幺 晨 賀 森 曹冠華 顧 雯 陳曉順 趙榮華
云南中醫(yī)學(xué)院中藥學(xué)院,云南 昆明 650500
鐵皮石斛(Dendrobium of ficinale Kimura et Migo)是我國古文獻(xiàn)中最早記載的蘭科植物之一,具有益胃生津、滋陰清熱的功效[1]。近十年來,相關(guān)的研究工作主要集中在鐵皮石斛的栽培育種、分離提取、藥理作用和指紋圖譜等方面的研究,這些研究為鐵皮石斛進(jìn)一步地深入研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了一定理論依據(jù)。目前天然藥用植物類化妝品在市場中表現(xiàn)出一定優(yōu)勢。本文通過對鐵皮石斛多糖提取方法、化學(xué)成分和藥理作用進(jìn)行概括,并對市場上已有植物多糖類化妝品的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié),旨在為日后鐵皮石斛多糖化妝品的研究開發(fā)提供理論依據(jù)。
目前鐵皮石斛多糖提取方法主要為四種:傳統(tǒng)水提法、超聲或微波輔助水提法和酶解法,其中傳統(tǒng)水提法為主要的提取方法。在傳統(tǒng)水提法方面,黃曉君[2]采用響應(yīng)面法優(yōu)化鐵皮石斛多糖的提取工藝,結(jié)果表明:最佳提取工藝條件為料液比1∶30 (g/ml)、提取溫度90℃、提取2h。在此條件下多糖得率為30.56%,鐵皮石斛多糖中糖含量為78.21%。
在超聲輔助及微波輔助水提方面,葉余原[3]認(rèn)為最優(yōu)的提取工藝條件為料液比1∶30、50℃超聲水浴、超聲頻率45kHz、提取1.5h,在此條件下鐵皮石斛多糖的平均提取率為15.3%。尚喜雨等[4]認(rèn)為在微波功率400W、pH 值為8、微波6min、料液比1∶50 的條件下多糖提取率為17.48%。分析認(rèn)為,在超聲波或是微波等物理作用下,鐵皮石斛多糖發(fā)生強(qiáng)烈的振蕩,易于從植物細(xì)胞中迅速浸出和擴(kuò)散,從而提高多糖的提取率。
在酶解法方面,尚喜雨[5]采用4%的酶量在40℃水溫和pH 值為6 的環(huán)境下酶解3h,多糖提取率為26.49%,比采用相同提取條件的水提法提高了119%。因木瓜蛋白酶能有效酶解與多糖結(jié)合的蛋白質(zhì),且纖維素酶能夠充分溶脹細(xì)胞壁,促使多糖在一定條件下的釋放,故認(rèn)為酶法提取石斛多糖優(yōu)于水提法。胡建楣等[6]認(rèn)為加熱提取方法耗時(shí)長、提取溫度高,易導(dǎo)致多糖釋放不完全、提取率偏低、活性下降。酶解法提取條件溫和,能有效破壞細(xì)胞壁,水解植物中的膠質(zhì)、蛋白,促使細(xì)胞釋放更多的多糖,且該方法環(huán)保低碳,有利于工業(yè)化。
現(xiàn)代科學(xué)研究證明,鐵皮石斛中含有的主要活性成分為石斛多糖、石斛堿、芪類及其衍生物以及微量元素等[7],其中多糖與其藥理活性有著密切的聯(lián)系。多糖含量是判斷鐵皮石斛質(zhì)量的主要依據(jù),《中國藥典》規(guī)定鐵皮石斛多糖含量不得少于25.0%。根據(jù)中醫(yī)藥古籍中的論述,石斛具有“補(bǔ)五臟虛勞嬴瘦,強(qiáng)陰益精,久服厚腸胃,補(bǔ)內(nèi)絕不足,平胃氣”等功效,現(xiàn)代藥理學(xué)認(rèn)為鐵皮石斛多糖在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、抗腫瘤、抗氧化等方面具有顯著功效[8]。
2.1 抗菌、鎮(zhèn)痛和抗炎 張周英等[9]采用濾紙片抑菌圈法考察鐵皮石斛多糖對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、肺炎球菌的抗菌作用,結(jié)果顯示有明顯的抑菌作用。侯少貞等[10]取鐵皮石斛鮮汁,通過扭體試驗(yàn)、熱板法觀察鎮(zhèn)痛作用;通過耳腫脹試驗(yàn)、腹腔毛細(xì)血管通透性試驗(yàn)及肉芽腫試驗(yàn)觀察抗炎作用。結(jié)果表明鐵皮石斛鮮汁可減少醋酸致小鼠扭體次數(shù),能明顯提高熱板法小鼠的痛閾值;明顯減輕二甲苯致小鼠耳廓腫脹程度,抑制醋酸致毛細(xì)血管通透性增高及抑制棉球肉芽腫生長。因此認(rèn)為鐵皮石斛鮮汁具有鎮(zhèn)痛、抗炎的作用。
2.2 抗氧化、抗衰老 鮑素華等[11]對鐵皮石斛總多糖(DSP)進(jìn)行分離得到DSP1、DSP2、DSP33個(gè)多糖片段,并進(jìn)行抗氧化活性測定,結(jié)果顯示DSP1對DPPH·的清除作用、總抗氧化能力最強(qiáng),抑制H2O2誘導(dǎo)紅細(xì)胞氧化溶血和抑制Fe2+-VC 誘導(dǎo)的小鼠肝勻漿脂質(zhì)過氧化作用效果最佳;對·OH 的清除率強(qiáng)弱依次為DSP>DSP3>DSP1>DSP2。李利娜[12]認(rèn)為鐵皮石斛多糖能夠改善D-半乳糖誘導(dǎo)衰老小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,提示其有一定的抗衰老作用,可能的機(jī)制與通過增加機(jī)體SOD 和GSH·PX 活性、促進(jìn)氧自由基的清除以及增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能有關(guān)。
