中药当归多糖的研究进展

摘  要：当归多糖为当归饮片主要的药理学活性成分，具有增强免疫、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒和造血等多种生物学活性作用。该文主要综述了当归多糖的分离提取、纯化鉴定、化学修饰及生物学活性研究，为当归多糖在中药领域的研究提供理论依据。

关键词：当归多糖;分离提取;纯化鉴定;化学修饰;生物学活性

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2019）11-0027-3

Abstract：Angelica polysaccharide is the main pharmacological active ingredients of Angelica decoction tablets.And It has enhanced immunity，antioxidant，anti-tumor，anti-virus and hematopoietic and other biological active effects.This paper reviewed  extraction，purification，chemical modification and biological activity of  Angelica polysaccharide and provided a theoretical basis for the research of Angelica polysaccharide in traditional Chinese medicine.

Key words：Angelica polysaccharide;Extraction;Purification;Chemical modification;Biological activity

當归是伞形科植物当归[Angelica sinensis （Oliv.） Diels]的干燥根。当归喜阴凉湿润气候，主要产于我国甘肃、云南、四川等地。当归药用最早始于《神农本草经》，中医有“十方九归”之说，是中医使用频率较高的中药。当归入肝、心、脾经，药性甘、辛、温，具有补血活血、调经止痛、润燥滑肠等功效[1]。现代药理研究表明，当归具有提高免疫、抗肿瘤、造血、抗辐射损伤、抗氧化、镇痛等多种生理功效[2]。其药理学活性作用与其药用成分密不可分，当归的药用化学成分主要分为精油和水溶性成分2大部分，精油以藁本内酯、别罗勒烯、苯酚、邻甲苯酚等为主;水溶性成分主要包括多糖、丁二酸、烟酸、尿嘧啶、腺嘧啶和胆碱等[3]。当归多糖为当归饮片水溶性主要成分，具有增强免疫、抗氧化、抗肿瘤、抗辐射、保肝等多种生物学活性[4]。分离提纯化的当归多糖表面含有大量活性集团，这些活性集团可与某些化学试剂进行反应，对当归多糖进行化学修饰，使当归多糖的生物学活性作用得以改善或使当归多糖产生新的生物学活性作用[5]。

1 当归多糖的提取分离和纯化

1.1 提取 当归多糖为植物活性多糖，中草药的根茎多含有大量的色素、低聚糖、脂类等物质，提取多糖时需要除去，脂类物质可溶于有机溶剂，因而中药多糖的提取常用有机溶剂如乙醇、甲醇、乙醚等预先处理脱脂。刘云[6]在提取当归多糖时曾用石油醚、乙醚除去当归多糖中的脂类物质，再用85%的乙醇除去低聚糖等物质。预处理过的当归经烘干后可用水煎醇沉法提取多糖，孙元琳等[7]使用水煎法提取当归多糖，以反应温度、时间和水料比例为3个控制条件，设计正交实验提取当归多糖，发现在浸提时间为2h、温度控制在85℃、水料比为10∶1和浸提次数为2次的条件下，其所提取的当归多糖得率为最佳;张家建[8]也采用控制反应时间、浸提水料比及浸提次数来提取当归多糖，研究发现其提取的当归多糖在水料比为8∶1、浸提次数为2次、反应时间为3h时的当归多糖提取工艺为最佳，经醇沉后其当归多糖得率为10.40%。当归多糖为水溶性多糖，不溶于有机溶剂，水煎法提取的当归多糖经过浓缩后需要用有机溶剂如乙醇醇沉，除去部分色素等杂质，张清勇等[9]用95%的乙醇醇沉当归多糖，使醇浓度最终达到为80%为止，加入乙醇时需要缓慢加入，并边加边搅拌，利于醇沉充分。

1.2 去蛋白 当归多糖的初步提取物内含大量杂质，需要进一步除杂，其中蛋白质为粗多糖中主要杂质，需要除去。Sevage法除蛋白不会破坏多糖有机物质就可除去多糖中的蛋白类杂质，目前被广泛使用。如邱丽萍等[10]采用Sevage法除去当归中的蛋白质，取当归多糖加1倍水溶解，在分别加入Sevage试剂液，振荡器上剧烈振荡20min，2500r离心15min，弃沉淀，合并水相，重复上述步骤5次，既得去蛋白当归多糖。

1.3 纯化 去蛋白当归可进一步纯化，得到纯度更高的当归多糖。孙红国等[11]对去蛋白当归多糖进行了纯化，首先使用DEAE-52纤维素柱分离纯化当归多糖，分别以蒸馏水、0.2moL·L-1、0.3moL·L-1、0.4moL·L-1、0.5moL·L-1的氯化钠溶液做洗脱液，硫酸-苯酚法测各试管糖含量，合并糖含量高的试管样液，再用SephadexG-100色谱柱进行柱层析;孙元琳等[12]对其提取的当归多糖也进行了纯化，用DEAE-SepharoseCL-6B柱（D2.6cm×30cm）层析，其洗脱液为0～1moL·L-1的氯化钠溶液，硫酸-苯酚法测各试管糖含量，分别收集单一峰值的组的样液，浓缩，再分别用SepharoseCL-6B柱（D1.6cm×100cm）层析，得纯化当归多糖。

