1、五味子多糖的提取及藥理活性的研究進展制藥與食品科學系 中藥學專業 2008級 王 維摘 要：通過系統檢索相關文獻, 從五味子多糖的提取工藝、制備方法、分級純化等方面，以及多方面藥理活性的研究概況進行綜述。為五味子的進一步研究和開發利用提供理論依據。關鍵詞：五味子多糖；提取；藥理活性；研究進展The progress of Schisandra polysaccharide extraction and pharmacological activityMajor of Traditional Chinese MedicineDepartment of Pharmaceutics and Food

2、 Science Grade 2008 WANG WeiAbstract: Objectives To review the studies on the extraction and pharmacological activity of schisandra polysaccharide. Methods Based on the related literatures, the extraction, preparation and graded purification of schisandra polysaccharide were reviewed respectively. C

3、onclusion This review provides a reference for the further research and development of schisandra chinensis. Key words: Schisandra polysaccharide; Extraction; Pharmacological activity; Progress前言五味子為傳統中藥材，應用歷史悠久, 始載于東漢神農本草經，位列上品。五味子,俗稱山花椒,為木蘭科植物五味子Schisandra chinensis (Turcz.) Baill及華中五味子Schisandra

4、sphenanthera Rehd. et. Wils.的干燥成熟果實。是藥食兩用中藥。五味子味酸、甘,性溫,歸肺、心、腎經。分布于我國東北、華北和朝鮮、俄羅斯遠東地區。是著名的長白山道地藥材。五味子藥用功能為益氣生津、斂肺滋腎、止瀉、澀精、寧心安神, 臨床用于久咳虛喘、津少口干、遺精久瀉、內熱消渴、健忘失眠等癥。五味子主要含有木脂素類、揮發油、多糖類等成分。近年來國內外眾多學者先后對五味子多糖進行了大量的深入研究，而對此方面進行的文獻綜述性報道均過于陳舊且不夠全面。本文旨在通過系統地查閱文獻資料，對五味子多糖的提取方法及藥理活性方面的研究報道作一系統綜述，以利于對其進一步合理開發及應用。1

5、概述1.1 多糖的概念 糖是多羥基的醛、酮、醇與它們的氧化或還原衍生物，以及由其苷鍵連接的化合物。所謂的多糖又稱聚糖,可以分為兩類。只含有一種單糖單位的多糖，如淀粉叫作同多糖；由兩種或更多種單糖單位的多糖叫作雜多糖，如透明質酸。多糖無甜味，無還原性，在水中不能形成真溶液，只能形成膠體。多糖在自然界分布很廣，其功能是多種多樣的，有些多糖是單糖的貯存。1.2 中藥中多糖 20世紀80年代以來，科學家們對植物多糖，特別是對中藥中的多糖研究產生濃厚的興趣。研究人員從各種中藥中提取、分離得到了大量多糖和糖類物質,如植物類藥材：枸杞子、人參、五味子、黃芪等；菌藻類藥材：茯苓、豬苓、靈芝等；動物類藥材：鹿茸

6、等都含有多糖。20世紀90年代以來，許多學者從五味子水提液中分離得到五味子多糖(the coarse polysaccharide from Schisandra chinensis, CPSC)，又名五味子粗多糖，總含量約5%，其中含有五味子總多糖和18種以上氨基酸及16種以上微量元素。2 五味子多糖的提取工藝 2.1 制備方法 薛梅1等采用醇沉法制備五味子粗多糖：藥材粉碎后置索氏提取器中，依次用石油醚(3060)、乙醚和體積分數80%乙醇回流提取4h；殘渣揮干溶劑后,再以水回流提取4h，減壓濃縮至半，加入0.1%活性炭脫色，過濾；濾液加入乙醇使含醇80%，靜置過夜，過濾；濾渣用乙醚、無水乙

