巴戟天寡糖和多糖的藥理活性研究進展

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作者：小泥沙來源：CPhI制藥在線

2021-03-09

現(xiàn)代化學研究表明，巴戟天含有糖類、蒽醌類、環(huán)烯醚萜類、黃酮類、氨基酸及微量元素等化學成分。巴戟天中含糖量較高，包括單糖、寡糖和多糖，是其發(fā)揮藥效的重要物質基礎。

巴戟天

巴戟天又名巴戟、兔兒腸、雞眼藤、黑藤鉆、雞腸風，為茜草科巴戟天屬多年生攀援木質藤本植物，以肉質根入藥，是我國著名的四大南藥之一，分布于廣東、福建、廣西、海南等地，其中廣東德慶公認為巴戟天的道地產(chǎn)地?，F(xiàn)代化學研究表明，巴戟天含有糖類、蒽醌類、環(huán)烯醚萜類、黃酮類、氨基酸及微量元素等化學成分。巴戟天中含糖量較高，包括單糖、寡糖和多糖，是其發(fā)揮藥效的重要物質基礎。

巴戟天寡糖

寡糖常為2～10個單糖通過糖苷鍵連接而成的低聚糖，也稱菊淀粉型低聚糖，研究表明，巴戟天寡糖具有抗應激、抗抑郁、促進精子生成、清除活性氧、抗心肌缺血再灌注等作用。其中蔗果三糖、耐斯糖、1F-果糖基耐斯糖、蔗果五糖等低聚寡糖可以作為巴戟天藥材質量控制的依據(jù)。

1、抗抑郁

有學者應用慢性不可預見應激法，建立雄性SD 大鼠抑郁模型，以巴戟天寡糖和氟西汀作對照品，通過糖水偏愛測試和強迫游泳實驗觀察大鼠行為變化，發(fā)現(xiàn)巴戟天寡糖能增強大鼠對糖水的偏愛，并顯著減少大鼠強迫游泳不動時間，表明巴戟天寡糖具有抗抑郁作用。同時，用蛋白免疫印跡法檢測后，發(fā)現(xiàn)巴戟天寡糖高劑量組能顯著增加模型大鼠海馬區(qū)BDNF、Synapsin1 的表達，其作用機制可能是調節(jié)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子通路及突觸可塑性。此外，使用連續(xù)單一應激組( SPS)模型進行評估，結果顯示巴戟天菊糖型寡糖可逆轉SPS 處理大鼠的行為缺陷，減少情境恐懼范式中凍結時間，同時又不影響其開放領域正?；顒樱溥€能增加前額葉皮質、海馬及杏仁核中別孕烷醇酮含量，表明巴戟天菊糖型寡糖的抗創(chuàng)傷后應激障礙(PTSD)與別孕烯醇酮合成有關。

2、改善生殖功能

采用以環(huán)磷酰胺(CTX) 損傷引起雄性小鼠精子減少的模型，以甲睪酮組為陽性藥組，巴戟天水提液組、巴戟天80%乙醇提取液組及巴戟天寡糖結晶組分別為給藥對照組進行實驗，給藥完畢后檢測精子數(shù)、精子活動率及精子畸形率，三種給藥組與模型組相比，精子數(shù)及活動率均升高，其強弱順序為巴戟天結晶、巴戟天80% 乙醇提取液、巴戟天水提液，表明巴戟天寡糖可能為促進精子生成的基礎物質。采用"勞倦過度，房事不節(jié)"方法建立陽虛小鼠模型，給藥6 周后，發(fā)現(xiàn)高劑量治療后FSH、LH、T、GnRH 均明顯升高，推測巴戟天寡糖可能是通過調節(jié)垂體-下丘腦-性腺軸而改善生殖功能。

3、抗炎

以大鼠子宮缺血再灌注損傷為炎癥模型，巴戟天寡糖液給藥，以酶聯(lián)免疫吸附測定法檢測。結果顯示，3組梯度給藥組TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8 水平均降低，表明巴戟天寡糖能夠減輕子宮缺血再灌注損傷后的炎癥反應，可保護子宮，減少其缺血再灌注的損傷。

4、促進血管生成

采用雞胚絨毛尿囊膜(CAM) 模型及大鼠急性心肌梗死(AMI) 模型，麝香保心丸為陽性藥的實驗中發(fā)現(xiàn)，巴戟天寡糖含藥血清組和堿性成纖維細胞生長因字(bFGF) 組中小血管以載體為中心呈輻射狀生長顯著，且與AMI 模型組相比，巴戟天寡糖中、大劑量組能顯著增加微血管密度(MVD)及血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、bFGF 光密度值，但作用弱于麝香保心丸組。表明巴戟天寡糖不僅可以促進CAM 的血管生成，還可促進AMI 后大鼠缺血心肌的血管生成，改善缺血心肌局部的側支循環(huán)，其機制與調節(jié)AMI 后缺血心肌VEGF、bFGF 蛋白的表達有關。

