植物多糖生物学活性研究进展

黄芪多糖生物活性研究进展作者：蔡江滢何菁荣邹兴龙张祎窦春江来源：《甘肃科技纵横》2022年第03期摘要：黄芪是传统药食两用的中药材之一，含有200多种化学成分，如多糖、皂甙、黄酮、氨基酸等有效成分，其中黄芪多糖是含量最多、免疫活性较强的一类水溶性物质。

研究发现，黄芪多糖具有抗肿瘤、调节免疫、降血糖、保护心脏、抗炎、抗氧化等生物学活性，除此之外，黄芪多糖还对正常的肠道菌群具有调节及促生长作用，具有一定的药用价值，有望作为一种新型中药益生元。

文章就近年来黄芪多糖的生物活性研究进展作一综述，旨在为黄芪多糖的药品研制及益生元的研究提供新思路。

關键词：黄芪多糖（APS）;益生元活性;微生态制剂中图分类号： R248.1 文献标志码：A黄芪（Astragalus membranaceus）为多年生草本植物，豆科黄芪属，分为膜荚黄芪和内蒙古黄芪。

最早被记载于《神农本草经》，至今已有两千多年的应用历史，主要产于我国甘肃省、内蒙古自治区、黑龙江省和山西省等地。

现代药理学研究和大量临床实践证实黄芪具有多种生物学活性，主要包括免疫调节、抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗衰老、降血脂、保肝、祛痰和利尿等作用[1-3]。

研究表明，黄芪中包含200多种化学成分，其中异黄酮（Isoflavonoids）、皂苷（Saponins）、黄芪多糖（Astrag⁃ alus polysaccharide，APS）等3种化合物是黄芪的主要活性成分。

异黄酮如芒柄花黄素、芒柄花苷、毛蕊异黄酮及其糖苷具有加强免疫、强身健体的功效。

皂苷中的黄芪甲苷（Astragaloside IV）因其显著的药理活性，可作为黄芪质量代表性指标。

此外，黄芪中还含有氨基酸、维生素和微量元素[4-6]。

最新研究表明，黄芪多糖对多种益生菌具有促进生长作用，有可能成为中药益生元。

此外，值得注意的是，黄芪多糖的动物保健功能也已经成为研究热点，鉴于其特有的功效，黄芪多糖作为一种新型饲料添加剂，通过发挥抗菌、抗病毒、免疫调节等作用来提高动物机体的免疫功能，对于动物产品品质的改善、促进畜牧业的可持续性发展有着重要意义[7-8]。

植物多糖的结构与活性研究进展何余堂，潘孝明(渤海大学生物与食品科学学院，辽宁省食品质量安全与功能食品研究重点实验室，辽宁 锦州 121000)摘 要：植物多糖是一类具有重要生理功能并在食品中有广泛应用的生物大分子。

本文综述植物多糖的组成、结构和生理活性，对于植物多糖的开发具有现实意义。

关键词：植物多糖；种类；结构；生物活性；研发Biological Activity and Structure of Plant PolysaccharidesHE Yu-tang ，PAN Xiao-ming(College of Biology and Food Science, Bohai University, Liaoning Provincial Key Laboratory of Food Quality Safety and FunctionalFood, Jinzhou 121000, China)Abstract ：Plant polysaccharides are a variety of biomacromolecules with important physiological functions and broad applications in foods. Composition, structure and physiological activity of plant polysaccharides are reviewed in this article,which will offer practical guidance for their exploitation.Key words ：plant polysaccharides ；variety ；structure ；biological activity ；exploitation中图分类号：TS201.4 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2010)17-0493-04收稿日期：2010-06-29基金项目：辽宁省教育厅高校重点实验室计划项目(2008S003)作者简介：何余堂(1967—)，男，教授，博士，研究方向为食品生物技术与功能性食品。

多糖生物活性的研究进展摘要：多糖具有多种生物活性, 在生物体内起着重要作用, 随着生物学、化学等学科的飞速发展, 多糖的研究受到越来越广泛的重视。

本文就多糖的一些显著的生物活性及在此方面的研究进展作以下阐述。

关键词：多糖；生物活性；研究进展多糖(polysaccharides)广泛存在于动物、植物和微生物中，是构成生命的四大基本物质之一，它广泛参与了细胞的各种生命现象及生理过程的调节,如免疫细胞间信息的传递与感受,细胞的转化、分裂及再生等活动。