2 当归多糖的鉴定

当归多糖为大分子有机化合物，具有其独特的空间结构，近年来人们利用现代科学技术对当归多糖的结构进行了深入分析。比如，陈汝贤等[13]利用高效凝胶色谱法分析其提取的X-C-3-Ⅱ当归多糖的相对分子质量为1.0×105Da，利用气相色谱法检测其各单糖组成及其比例，发现其提取的当归多糖主要由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖和半乳糖醛酸按照56∶22.1∶18.9∶1.9∶1.1的摩尔比组成;孙元琳等[14-15]对其提取的当归多糖进行结构分析发现：其提取得当归多糖（W-ASP-3）主要由Rha、Ara、Man、Glc和Gal按照物质的量之比为1∶5.6∶0.2∶0.5∶13.3的比例构成，GalpA和Rhap位于多糖分子的主链上，由1→4-D-GalpA相连的半乳糖醛酸聚糖是其主要组成，由α-（1→4）-GalpA通过O4位与α-（1→2）-和α-（1→2，4）-Rhap O2位交替连接所形成的重复单元[→4）-α-GalpA（1→2）-Rhap-（1→]构成具有较高分支的富含中性糖侧链的鼠李半乳糖醛酸聚糖。

3 当归多糖的化学修饰

当归多糖为植物活性多糖，其表面含有大量的活性集团，易于化学修饰。秦韬[5]运用硝酸-亚希酸钠法对当归多糖进行了硒化修饰，通过正交实验，控制反应温度、时间和亚硒酸钠的用量设计硒化修饰9种硒多糖，并对硒化修饰的当归多糖进行了红外光谱法检测试验，结果表明，硒化修饰的当归多糖除了具有糖的特征吸收峰外，还含有硒酸脂键的振动吸收峰值，提示硒化党参多糖中存在硒酸酯。说明硒化修饰成功，且硒以有机化学键的形式鏈接到当归多糖表面，形成有机硒多糖。同时，对硒化当归多糖抗氧化和增强免疫活性作用进行比较研究，发现硒化当归多糖其抗氧化和增强免疫活性作用均强于当归多糖。张帆等[16]利用氯磺酸-吡啶法硫酸化当归多糖，通过响应面法控制氯磺酸-吡啶比例、反应温度和时间硫酸化修饰当归多糖，发现氯磺酸-吡啶比例对硫酸化修饰的影响最大。田苏阳等[17]对其提取的当归多糖进行了乙酰化、磷酸化、羧甲基化和硫酸化修饰，并分别用红外光谱法检测各修饰当归多糖修饰效果，均发现当归多糖的化学修饰成功。

4 当归多糖的生物学活性作用

4.1 增强免疫力 刘永琦等[18]制造了大鼠镉中毒模型，给予大鼠当归多糖灌胃治疗，通过观察当归多糖对镉中毒的大鼠胸脾指数、脾淋巴细胞的转化功能、NK细胞的杀伤活性和血清IL-2含量等指标来检测当归多糖免疫增强功效，结果显示，当归多糖可增加胸脾指数，显著提高脾淋巴细胞的转化能力、NK细胞杀伤能力和血清IL-2含量作用，得出当归多糖具有增强免疫功能和促进大鼠体内镉代谢功效的作用;Tao Qin等[19]研究发现，硒化修饰的当归多糖对鸡的免疫增强作用，硒化当归多糖可显著性促进鸡血淋巴细胞的增殖作用和细胞分泌IL-6和IFN-γ细胞因子，提高鸡血清新城疫抗体效价水平。

4.2 抗氧化 刘波等[20]通过饲料添加饲喂点带石斑鱼当归多糖，42d测定血液及肝脾脏中CuZn-SOD、Mn-SOD和CAT酶活性，同时对其抗氧化相关基因CuZn-SOD、Mn-SOD和CAT进行了实时荧光定量PCR测定，结果表明，当归多糖可显著降低血液中3种酶活性，显著提高肝胰脏中3种酶活性，显著提高3种酶基因表达量，从而得出了当归多糖具有提高点带石斑鱼抗氧化能力作用。Chao Zhuang等[21]发现当归多糖可以抑制双氧水对小鼠软骨细胞的损伤，促进细胞分泌抗氧化酶修复细胞损伤，同时对细胞具有抗炎抗其凋亡的作用。