巴戟天多糖

多糖作為巴戟天的主要活性成分之一，在抗氧化、抗疲勞、免疫調節(jié)、抗骨質疏松等多方面表現(xiàn)出明顯的生物活性，具有良好的開發(fā)前景

1、抗氧化

巴戟天多糖具有清除自由基的能力，有一定的抗氧化活性。巴戟天多糖對羥基自由基和H2O2 的清除能力的半抑制濃度（IC50）分別為1.40、2.81 mg·mL-1，有較好的抗氧化活性。相同濃度下巴戟天多糖的抗氧化能力與維生素C（VC）相當或略低于VC。動物試驗發(fā)現(xiàn)，給去卵巢大鼠巴戟天多糖后，可顯著降低血清中丙二醛含量，提高紅細胞超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、過氧化氫酶和總抗氧化能力活性，有較好的抗氧化作用。

2、抗骨質疏松

研究表明，巴戟天多糖能增加Ⅰ型膠原蛋白和骨鈣素分泌量，提高堿性磷酸酶活性，促進成骨細胞轉化生長因子β1 mRNA、核心結合因子α1（Cbfα1）mRNA 的表達，下調成骨細胞DKK-1 蛋白的表達，上調骨保護素（OPG）mRNA 及蛋白表達，下調核因子κB 受體活化因子（RANKL）mRNA 及蛋白表達，從而影響骨代謝。巴戟天均一多糖MOW90-1、MOP70-2 可上調成骨相關因子Runt 相關轉錄因子2、骨鈣素、骨橋蛋白和骨保護素的表達，促進成骨細胞的增殖、分化和礦化。巴戟天多糖可顯著上調抑制凋亡基因Bcl-2 表達和下調促進凋亡基因Bax 表達，抑制全反式維甲酸誘導的成骨細胞凋亡。巴戟天多糖能夠促進大鼠骨髓間質干細胞的增殖、提高堿性磷酸酶活性、增加其礦化結節(jié)數(shù)目，上調Cbfɑ-1 mRNA 表達，表明巴戟天多糖能促進骨髓間質干細胞及向成骨細胞分化。此外，巴戟天多糖能夠提高切除卵巢后骨質疏松大鼠骨密度、骨礦物質、1，25-二羥基維生素D 及骨鈣素的含量，提高血清微量元素水平，降低血清細胞因子IL-6、TNF-α 表達，提高機體血清5-羥色胺與血管內(nèi)皮生長因子水平，上調OPG mRNA 表達，下調RANKL mRNA 表達，使RANKL/OPG 值下降，改善雌激素缺乏引起的骨質疏松。

3、免疫調節(jié)

巴戟天多糖能增強免疫器官和免疫細胞的功能，對免疫功能有調節(jié)作用，與環(huán)磷酰胺誘導的免疫功能低下組相比，巴戟天粗多糖和柱層析純化的MOPI-3 能提高小鼠的免疫器官指數(shù)、巨噬細胞吞噬率和外周血淋巴細胞轉化率，能明顯提高小鼠的免疫活性。巴戟天多糖能促進Beagle 犬肝星狀細胞片細胞中的單核細胞趨化蛋白-1、白介素（IL）-8 的蛋白表達，調節(jié)免疫功能。

4、調控生精功能

巴戟天有補腎陽的功效，其中巴戟天多糖能夠促進生精、修復生精障礙。將精索靜脈曲張大鼠給予巴戟天粗多糖后，能增加大鼠精子數(shù)量，改善生精上皮結構，刺激下丘腦中的促性腺激素釋放激素的合成和釋放，刺激卵泡刺激素分泌，進而修復大鼠睪丸生精的能力。

5、抗疲勞

運動是通過糖酵解進行供能，糖酵解產(chǎn)生血乳酸、蛋白質及氨基酸代謝產(chǎn)生尿素，因此力竭時間、血清尿素氮和乳酸等可以反映疲勞程度。巴戟天多糖能顯著延長小鼠負重游泳時間，降低血清尿素氮和乳酸水平，升高肝糖原含量，具有良好的抗疲勞作用。

巴戟天寡糖和多糖在神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)均有貢獻，在藥品和功能性食品領域具有廣闊的應用前景，但巴戟天寡糖和多糖的提取率較低，分離純化難度大限制了其進一步發(fā)展。因此，需要提高巴戟天寡糖和多糖的提取率，加強巴戟天寡糖和多糖的分離純化、構效關系的研究，為巴戟天寡糖和多糖在功能性食品和藥品的產(chǎn)品開發(fā)中提供指導。

參考文獻：

[1] 李鑫潔,李玲玲,魯藝.巴戟天寡糖提純工藝及藥理作用研究進展[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2019,31(02):345-353.

[2] 沈杰,馬恩耀,趙志敏,楊得坡,徐新軍.巴戟天多糖的提取、分離及生物活性研究進展[J].中藥新藥與臨床藥理,2020,31(02):246-250.

作者簡介：小泥沙，食品科技工作者，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品及功能性食品的開發(fā)與研究。