多糖具有多种生物活性属非细胞毒物质, 同维持生物机能密切相关。

随着生物学、化学等学科的飞速发展,多糖的研究在医药领域受到越来越广泛的重视，并且逐渐成为当今新药开发的重要方向之一。

目前对多糖的免疫药理及构效关系研究已进入了分子和受体水平,但总体上对多糖的结构及其生物活性的作用机理研究尚不十分清楚。

据文献报道多糖具有抗氧化、调节免疫、降血糖、抗衰老、抗肿瘤等重要的生物活性。

本文着重介绍了以上几种生物活性，并对其近几年来的研究进展概述如下。

1多糖的生物活性1.1抗氧化自由基是人体内的正常代谢产物，具有调节细胞间的信号传递和细胞生长、抑制病毒和细菌的作用，一般情况下人体内的自由基处于动态平衡中,但是一旦该平衡被打破,就会造成机体在分子水平、细胞水平及组织器官水平的各种损伤，加速机体的衰老进程并诱发各种疾病，如炎症、肿瘤、衰老和辐射损伤等。

以上疾病的发生和发展与体内的自由基有密切的关系,而许多果蔬可以清除这些自由基并且能够预防上述疾病的发生和发展。

沈建林等[1]发现香蕉多糖在抑制羟基自由基诱导红细胞溶血和小鼠肝脏脂质过氧化方面均具有明显的抗氧化活性，对心血管疾病有一定的疗效，并且有一定延缓衰老的作用。

李雪华等[2]发现大枣多糖在全血生理环境下对全血中活性氧的清除能力最强；中华猕猴桃多糖[3]、油柑多糖[4]在体外对OH-和O2-有较强的清除作用（P＜0.01）；陈留勇等[5]发现黄桃多糖对羟自由基和超氧阴离子自由基均有一定的清除作用；吴华慧等[6]利用AP-TEMED法，对荔枝、龙眼果肉对活性氧自由基O2-的清除作用以及对龙眼、荔枝多糖的抗脂质过氧化物的作用进行了测定，发现两种水果果肉对活性氧具有较强的清除能力，在防止老年性的退行性变、预防和延缓衰老方面均有显著疗效。

生物多糖的生物学活性及其与动植物之间的作用研究生物多糖是指天然来源的含有多个单糖分子的复杂生物分子，包括多糖和寡糖。

生物多糖广泛存在于动植物体内和微生物细胞壁中，是生命科学研究的重要组成部分。

生物多糖具有多种生物学活性，包括抗菌、抗病毒、抗肿瘤、生物活性等，因此在生物医药领域有广泛的应用。

一、生物多糖的生物学活性1. 抗菌性能很多生物多糖具有广谱的抗菌活性。

例如，多糖葡聚糖在体内可以增强机体免疫力，预防和治疗感染性疾病。

另外，海藻多糖和其他水生生物的多糖也被广泛应用于抗菌剂的开发中。

2. 抗病毒性能生物多糖具有抑制病毒的能力，其中以菌类多糖和植物多糖最为常见。

一些海洋生物提取得到的多糖，在细胞实验和动物试验中表现出较强的抗病毒活性。

例如海藻多糖可以对禽流感、艾滋病毒和乙肝病毒等产生抗病毒作用。

3. 抗肿瘤性能生物多糖植物多糖具有预防和治疗肿瘤的作用。

常见的天然生物多糖包括灵芝多糖、地黄多糖、车前子多糖等。

这些生物多糖可以抑制癌细胞的生长，减少癌细胞的转移和侵袭，同时可以增强机体的免疫力，达到缓解症状和延缓病情的作用。

4. 免疫调节性能生物多糖具有多种免疫调节活性。

在免疫系统的调节过程中，多糖可以激发巨噬细胞和淋巴细胞的活性，增强机体的免疫功能，抑制炎症反应等。

在感染性疾病和自身免疫性疾病等方面都有广泛的应用。

二、生物多糖在动植物体内的作用生物多糖在动植物体内具有多种作用，包括保护细胞、促进细胞分裂、调节胃肠功能、减轻炎症等。

1. 植物多糖在植物体内的作用植物多糖广泛存在于植物细胞壁和细胞质中，在植物体内具有保护、支持、储存等作用。

例如，植物纤维素是植物细胞壁中最主要的构成成分之一，可以给植物提供支持和保护。

另外，植物纤维素还可以作为动物的纤维素酶能够降解的成分，从而提供营养。

2. 动物多糖在动物体内的作用动物多糖广泛存在于细胞外基质中，主要包括软骨素、透明质酸、海绵素等。

这些生物多糖在动物体内的作用主要包括保护胶原蛋白和蛋白质，促进细胞分裂和组织修复，调节胃肠功能，并具有抗衰老和降低血脂的作用。

植物多糖的提取与应用研究进展一、植物多糖的概述植物多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的大分子化合物，广泛存在于植物的根、茎、叶、花、果等部位。