4.3 抗肿瘤 任峰等[22]通过体外试验测定了当归多糖对人肝癌细胞HepG2表达的影响，RT-PCR和Western印迹结果均显示当归多糖对人的肝癌细胞HepG2的表达具有显著性地抑制作用，得出了当归多糖具有抗肿瘤细胞生长作用。Zhang Yu等[23]体外试验发现，当归多糖对Hep G 2和MCF-7细胞具有显著性的抑制生长作用。

4.4 其他生物学活性 当归多糖除了具有增强免疫、抗氧化和抗肿瘤生物学活性作用外，还具有其他多种生物学活性作用。如松弛支气管平滑肌起到消炎平喘作用、降低痛域镇痛作用、减轻肝细胞损伤的保肝作用、保护缺血细胞损伤作用、降血糖和抑制抑郁等生物学活性作用[4]。

5 展望

当归多糖具有多种生物学活性作用，在食品、医疗、保健、动物生产等领域得到了有效的应用，具有广泛的发展应用前景。当前，对当归多糖的研究已较为深入，但在当归多糖的药代动力学、对机体靶向性的研究等方面仍较为缺乏。因此，今后要对当归多糖开展更深层次的开发研究，进一步开拓当归多糖的应用范围。

参考文献

[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典：一部[M].北京：中国医药科技出版社，201576-77.

[2]董培良，李慧，韩华.当归及其药对的研究进展[J].中医药信息，2019，36（2）127-130.

[3]马清均，王淑玲.常用中药现代研究与临床.天津科技翻译出版公司，1995：622-654.

[4]董培良，李慧，韩华.当归及其药对的研究进展[J].中医药信息，2019，36（02）：127-130.

[5]秦韬.硒化当归多糖和硒化党参多糖的增强免疫和抗氧化的活性研究[D].南京：南京农业大学，2013.

[6]刘云.当归多糖的提取及含量测定[J].现代中药研究与实践，2003，17（1）：49.

[7]孙元琳，杨萍芳，吴海霞，等.水法提取当归多糖工艺条件优化[J].中国食品学报，2009，9（5）：130-134.

[8]张家建.正交实验法优选当归多糖的提取工艺[J].浙江中医杂志，2008，43（2）：117-118.

[9]张清勇，于宏，王庆奎，等.当归多糖的提取、分离及纯化[J].河北渔业，2016（3）：1-3.

[10]邱丽萍，吕青涛，张发科，等.当归多糖的提取分离与血清指纹图谱研究[J].中药材，2008，31（1）：22-25.

[11]孙红国，张蔓，纪鹏，等.当归多糖的分离、纯化及单糖成分分析[J].天然产物研究与开发，2014（4）：480-485.

[12]孙元琳，顾小红，汤坚，等.当归水溶性多糖的分离、纯化及结构初步分析[J].食品与生物技术学报，2006，25（1）：1-4.

[13]陈汝贤，刘叶民，王海燕，等.当归多糖X-C-3-Ⅱ的分离纯化与组成研究[J].中国新药杂志，2001，10（6）：431-432.

[14]孙元琳，申瑞玲，蔡宝玉，等.当归多糖的分级制备及组成分析[J].河南工业大学学报（自然科学版），2005，26（2）：40-43.

[15]孙元琳，陕方，崔武卫，等.当归多糖ASP3及其水解产物的NMR光谱分析[J].高等学校化学学报，2009，30（9）：1739-1743.

[16]张帆，王德云，赵晓娜，等.响应面法探讨氯磺酸-吡啶法修饰条件对硫酸化当归多糖取代度的影响[J].天然产物研究与开发，2010，22（5）：830-835.

[17]田苏阳，郝长春，孙润广，等.超声波提取的当归多糖化学修饰及其抗氧化活性研究[J].植物科学学报，2015，33（4）：545-553.

[18]刘永琦，颜春鲁，安方玉，等.当归多糖对镉染毒大鼠肝损伤及免疫损伤的影响[J].解放军药学学报，2018，34（02）：101-104.

[19]Qin T，Chen J，Wang D Y，et al.Selenylation modification can enhance immune-enhancing activity of Chinese angelica polysaccharide.[J].Carbohydrate Polymers，2013，95 （1）：183-187.

[20]刘波，王庆奎，邢克智，等.喂食当归多糖对点带石斑鱼抗氧化酶活力及其基因表達的影响[J].江苏农业科学，2018，46（18）：172-175.

[21]Zhuang C，Xu N W，Gao G M，et al.Polysaccharide from angelica sinensis protects chondrocytes from H2O2-induced apoptosis through its antioxidant effects in vitro[J].International Journal of Biological Macromolecules，2016，87：322-328.

[22]任峰，李健，贺国洋，等.当归多糖对肝细胞Hepcidin表达的影响[J].中国老年学杂志，2018，38 （19）：4749-4751.

[23]Zhang Y，Zhou T，Wang H J，et al.Structural characterization and in vitro antitumor activity of an acidic polysaccharide from Angelica sinensis （Oliv.） Diels.[J].Carbohydrate Polymers，2016，147：401-408.

（责编：张宏民