半枝莲多糖的分离纯化及其活性初步研究

半枝莲，为唇形科植物半枝莲（Scutellaria barbata D．Don）的干燥全草，其主要活性成分为黄酮类化合物和二萜类化合物。研究表明，半枝莲具有抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、护肝、解热和利尿等作用，临床常以复方治疗各种癌症、乙型肝炎和毒蛇咬伤等疾病，疗效确切。目前对半枝莲的研究主要集中在其黄酮类成分的研究，而对半枝莲多糖的研究较少。多糖是一重要的活性成分，具有重要的研究和开发价值，已成为天然药物研究的一个热点。本论文以我国江苏产半枝莲药材为原料，研究半枝莲多糖的提取和纯化工艺、半枝莲多糖的免疫活性、抗肿瘤以及抗氧化活性，为半枝莲多糖功能食品及新药的开发提供基础。主要研究内容和结果如下： 1．研究了半枝莲多糖的水提工艺条件。以半枝莲多糖的得率为考察指标，在单因素实验的基础上，采用L9（3～4）正交实验法优选了提取工艺，最佳提取工艺条件为：提取温度90℃、时间3h、固液比1：12和提取次数3次。该工艺条件下，半枝莲粗多糖的得率为2.90％，粗多糖中多糖含量为30.42％。该工艺可用于半枝莲粗多糖的提取。 2．研究了半枝莲多糖的分离纯化工艺。半枝莲多糖经脱蛋白、脱色、透析及DEAE-52柱层析纯化后，得到四个精制多糖组分SBP-11，SBP-12，SBP-13和SBP-14，多糖含量分别为90.24％，88.56％，86.42％和85.23％。HPLC法测得四个多糖组分的分子量分别约为18000、65000、639000和1007000。采用气相色谱法测定了四个多糖组分的单糖组成。结果表明：SBP-11由鼠李糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖组成，其摩尔比为1：0．21：0．38：0．52：0．78。SBP-12由鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖组成，其摩尔比为0.71：0.81：1：0.91。SBP-13由未知、鼠李糖、木糖、葡萄糖和半乳糖组成，其摩尔比为0.14：0.31：0.28：0.21：1，色谱图中有一个未知峰有待进一步确定。SBP-14由鼠李糖、木糖、葡萄糖和半乳糖组成，其摩尔比为1：0.15：0.24：0.96。 3．研究了半枝莲多糖的体内免疫活性。半枝莲粗多糖（SBP-1）在100mg／kg、300mg／kg下对免疫抑制小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能均未见明显增强效果；在剂量300mg／kg下，能提高免疫抑制小鼠血清溶血素水平（p＜0.01）；在100mg／kg、300mg／kg下，对免疫抑制小鼠胸腺系数均未见明显增强效果，而能增强免疫抑制小鼠脾脏系数（P＜0.05或p＜0.01）。半枝莲未脱蛋白粗多糖（SBP-2）在100mg／kg、300mg／kg下对免疫抑制小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能均未见明显增强效果；在剂量300mg／kg下，能提高免疫抑制小鼠血清溶血素水平（p＜0.01）；在100mg／kg、300mg／kg下，对免疫抑制小鼠胸腺系数均未见明显增强效果，而能增强免疫抑制小鼠脾脏系数（P＜0.05或p＜0.001）。实验结果表明半枝莲粗多糖具有一定的免疫增强活性，与是否脱蛋白无关。 4．采用MTT法研究了半枝莲多糖的体外抗肿瘤活性。半枝莲粗多糖（SBP-1）及精制多糖（SBP-12）对人胃癌细胞（AGS）表现出一定的抑制作用，纯化后抑制作用有一定的增强。半枝莲粗多糖（SBP-1）及精制多糖（SBP-12）对人胃癌细胞（SGC）表现出一定的抑制作用，中等剂量（160μg／mL）抑制作用较强，纯化后抑制作用减弱。半枝莲粗多糖（SBP-1）及精制多糖（SBP-12）对人血癌细胞（U937）均表现出小剂量抑制生长、大剂量促进生长和纯化后抑制作用减弱的现象。 5．采用水杨酸法研究了半枝莲多糖的体外抗氧化活性。结果表明半枝莲多糖（SBP-1）对羟基自由基（·OH）具有一定程度的清除活性，且随剂量增大呈一定程度的正相关，IC50为2.94mg／mL。纯化后多糖组分SBP-11、SBP-12、SBP-13和SBP-14对羟基自由基的清除效果明显比粗多糖SBP-1好，IC50分别为0.16mg／mL，0.41mg／mL，0.35mg／mL和0.64mg／mL。