它们不仅是植物细胞的重要组成部分，还在植物的生长、发育和防御等方面发挥着关键作用。

植物多糖具有多种生物活性，如免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血糖、降血脂等，因此在医药、食品、保健品等领域具有广阔的应用前景。

二、植物多糖的提取方法（一）热水提取法这是最常用的方法之一。

将植物材料粉碎后，用热水浸泡并加热一段时间，使多糖溶解在水中。

然后通过过滤、离心等操作去除杂质，最后对提取液进行浓缩和干燥，得到多糖粗品。

优点是操作简单、成本低，但提取效率相对较低，且可能会破坏多糖的结构。

（二）酸碱提取法使用酸或碱溶液处理植物材料，以破坏细胞壁，促进多糖的释放。

但这种方法容易导致多糖的降解和结构变化，同时对环境也有一定的污染。

（三）酶提取法利用酶的专一性和高效性，分解植物细胞壁和细胞间质，从而提高多糖的提取率。

常用的酶包括纤维素酶、果胶酶等。

酶提取法条件温和，能较好地保持多糖的活性，但酶的成本较高。

（四）超声辅助提取法借助超声波的空化作用和机械效应，加速多糖的溶出。

该方法提取时间短、效率高，但超声设备的投资较大。

（五）微波辅助提取法利用微波的热效应和非热效应，快速加热植物材料，促进多糖的提取。

具有提取速度快、能耗低的优点，但可能会对多糖的结构产生一定影响。

三、植物多糖的分离纯化方法（一）沉淀法通过加入有机溶剂（如乙醇、丙酮等）或盐类（如硫酸铵等），使多糖沉淀出来。

这种方法操作简便，但纯度往往不高。

（二）柱层析法包括离子交换层析、凝胶过滤层析等。

根据多糖的电荷、分子量等性质进行分离，能获得较高纯度的多糖。

（三）膜分离法利用不同孔径的膜对多糖溶液进行过滤和分离，可去除杂质和小分子物质。

四、植物多糖的结构分析方法（一）化学分析法如酸水解、甲基化分析等，用于确定多糖的单糖组成和糖苷键类型。

山药多糖生物活性研究进展杨柳【摘要】山药是药食兼用植物，山药多糖被认为是山药中重要的活性物质之一。

通过查阅国内相关文献，分析、归纳、总结近年来山药多糖的提取纯化和生物活性方面的研究进展，为山药多糖的进一步开发利用提供参考。

%Chinese yam is a kind of medical and edible plant, Chinese yam polysaccharides is one of the important active ingredients in Chinese yam. In the article, it summarized and analyzed the research progress of extraction and purification for Chinese yam polysac-charides and its bioactive referring to domestic related documents in recent years, provide a reference for further development and uti-lization of Chinese yam polysaccharides.【期刊名称】《农业科技与装备》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】2页(P43-44)【关键词】山药多糖;提取;纯化;生物活性【作者】杨柳【作者单位】本溪化学工业学校，辽宁本溪 117019【正文语种】中文【中图分类】R932山药为薯蓣科薯蓣属植物山药（Dioscorea opposita）的根茎，又名薯蓣、怀山药等，具有补脾、益肺、固肾、益精的作用。

山药为传统药食两用植物，含有多糖、尿囊素、皂甙、糖蛋白等活性成分，不仅具有较高的药用价值，还具有一定的保健作用。

山药多糖是公认的重要活成分之一，具有治疗糖尿病、抗肿瘤、抗衰老及增强机体抵抗力等作用，被广泛运用于医疗、保健、食品等领域。

黄芩多糖提取纯化、结构及生物活性研究进展作者：刘鹏李金香冷敦鹏李华赵姗姗高艳孟凡云来源：《家禽科学》2024年第06期摘要：黄芩是一种具有悠久历史的中草药，属于唇形科黄芩属植物，其富含黄酮、黄芩素、多糖等多种生物活性物质，被广泛应用于传统中医。

其中多糖是黄芩中最重要的生物活性物质之一，多糖具有广泛的药理作用和生物活性功能，如增强免疫、抗炎、抗病毒、抗肿瘤，抗氧化等特性。

不同提取工艺对黄芩多糖的结构、生物活性有一定影响。

本文综述了近年来黄芩多糖提取工艺、结构以及生物活性的最新研究进展，为后期研究黄芩多糖提供有益参考。

关键词：黄芩多糖；提取工艺；分离纯化；结构分析；生物活性中图分类号：S816.7 文献标识码：A 文章编号：1673-1085（2024）06-0060-07黄芩，唇形科植物，其干燥的根部常被用作中药材，是传统中医的常用药材之一，黄芩被广泛应用于中医领域及现代医药领域。

