山藥為薯蕷科,是植物薯蕷的地下肉質塊莖,既是一味重要中藥,又是一種常見蔬菜。現代的研究表明,山藥不僅具有多種營養成分,而且具有很高的藥用價值,是衛生部公布的藥食兼用植物之一。山藥多糖是從山藥中提取、純化得到的一類多糖化合物,是山藥的主要活性成分之一,廣泛應用于藥品、食品、飲料以及保健品中。
山藥提取物山藥多糖的組成及結構較復雜,山藥多糖包括均多糖、雜多糖及糖蛋白,其糖基組成和含量也各不相同,糖基組成主要有葡萄糖,半乳糖,鼠李糖,阿拉伯糖,木糖,甘露糖和葡萄糖醛酸。研究發現,山藥多糖具有抗疲勞、調節免疫力、抗衰老、改善性功能、降血糖、降血脂、抗氧化、保肝、抗癌、神經保護、預防老年癡呆、抗菌、調節腸道菌群、抗應激等多種功能活性。
1、抗氧化
抗衰老作用研究發現山藥多糖具有抗衰老作用,能顯著降低促機體衰老酶的活性。山藥多糖對CCl4誘導實驗性肝損傷小鼠肝、腎、心肌和腦組織體內外的抗氧化作用,結果表明,山藥多糖能顯著降低CCl4誘導肝損傷小鼠肝、腎、心肌、腦和血清中MDA含量,說明山藥多糖可對抗自由基的生成和清除自由基,對肝、腎、心肌、腦自由基損傷有保護作用。應用fenton反應體外誘導自由基的方法觀察山藥多糖在體外的抗自由基活性也發現,山藥多糖對肝、腎、心肌、腦組織中MDA含量保護組較模型組明顯減少,說明了山藥多糖的體外抗自由基活性。隨后又發現,山藥多糖能夠顯著提高小鼠肝細胞GSH。GSH是生物體內重要的還原物質,可作為GSH-Px等的輔酶參與清除自由基,同時其具有直接清除自由基的作用。
急性肝損傷時加速模型組GSH的消耗,導致其明顯降低,不同濃度的山藥多糖保護組能升高GSH的含量,其機制可能是山藥多糖能直接清除自由基,或者是通過促進谷胱甘肽合成酶的合成,增加GSH的含量。目前,對自由基與衰老間的關系研究常以機體老化的代謝產物———血漿LPO和組織脂褐素(LF)的含量為衰老的指標。代謝過程中所產生的自由基能作用于生物膜磷脂中的多不飽和脂肪酸,產生脂質過氧化物,如丙二醛(MDA),進而與磷脂酰乙醇胺和蛋白質交聯成大分子復合物———脂褐素(老年色素),這是機體老化的一種標志,影響細胞代謝和功能形態改變,促進衰老和心腦血管硬化。山藥多糖能降低小鼠LPO和脂褐質含量,這可能與清除體內自由基有關。
2、免疫調節
制備山藥多糖-聚乳酸-羥基乙酸給藥系統,發現其可以產生較強的體液和細胞免疫應答,以及混合Th1/Th2免疫應答,在促進淋巴細胞增殖和誘導T淋巴細胞轉化為Th細胞方面,顯著優于山藥多糖和空白聚乳酸-羥基乙酸納米粒。也有學者制備納米山藥多糖雙歧桿菌合生元結腸靶向微生態調節劑,發現其能減輕腸道炎癥,提高菌群失調大鼠的免疫器官指數、巨噬細胞吞噬功能、T淋巴細胞能力、溶血素水平,提高分泌型免疫球蛋白A、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子、白細胞介素-1α、白細胞介素-4、白細胞介素-17、白細胞介素-2和γ-干擾素含量,降低IL-1β、IL-6和TNF-α含量,促進B細胞淋巴瘤-2蛋白表達,同時抑制Bcl-2相關蛋白表達,具有良好的免疫調節作用。
3、腸道微生態調節
通過制備納米山藥多糖合生元結腸靶向微生態調節劑,發現其對抗生素脫污染菌群失調白兔有顯著調節作用,進一步研究發現,其能夠恢復大鼠血管活性腸肽、胃動素和生長抑素等胃腸激素的正常水平,具有調節胃腸道動力,促使胃腸道的正常收縮和改善胃腸道對水和電解質運輸,增加腸道優勢菌數量的能力,可促進短鏈脂肪酸的產生,改善腸道菌群環境,有助于菌群失調的治療。
3、保肝
對山藥多糖進行硒化,制備山藥硒多糖,發現其中、高劑量組均可不同程度地改善四氯化碳所致的病理組織損傷,且顯著優于低劑量組與山藥多糖組。山藥硒多糖對CCl4所致的小鼠急性肝損傷具有保護作用,且隨濃度增高保護作用加強。制備納米山藥多糖結腸靶向膠囊,發現其能使急性肝衰竭模型大鼠腸道有益菌占優勢,改善其腸道屏障,減少細菌易位到肝臟,進而來改善肝功能,阻斷肝細胞的過度凋亡,對肝細胞的再生有著重要影響。
4、保鮮
山藥多糖具有良好的抗菌效果,可將其應用于食物的保鮮。如添加山藥多糖保鮮劑的羅非魚,在感官評分、菌落總數、pH值、揮發性鹽基氮和硫代巴比妥酸值的指標方面,都優于空白對照組,表明山藥多糖的抗菌活性能很好地應用在羅非魚保鮮。
5、乳化
木瓜蛋白酶水解提取的山藥多糖組分具有較好的乳化活性和穩定性。根據粒徑分布和重力相分離試驗,12000U/g多糖組分在不同多糖組分中,表現出最佳的乳化能力和穩定性。此外,制備山藥多糖鐵復合物具有較好的治療缺鐵性貧血作用,有望開發成為一種新型的補鐵劑。以及有學者將山藥多糖羧甲基化后,添加到卷煙中,可以柔和煙氣,提高抽吸舒適度,并降低刺激性。
推薦閱讀:山藥提取物的藥理作用