7、醇反復洗滌，60烘干，得五味子多糖，苯酚硫酸比色法測定，多糖含量為11.98%，平均回收率為102.13%。2.2 五味子多糖的提取近年來，多糖的提取工藝主要包括稀堿液浸提法、熱水浸提法和稀酸液浸提法。酸法提取易使糖苷鍵水解，而使多糖的提取率下降，故不常用。譚曉虹2等采用熱水浸提法,用苯酚-硫酸法測定北五味子多糖的含量,結果測得北五味子中多糖含量為6.57%,平均回收率為99.78%。并且得出該苯酚-硫酸法測定北五味子多糖的含量時,以40恒溫30min較好。加入苯酚量0.6ml以上時,反應能完成，對于硫酸的用量，經實驗對比認為硫酸占總體積的62.5%以上時,在重現性、穩定性及回收率方面都有明顯

8、的優越性。李巧云3等采用正交設計法對五味子多糖提取工藝進行優選,確定最佳工藝為料液比1:25,溫度100,時間4h。范榮軍4等采用正交試驗設計對蒸餾水、堿水、醇堿3種提取溶劑、提取時間、提取溶劑體積及五味子多糖的脫色工藝進行優選,并采用紅外光譜法對所得多糖進行檢測,同時應用光學顯微鏡對不同提取方法的殘渣的細胞形態進行觀察。結果表明五味子多糖的最佳提取工藝為加入30倍量的醇堿溶液煮沸提取3h。活性炭脫色的最佳工藝為在40下、加入1%活性炭、攪拌40min。張蘭杰5等將北五味子在恒溫70下，用稀NaOH溶液調pH=8,水提取3次。合并3次濾液，用薄膜旋轉蒸發器濃縮，用硫酸-苯酚法測得三次提取率分別

9、為5.56%、3.85%、4.6%,總多糖含量為6.1%。孟憲軍6等在單因素試驗的基礎上，利用響應曲面法的中心組合設計，選擇提取溫度、提取時間和料液比作為優化因素，對五味子多糖提取工藝參數進行優化分析，得到多糖提取的最優條件：提取溫度90.3，提取時間5h，料液比1:40(m/v)。在此條件下，五味子多糖的提取率為(10.994±0.332)%,與模型高度擬合。2.3 五味子多糖的純化采用水提醇沉法得到的多糖粗制品中，一般含有無機鹽、蛋白質、低相對分子質量有機物等許多雜質，為進一步研究多糖需提供較純的物質原料，故必須要對粗多糖進行純化。取粗多糖進行反復水溶醇沉，直至無還原糖和氨基酸的

10、反應為止。過濾得到的沉淀即為多糖，再向多糖中加入100ml的水使之溶解，在水浴上加熱半小時。揮掉殘留的乙醇后，移入分液漏斗中，隨后加入此溶液體積1/5的氯仿，再加入氯仿1/5的正丁醇，混合物劇烈振搖。放置分層，分去水層與氯仿層交界處的變性蛋白質，這樣反復三次可除去多糖溶液中的蛋白質。在除去蛋白質多糖溶液中加入5倍的無水乙醇，使多糖沉淀出來。再用80%的乙醇溶質反復洗三次，離心得到淡黃色沉淀物。即為純化的多糖，粗稱重量可作為分級使用。2.4 五味子多糖的分級在近些年來,研究發現多糖具有較高的藥用價值。表現在增加人體的免疫能力,抗腫瘤、降血脂等方面,這些突出的藥理作用已引起醫藥界高度重視。應該指出

11、：并不是所有的多糖都具有藥用價值。真正具有藥用價值的多糖僅是其中的極小一部分。如何將這一小部分分離出來進行研究，是化學工作者的一個重要課題，許多學者已做過相關研究。韓學忠7以乙醇為沉淀劑，恒溫沉淀分級法對五味子多糖進行分離和分級，精制五味子多糖樣品分成5級。硫酸-苯酚法測定各級組分含量，對各級組分多糖的實際含量進行矯正。測量不同分級多糖的含量，據各級分的含量可將五味子多糖分成兩部分具有藥效而相對分子質量小的可用來制作注射用藥。呂子濤8在多糖溶液中加入無水乙醇,使母液中乙醇濃度依次達到10%、30%、45%、65%，從而得到五味子多糖的一、二、三、四級級分。將最后的所剩母液水浴加熱蒸干,得到的固