黄芩中含有多糖、黄酮、挥发油等多种成分，具有多种药理作用[1-2]。

在中医临床上主要用于湿热痞满、泻痢、黄疸、肺热咳嗽、痈肿疮毒等病症[3-4]。

黄芩多糖是从黄芩根部提取的一种天然多糖，具有多糖结构。

它具有抗氧化、清除自由基、抗炎、抗肿瘤、阻止钙离子通道、抗病毒、抗过敏等多种作用，近年来成为研究的热点[5-8]。

随着对黄芩多糖研究的深入，在工业化生产中黄芩多糖提取率不高、提取出的黄芩多糖纯度不高以及结构未知等诸多问题引起相关学者关注。

因此，本文旨在综述黄芩多糖提取方法、分离纯化、结构解析以及生物学活性等方面的研究现状，对未来深入研究黄芩多糖提供理论依据。

1 黄芩多糖的提取要深入研究黄芩多糖的结构、性质和活性功能，最重要的是选择合适且高效的提取方法，目前常用的提取方法包括水提醇沉法、微波辅助提取法、酸碱提取法、超声波辅助提取法等[9-11]。

1.1 水提醇沉法水提醇沉工艺是一种传统的提取方法，利用相似相溶原理，将药材与水按比例煮沸，使多糖破壁溶解于水中[12]。

植物多糖抗肿瘤作用研究进展王伟（广东永顺生物制药股份有限公司广东广州510000）王永花*（山东省临沂市蒙阴县科技局）中图分类号：S816.76 文献标识码：A 文章编号：1007-1733(2019)05-0068-05随着人类平均寿命的延长，恶性肿瘤已成为威胁人类生命健康最常见的疾病之一，抗肿瘤药物的研究已经成为国内外医学领域的研究热点。

研究表明，植物多糖是潜在的新型抗肿瘤药物资源，因此，其抗肿瘤作用机制是目前该领域研究的重点。

本文首先对几种植物多糖抗肿瘤活性相关研究进展作简要阐述，并列举出植物多糖常见的几种抗肿瘤机制，以期为抗肿瘤药物的开发以及恶性肿瘤的治疗提供新的理论依据。

目前，对于恶性肿瘤的治疗主要依赖于化学药物。

然而大部分抗肿瘤化学药物在杀死肿瘤细胞的同时，亦导致机体免疫力下降。

因此，寻找并开发高效低毒的天然抗肿瘤药物具有重要意义。

研究发现，植物多糖具有抗肿瘤、免疫调节等多种生物学活性且对人体毒副作用相对较小，灵芝多糖、黄芪多糖等已被成功应用于癌症的治疗。

笔者就近年来几种常规植物多糖抗肿瘤作用及植物多糖抗肿瘤机制研究进展综述如下。

1 常规植物多糖抗肿瘤作用研究1.1 灵芝多糖1.1.1 主要成分灵芝是我国传统的名贵药材，具有极高的药用价值及良好的药理功能。

其中，灵芝多糖是灵芝中主要的活性成分之一。

然而，灵芝的种类不同、取材部位不同以及生长阶段不同都会影响灵芝多糖的组分和含量[1]。

陈奕从黑灵芝子实体中分离纯化得到一种水溶性多糖，命名为PSG-1。

结果表明PSG-1的蛋白质含量为10.1%，由17种氨基酸组成，其中谷氨酸、天冬门氨酸、丙氨酸含量较为丰富；单糖由甘露糖、半乳糖、葡萄糖以及半乳糖醛酸组成，其组成比例为1:1.28:4.91:0.71，平均分子量大小为1013kDa[2-3]。

1.1.2 抗肿瘤作用Gao[4]等人将一定量的灵芝多糖给予晚期癌症患者后效果显著，其中血清中IL-2、IL-6、IFN-γ含量上升，IL-1、TNF-α含量减少，且多糖处理12周之后分化抗原簇蛋白含量显著增加。

