得率的影响。
在单因素实验的基础上,通过正交试验优化提取工艺。
综合确定的优化提取工艺条件为:1: 30的料液比,50℃超声水浴,45 kHz超声频率,提取1.5 h,铁皮石斛多糖的平均提取得率为15.3%。
超声提取法的多糖得率大于常规水提法,更加高效。
具有提取时间短、方法简单、收率高且无需加热等优点[29]。
4.3 微波提取法微波具有穿透力强、选择性高、加热效率高等特点,故应用微波技术破碎细胞壁并提取有效成分,可以显著提高提取效率[24]。
尚喜雨[30]以水为提取剂,在不同微波功率、固液比、浸提时间及pH等条件下进行正交实验,来确定各因素不同水平对石斛多糖提取量的影响。
结果表明:在微波功率400W,pH为8,微波作用时间6min;1:50的条件下多糖提取量为17.48%。
说明微波辅助提取铁皮石斛多糖,多糖得率较高。
4.4 酶提法尚喜雨[31]分别以水提法和酶法提取石斛多糖,通过正交试验,比较石斛多糖的提取率,找出了水提法的最佳条件,且在此条件下多糖的平均提取量为12.07%;而在酶提法中,使用4%的酶量、在40℃水温和pH为6的环境下酶解3h,多糖含量测得为26.49%,比水提法提高了119%,由此他认为酶法提取石斛多糖优于水提法。
萍等[32]也采用正交实验确定了酶解的最佳条件,使多糖含量增加至15.02%,比水煮法提高了2倍。
酶提取能够提高多糖的提取率及多糖含量,可能是因为酶对铁皮石斛中游离蛋白质具有水解作用,提取液中只含少量蛋白质,同时降低了它们与原料的结合力,有利于多糖的浸出。
所以酶法是一种理想的提取方法[32]。
在众多的提取方法中,均匀设计和正文试验联用法适宜工业化生产,超声波和微波提取法、简便易行,多糖得率较高;酶提法大大提高多糖得率,但要求严格,是发展的方向。
5 铁皮石斛多糖的组成多糖是铁皮石斛的主要成分,水溶性多糖含量一般可达40%。
铁皮石斛生理活性的强弱与其多糖含量密切相关。
多糖含量越高,质越重,嚼之越有黏性,质量更优。
从上个世纪开始,研究人员便对铁皮石斛多糖的组成进行了研究。
目前研究人员已经从铁皮石斛中分离的并鉴定结构的多糖有八个。
多糖I、多糖Ⅱ、多糖Ⅲ为O-乙酰葡萄甘露聚糖型[33],主链由几个β-(1→3)-甘露吡喃糖基和一个β-(1→4)-D-葡萄吡喃糖基重复构成,支链可能由β-(1→4)-D-葡萄糖基和其他戊糖基组成,并连接在主链葡萄糖基的2、3或6位上,分子量(MW)分别为1×106(I)、5×105(Ⅱ)、1.2×105(Ⅲ);多糖DT2、DT3,结构主要以α-(1→4)-D-葡萄糖缩合而成[34],末端糖为半乳糖、葡萄糖及阿拉伯糖,葡萄糖和半乳糖上含有少量分支,并含有少量的木糖、阿拉伯糖、甘露糖,分子量(MW)分别为7.4×105和5.4×10;多糖DOPP-1-A1也为O-乙酰葡萄甘露聚糖型[35],主链由β-D-甘露型吡喃糖基和β-D-吡喃葡萄糖基以(1→4)连接重复构成,支链可能由(1→3)-甘露糖基、(1→3)-葡萄糖基和少量的阿拉伯呋喃糖基组成,支链连接在主链末端糖基的6位上,(1→4)-甘露糖基和葡萄糖基的2位被乙酰化,单糖组成为甘露糖、葡萄糖和阿拉伯糖,物质的量之比为40.2:8.4:1;多糖DCPP1a-1[36]由甘露糖和葡萄糖按物质的量7:1组成,分子量为1.9×105;DCPP3c-1[37]由甘露糖、鼠糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖组成,其分子物质的量之比为1.12:1:1.05:23.35:3.83:1.05,分子量为7.2×104。