12、體為五味子多糖的第五級級分。并以葡萄糖為標準品,用硫酸-苯酚法測定了各級分的含量。同時發現粘稠性多糖，在室溫條件下最佳沉淀區的乙醇含量是14%36%之間，這部分多糖含量占總多糖的4.7%。 安秀吉等9用乙醇作沉淀劑，根據實際應用采用沉淀分級法，濃度為1%時多糖可分為47級。即在恒溫的多糖溶液中緩慢的滴加乙醇，當出現沉淀時進行離心，其沉淀物為第一個級分，在上層清液中繼續加入乙醇可得到第二級分，這樣下去得到了多糖的各個級分。將各級分多糖干燥除醇溶解后定容，用葡萄糖為標準品，采用苯酚-硫酸法確定各級分的含量，同時對各級分的數均分子、持性黏度、折光率等進行了測定。在對各種性質進行比較后發現，除顏色隨分

13、子量降低而變淺外，沉淀形狀、特性粘度等沒有變化規律，并且差別很大。 采用不同提取工藝，對粗多糖的提取效果會產生影響。同時,多糖在提取純化過程中的損失以及產地，季節差異也會使測得的含量有所差別。3 五味子的藥理活性研究 現代藥理研究表明，五味子對心血管系統、中樞神經系統、呼吸系統、免疫系統等均有調節作用,同時還發現其在抗腫瘤、抗突變、降脂減肥、對腎臟及生殖系統、消除自由基及抗氧化等方面的作用。 3.1 對心血管系統的作用 五味子有加強和調節心肌細胞和心臟小動脈的能量代謝，改善心肌營養及功能的作用，實驗發現北五味子對離體及在體蛙心有受體阻滯劑的作用10。使單相動作電位(MAP)頻率減慢、幅度減少、

14、平臺期縮短并下移，心肌收縮力減弱，其作用強于受體阻滯劑心得安11。此作用與五味子阻斷心肌細胞1受體進而抑制心肌細胞膜對Ca2+的通透性有一定關系。臨床已將五味子用于心肌梗塞、過早搏動、甲狀腺機能亢進所致心動過速等疾病的治療方劑中。五味子煎液、水浸出物及稀醇和醇浸出物靜脈注射給藥，對多種實驗動物均有降壓作用。剪斷頸動脈竇區域神經及兩側迷走神經，仍具有降壓作用。可能與其所含有的多種有機酸使血管舒張有關12。高思海13等研究發現五味子酚(Sal)對大鼠心臟移植供心具有保護作用，可促進心臟保存后左心室功能的恢復，有效保護心肌功能和結構，降低心肌能量的消耗，減輕心肌缺血再灌注損傷，明顯改善離體供心延時保

15、存效果。3.2 對中樞神經系統的作用 五味子具有明顯的鎮靜、催眠作用，并對劑量呈現一定相關性14。五味子及其乙醇提取物、五味子甲素、乙素、丙素、醇乙可明顯延長戊巴比妥鈉所致小鼠的睡眠時間，減少小鼠自主活動15。黃莉莉16等采用大鼠皮層腦電圖描記技術，發現五味子水煎液能延長正常大鼠總睡眠時間，在睡眠時表現為明顯延長大鼠慢波睡眠期，對慢波睡眠期和快波睡眠無影響。齊治17等研究了五味子果實中揮發油對中樞經系統的藥理作用。 結果表明,五味子果實揮發油能明顯縮短戊巴比妥鈉引起的小鼠睡眠時間,但與中樞興奮藥戊四哇及士的寧無協同作用, 而且五味子揮發油劑量為1.24g/kg及0.71g/kg時，能引起小鼠活