2.3 調(diào)節(jié)免疫 劉亞娟等[13-14]通過MTT 免疫試驗(yàn)證明,鐵皮石斛多糖在25~200μg·ml-1的濃度范圍內(nèi)可以顯著促進(jìn)小鼠免疫脾細(xì)胞的增殖,特別是對脾細(xì)胞相關(guān)的體液免疫有較顯著的增強(qiáng)作用。宋美芳等[15]發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖中劑量組能顯著刺激小鼠脾淋巴細(xì)胞的增值,中、高劑量組能促進(jìn)小鼠脾淋巴細(xì)胞中γ-干擾素和白細(xì)胞介素-2 的分泌;高劑量組可增加小鼠足趾腫脹度和脾臟指數(shù)。Xia等[16]認(rèn)為鐵皮石斛多糖體外能促進(jìn)脾細(xì)胞增殖,增加NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞活性。
2.4 抗腫瘤 劉亞娟等[13]初步證明鐵皮石斛多糖可以抑制A549、HepG2、F9 和NCCIT 的生長,具有一定抗癌活性。鄧鵬[17]認(rèn)為鐵皮石斛具有抑制人鼻咽癌CNE1 和CNE2細(xì)胞增殖和誘導(dǎo)凋亡的作用,能抑制鼻咽癌裸鼠CNE1 和CNE2 移植瘤的成長,其機(jī)制可能與Bcl-xl,Mcl-1 蛋白下調(diào)、促進(jìn)Caspase3 的活化等有關(guān),并可能與死亡受體通路的細(xì)胞凋亡和線粒體通路的細(xì)胞凋亡有關(guān)。
2.5 調(diào)節(jié)血糖、血壓 陳泳蓀[18]利用RT-PCR 技術(shù)從分子水平初步表明含不同濃度鐵皮石斛多糖的培養(yǎng)基中ECV304 細(xì)胞NF-κB 因子表達(dá)均顯著下降,認(rèn)為鐵皮石斛多糖對高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞NF-κB 因子的過量表達(dá)有較好的抑制作用。吳人照等[19]通過觀察鐵皮石斛多糖、鐵皮石斛非多糖對易卒中型自發(fā)性高血壓大鼠(SHR-sp)的降低血壓、延長生存期作用,認(rèn)為多糖為鐵皮石斛降低血壓、預(yù)防中風(fēng)作用的主要有效成份。
2.6 其他藥理作用 Xiang 等[20]發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖對TNF-α 誘導(dǎo)的人類唾液腺細(xì)胞株調(diào)亡具有抑制作用,能增強(qiáng)肖格倫綜合征試驗(yàn)?zāi)P偷拿庖哒{(diào)節(jié)功能。Lin 等[21]發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛多糖能夠改善異常水通道蛋白5、促炎細(xì)胞因子,并抑制肖格倫綜合征實(shí)驗(yàn)小鼠細(xì)胞凋亡,具有治療肖格倫綜合征的潛能。
當(dāng)下,都市女性十分推崇天然植物配方的護(hù)膚品。植物多糖無毒副作用,具有較好的吸濕保濕性能,滿足人們對化妝品天然、營養(yǎng)、無刺激等要求[22]。例如白芨有消腫生肌、抗菌的功效。蘆薈含有大量粘多糖,有很好的潤滑、保濕、防曬及消炎的作用。海藻提取物富含氨基酸、維生素和粘多糖,對皮膚也有保濕、潤滑和防皺的作用[23]。丁慧軍[24]通過研究發(fā)現(xiàn)茶樹菇粗多糖可作為天然美白劑,楊桃粗多糖可作為天然保濕劑。于潔[25]制備了含蘆薈多糖的乳狀化妝品,保濕性超過了70%,能夠屏蔽紫外線,對細(xì)菌有一定抑制作用。劉愛萍[29]等人研究發(fā)現(xiàn),柳茶多糖可以提升超氧化物歧化酶的活性,具有一定的輻射保護(hù)作用。此外,研究還發(fā)現(xiàn),黃芪多糖、人參多糖、當(dāng)歸多糖等植物多糖[26]同樣具有抗輻射損傷作用,具備開發(fā)相關(guān)護(hù)膚品的潛質(zhì)。
在《道藏》中,鐵皮石斛被列為“中華九大仙草之首”,多糖含量明顯高于其他品種石斛[27],具有滋陰生津等作用。有研究者認(rèn)為石斛能調(diào)節(jié)新陳代謝和內(nèi)分泌系統(tǒng),從而達(dá)到養(yǎng)顏美容的效果[28],且多項(xiàng)專利顯示,鐵皮石斛具有修復(fù)受損細(xì)胞的功效[29-30]。結(jié)合現(xiàn)代藥理學(xué)結(jié)果,開發(fā)以鐵皮石斛多糖保濕滋養(yǎng)為基礎(chǔ)功效,同時(shí)具備抑菌、抗炎、抗衰老、防曬等作用的多效護(hù)膚品前景廣闊。本人還針對鐵皮石斛多糖提取物進(jìn)行了家兔眼部刺激性實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示提取物對家兔眼部基本無刺激,故護(hù)膚品同樣適用于嬰幼兒或皮膚較為敏感人群。但是,由于市場上鐵皮石斛來源魚龍混雜,護(hù)膚品品質(zhì)難以保證,應(yīng)及時(shí)建立有效的質(zhì)量控制體系;同時(shí)鐵皮石斛多糖的穩(wěn)定性考察及貯存工藝的優(yōu)化也是亟需解決的問題。
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