植物多糖提取方法研究进展植物多糖是一类具有多种生物活性的天然复合物，具有抗氧化、抗肿瘤、免疫调节、抗炎、降血脂、降血糖等多种生理功能，因此受到了广泛的关注。

植物多糖的提取方法对于其活性成分的提取效率和质量具有重要影响。

本文将对植物多糖提取方法的研究进展进行综述，以期为相关领域的研究工作提供参考。

一、传统提取方法1. 煮沸法煮沸法是最常见的植物多糖提取方法之一。

其操作简单，成本低廉。

通过将植物材料加入水中，经过长时间的高温煮沸，使得植物细胞壁破裂，多糖被释放到溶液中。

煮沸法的提取效率较低，且易导致多糖的降解和分解。

2. 酸碱提取法酸碱提取法是通过调节溶液pH值，利用酸碱对多糖的溶解度差异进行提取。

常用的酸碱有盐酸、硫酸、氢氧化钠等。

这种方法提取效率较高，但操作过程中需控制pH值，操作较为繁琐，并且易引起多糖的分解和降解。

3. 酶解法酶解法利用植物细胞壁中的酶解酶或外源酶，对植物材料进行酶解，释放多糖到溶液中。

由于酶具有高度的专一性和活性，因此可以提高多糖的提取效率，且不易引起多糖的降解和分解。

但是酶解法成本较高，操作条件较严格。

二、新型提取方法1. 超声波提取法超声波提取法是近年来研究的一种新型多糖提取方法。

通过将植物材料置于超声波场中，利用超声波的机械作用和热效应，打破植物细胞壁，使得多糖被释放到溶液中。

超声波提取法操作简单，提取速度快，提取效率高，且不易引起多糖的降解和分解。

超声波提取法受到了广泛的关注。

2. 高温高压提取法高温高压提取法是利用高温高压条件下，使植物细胞壁发生改变，多糖被释放到溶液中。

这种方法提取效率高，且不易引起多糖的降解和分解。

高温高压条件下，有可能导致多糖的构象改变，从而影响其生物活性。

3. 超临界流体提取法超临界流体提取法是利用超临界流体对植物材料进行提取，具有溶解能力强、提取效率高、操作简单、无有机溶剂残留等优点。

超临界流体提取法被认为是一种环保、高效的提取方法。

超临界流体设备成本较高，操作条件较严格。

药用植物多糖的生物学功能及应用研究进展杨玉红郝慧敏（河南省鹤壁职业技术学院食品工程学院458030）摘要本文主要阐述了药用植物多糖的结构及其在抗肿瘤、降血糖、降血脂、免疫调节、抗病毒、抗氧化等多方面的生物学功能，并结合医药、食品、动物养殖业中的实际现状介绍了药用植物多糖的开发利用。

关键词药用植物多糖生物学功能应用植物多糖是由许多相同或不同的单糖以α－或β－糖苷键组成的化合物，普遍存在于植物中。

有些植物多糖如淀粉、纤维素、果胶，早已成为日常食物的重要组成部分。

目前研究的热点多是具有生物学活性的多糖，其中从中草药中提取的水溶性多糖尤为热门。

药用植物多糖具有抗肿瘤、降血糖、降血脂、调节免疫、抗病毒、抗炎、抗疲劳和抗衰老等活性，在功能性食品和临床上已有应用。

本文对药用植物多糖的结构及生物学功能进行概述，为药用植物多糖在医药、食品等领域的研究和开发利用提供参考。

1药用植物多糖的结构多糖的结构十分复杂，糖单体之间有多种链接方式，可以形成不同构型的直链和支链结构，通过分子间氢键及基团的相互作用进一步形成形式不同的高级结构。

自然界中的多糖可分为离子型多糖和非离子型（中性）多糖。

非离子型多糖依据其组分单糖的种类可分为均聚糖和杂多糖两大类［1］。

均聚糖一般由10个以上的单糖通过糖苷键连接而成。

杂多糖除含糖链外，还含有肽链和（或）脂类成分。

研究表明，具有酸性基团的多糖，有提高免疫、抗肿瘤和抗病毒等生理活性，如六味地黄酸性多糖、亚麻籽胶酸性多糖［2］等。

有些研究者通过分子修饰的方法，如通过硫酸酯化、乙酰化、烷基化、磷酸酯化等来改变多糖取代基的种类、数目和位置，从而改变多糖的结构，以提高其生物学活性。

多糖的生物学活性与其结构密切相关。

研究显示，多数具有突出生物学活性的葡聚多糖都以（1→3）糖苷键连接。

具有抗肿瘤活性的甘露多糖为（1→6）键型，活性半乳糖则以（1→3）键型连接。

对于葡聚多糖而言，α－葡聚糖一般没有活性，而大多数具有抗肿瘤活性的多糖都具有β－（1→3）－D－葡聚糖的主链结构。