16、動減少，并能顯著增加肝細胞色素P-450含量。因此五味子揮發油并沒有中樞興奮作用。3.3 對呼吸系統的作用柯銘清18等研究表明五味子乙醇提取物可明顯減少由氨水刺激而引起的小鼠咳嗽次數，小鼠酚紅試驗具有祛痰作用。五味子水煎劑對正常家兔及麻醉兔的呼吸均有明顯的興奮作用，可使呼吸頻率加快，幅度增加，同時血壓下降，并能對抗嗎啡對兔呼吸的抑制作用，切除迷走神經和頸動脈竇區神經后，呼吸興奮作用仍然存在。由此可認為其呼吸興奮作用是直接興奮呼吸中樞的結果。五味子揮發油有較強的鎮咳作用，其鎮咳效力是可待因的75%。許志齊19等實驗發現五味子對香煙熏吸造成小鼠慢性支氣管炎無明顯防治作用，但能降低動物死亡率，使支氣

17、管上皮細胞內RNA增多，對支氣管上皮細胞功能有一定的增強作用。五味子水煎液不僅使小鼠氣管腺內花生素(PNA)和雙花扁豆素(DBA)結合的中性粘多糖明顯減少,而且使酸性粘多糖也相應減少,形態和組織化學檢查結果證實五味子的酸性成分有祛痰作用。3.4 對免疫功能的作用 苗明三20等研究發現五味子多糖可顯著提高正常小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬百分率和吞噬指數，促進溶血素及溶血空斑形成，促進淋巴細胞轉化，說明五味子多糖具有較好的免疫興奮作用。同時五味子粗多糖、五味子水煎劑具有升高白細胞及增強免疫功能的作用。能明顯對抗環磷酰胺所致小鼠外周血白細胞的減少，并增加免疫抑制小鼠胸腺和脾臟的重量21。此外，劉麗芳22研

18、究發現五味子對淋巴細胞DNA合成有促進作用，使淋巴母細胞生成增多，并能促進脾免疫功能，而五味子醇能增強腎上腺皮質激素的免疫抑制作用，能對抗同種異體組織移植排斥反應。3.5 其他作用3.5.1 抗腫瘤作用 五味子多糖的抗腫瘤活性是通過增強宿主免疫調節的功能，誘導腫瘤細胞凋亡來實現的，而且不具有對腫瘤細胞的直接殺傷作用23。黃玲24等研究采用腫瘤移植動物模型, 研究五味子多糖的抑瘤率以及對免疫器官(脾臟、胸腺)的影響，結果表明五味子多糖能抑制S180荷瘤的增長，且濃五味子多糖有較顯著的抑制腫瘤作用,五味子多糖合并環磷酰胺抑瘤率達74.5%比單純用環磷酰胺抑瘤率69.5%有所提高。3.5.2 抗突變

19、作用 王艷杰25等研究發現五味子多糖的不同劑量對環磷酰胺(CP)誘發染色體畸變的抑制作用不同，五味子多糖的高劑量組對CP誘導的小鼠骨髓細胞姐妹染色體畸變具有明顯的抗突變作用(與陽性對照比較,P<0.01),抑制率達32.3%,而中劑量組、低劑量組對CP誘導的小鼠骨髓細胞染色體畸變也具有一定的抗突變作用(與陽性對照比較，P<0.05)。3.5.3 降脂減肥作用 高曉旭26等研究表明五味子活性多糖能明顯降低肥胖小鼠體質量、脂肪指數、總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、血糖含量，對肥胖小鼠血清中高密度脂蛋白有明顯的升高作用，說明五味子活性多糖具有明顯的減肥降脂作用。 3.5.4 對腎臟和生

20、殖系統的作用 實驗表明,木脂素有抗腎病變的作用,戈米辛A對免疫性腎炎呈抑制作用27。朱家媛28等研究表明五味子水提液能使成年小鼠睪丸重量增加了57.1%。使曲細精管直徑增加了41%，并且光鏡下生精細胞的層數及精子的數量都有所增加，證明五味子有促進精子發生的作用。3.5.5 清除自由基及抗氧化作用 陳榮華29等采用化學比色法測定五味子粗多糖對H2O2誘導小鼠紅細胞氧化溶血的影響以及對小鼠肝勻漿丙二醛(MDA)生成的影響。結果表明，五味子醇提殘渣粗多糖在體外能有效地抑制脂質過氧化，抑制紅細胞溶血和MDA生成的IC50值分別為3mg/mL和1.32mg/mL。4 五味子的毒性 五味子有一定的毒副作用

21、。何來英30實驗表明灌胃給予小鼠五味子揮發油(將五味子用水蒸餾法提取)，小鼠活動次數減少，步態蹣跚，呈抑制狀態，呼吸困難致死，死亡時間在24-36h，LD50為(8.75±2.41)g/kg。五味子乙醇粗提物10.00g/kg給予大鼠45d和90d后，出現體重降低、血紅蛋白降低和尿素氮升高，因此臨床應用應限制五味子的使用劑量和服用期限。5 結論綜上所述五味子作為一種名貴中藥具有悠久的歷史，不僅有良好的醫療保健作用，也是國家衛生部公布的藥食同源品之一。五味子毒性小，營養豐富，藥理作用廣泛。目前五味子多糖的提取分離與純化的效率仍存在不足。因此，應當充分利用各種現代技術，研究開發高效提取分

22、離與純化技術仍是當前五味子多糖研究的方向之一。五味子具有廣泛的藥理作用，涉及機體的多個系統，相信隨著對五味子化學成分和藥理作用的深入研究，五味子的藥用范圍將會更加廣范。參考文獻1 薛梅,周靜,王魯石.五味子多糖的提取含量測定J.陜西中醫,2003,24(3):267-268.2 譚曉虹,王治寶,李如章.北五味子多糖的提取和含量測定J.時珍國醫國藥,2007,18(6): 1463-1464.3 DongQ, ZhengLY. FangJN. Study on the deter mination of oli gosaccharide and polysacchar- ide by modif

23、ied phenol2 sulfuricacid methodJ.中國中藥雜志,1996,31(9):550-552.4 范榮軍,田洛,任濤,等.五味子多糖提取及活性炭脫色工藝研究J.中草藥,2006,37(7):217- 220.5 張蘭杰,張維華,趙珊紅.北五味子果實中多糖的提取與純化研究J.鞍山師范學院學報, 2002,4(1):23-28.6 孟憲軍,李東男,汪群艷,等.響應曲面法優化五味子多糖的提取工藝J.食品科學,2010,31 (4):45-50.7 韓學忠.五味子多糖提取純化與分級及應用J.藥學學報,2005,33(6):35-56.8 呂子濤,張書郡,劉楠.五味子多糖的純化與

24、分級J.黑龍江醫藥,1997,10(2):90-91.9 安秀吉,景旭,紀文澤,等.五味子多糖提取工藝及含量測定研究J.黑龍江科技信息,2007, 11(3):7-23.10 曾祥國,許若奇,彭國端,等.五味子對家兔心血管酶組化的藥理作用研究J.四川中醫, 1990,(4):10-45.11 劉菊秀,陳靜,苗戎.北五味子對心臟電活動及收縮力的影響J.中草藥,1999,30(4): 280 -281. 12 孫侃.北五味子對動物呼吸和血壓的作用J.藥學學報,1959,7(7):277-278.13 高思海,潘鐵成,李華,等.五味子酚對大鼠心臟移植供心的保護作用研究J.中華實用中西醫雜志,2004,4(17):1-25.14 徐亞杰,劉同.研究五味子不同活性部位對鎮靜催眠的影響J.山西醫藥雜志,2009,38 (8):764-765.15 林蔚,黃宗銹,陳冠敏,等.中藥五味子改善小鼠睡眠作用的研究J.海峽預防醫學雜志, 2009,15(4):51-52.16 黃莉莉,李延利,郭冷秋,等.五味子對自由活動大鼠睡眠時相的影響J.中藥藥理與臨床, 2007,23(5):126-135.17 齊治,崔景榮,田建柱.五味