李文超，顧有方，陳會(huì)良

(安徽科技學(xué)院動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，安徽鳳陽(yáng)233100)

菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)為菊科多年生草本植物的頭狀花序。菊花味甘、性寒，具有清肝明目，清熱解毒，散風(fēng)降壓的功效，可防治感冒、菌痢、腸炎、便秘、冠心病、高血壓等多種疾?。?］，具有極高的藥用價(jià)值，又可廣泛用于保健茶飲。菊花的化學(xué)成分為黃酮類、揮發(fā)油類、綠原酸、多糖類成分［2－3］。由于植物多糖類化合物具有抗氧化、抗衰老、降低血糖、調(diào)節(jié)脂代謝和抗輻射等功能，并能增強(qiáng)機(jī)體免疫力和抗病能力等廣泛的生物活性，對(duì)多糖的研究引起了國(guó)內(nèi)外普遍的重視。菊花多糖作為菊花主要活性成分之一，具有免疫調(diào)節(jié)、活性氧自由基的清除作用［4－5］等功效，開發(fā)菊花多糖資源不僅具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，還有十分重要的社會(huì)價(jià)值。本文就菊花多糖的研究概況作一綜述。

1 菊花多糖的結(jié)構(gòu)

多糖的生物活性依賴于化學(xué)結(jié)構(gòu)，對(duì)菊花多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)的研究，目前報(bào)道不多，主要集中于其單糖的組成、單糖連接方式等方面。Zheng等［6］從杭菊中分離2種新的酸性多糖，F(xiàn)4和F5，單糖分析顯示，F(xiàn)4中阿拉伯糖，半乳糖和半乳糖和半乳糖醛酸的摩爾比為1.0∶2.3∶6.8，F(xiàn)5 中阿拉伯糖，鼠李糖半乳糖和半乳糖醛酸的摩爾比為1.0∶3.2∶1.0∶4.3。甲基化、部分酸水解和NMR譜分析結(jié)果表明，F(xiàn)4有一條帶有一個(gè)阿拉伯半乳聚糖側(cè)鏈的同型半乳糖醛酸聚糖主鏈構(gòu)成，該側(cè)鏈與3位(1→3，4)聯(lián)聚半乳糖醛酸，F(xiàn)5有一條帶有一個(gè)阿拉伯半乳聚糖側(cè)鏈的鼠李聚糖半乳糖醛酸主鏈構(gòu)成，該側(cè)鏈與3位(1→3，4)與聚半乳糖醛酸或4位(1→2，4)鼠李糖相連。鄭蕓等［7］通過(guò)持續(xù)熱水抽提、陰離子交換層析和凝膠滲透色譜法分離，從杭白菊分離得1個(gè)新的多糖，糖和甲基化分析、高碘酸氧化、部分酸水解和NMR譜分析顯示，該多糖由具有以下結(jié)構(gòu)重復(fù)單元組成。

王蘭等［8］采用沸水提取，二甲基亞砜溶解，六甲基二硅氨烷和三甲基氯硅烷為衍生試劑，用毛細(xì)管氣相色譜法測(cè)定了黃山貢菊茶和杭州白菊茶兩種菊花茶中的糖含量，結(jié)果顯示，兩種菊花茶中均檢出7種糖，分別為即鼠李糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖，其中，半乳糖含量較高，葡萄糖次之，鼠李糖與核糖含量最低。程宏英等［9］利用毛細(xì)管電泳－電化學(xué)檢測(cè)研究菊花中的糖類，比較了不同種菊花中D－甘露醇及6種糖含量的差異，結(jié)果顯示1－8號(hào)野菊樣品中所測(cè)7種組分均有，但蔗糖、葡萄糖和果糖相對(duì)含量偏低，9－11號(hào)菊花樣品中甘露醇、鼠李糖和甘露糖未見存在，但其中，蔗糖和葡萄糖相對(duì)含量偏高。

2 菊花多糖的提取、分離和純化

2.1 菊花多糖的提取、分離

目前，多糖的提取方法主要有水提醇沉法、超聲波輔助提取、微波輔助提取酶法和超臨界流體萃取。前3種方法在菊花多糖的提取中已有報(bào)道，但后兩種方法至今未見報(bào)道。

2.1.1 水提醇沉法 水提醇沉法目前在植物活性多糖提取中應(yīng)用最多的一種方法。多糖常與其它分子共存于植物中，可利用多糖不溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)在提取液中加人乙醇等使多糖從提取液中沉淀出來(lái)，達(dá)到初步分離純化的目的。

張桂青等［10］分別研究了浸提溫度、醇沉終濃度、料液比和浸提時(shí)間等因素對(duì)多糖提取得率的影響。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，得到菊花粗多糖提取的最優(yōu)工藝:提取溫度95℃、提取時(shí)間3 h、液固比25∶1、醇沉終濃度80%，菊花多糖的得率為18.54%。馬力等［11］研究了用水提醇沉法從菊花中提取菊花多糖的最佳工藝，結(jié)果表明菊花多糖的最佳提取工藝為水浸提2 h，浸提溫度100℃，氯仿萃取1次，沉析用乙醇濃度為80%。房海靈等［12］通過(guò)研究影響野菊花多糖含量測(cè)定中前處理?xiàng)l件的幾個(gè)因素，包括提取溫度、提取時(shí)間、料液比，并通過(guò)響應(yīng)面分析法優(yōu)化前處理?xiàng)l件，建立了影響多糖提取率的二次多項(xiàng)數(shù)學(xué)模型。結(jié)果表明:當(dāng)提取溫度為81.0 ℃，提取時(shí)間為116 h，料液比為1∶29時(shí)，野菊花多糖含量最高。

2.1.2 微波輔助提取 在水提醇沉基礎(chǔ)上采用微波輔助提取是對(duì)傳統(tǒng)提取方法的一種改進(jìn)。微波助提技術(shù)是近年來(lái)新發(fā)展起來(lái)的一種方法，具有受熱均勻、快速、高效、安全、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于多種植物成分的提取［13］。微波助提效應(yīng)主要表現(xiàn)在微波對(duì)植物組織細(xì)胞的破壞作用，使有效成分更容易被提取出來(lái)。張桂青等［14］對(duì)微波助提法和最優(yōu)水提取法兩種菊花多糖提取方式進(jìn)行了比較，顯示微波助提可以明顯提高菊花多糖的提取效率。

2.1.3 超聲波輔助提取 超聲波能有效擊破植物細(xì)胞壁，同時(shí)促進(jìn)了溶劑滲透到細(xì)胞內(nèi)部，促進(jìn)了植物細(xì)胞內(nèi)有效成分的溶出，大大的加快了反應(yīng)速度，有效提高了收率［15］。

趙鵬等［16］以白菊花多糖含量為考察指標(biāo)，利用響應(yīng)面法確定白菊花多糖的最佳超聲提取條件。結(jié)果顯示超聲提取的最佳工藝為:提取溫度81℃，液料比26 mL/g，時(shí)間48 min，提取3次，多糖提取率為5.359%。該多糖提取的工藝路線，與傳統(tǒng)工藝比較提取時(shí)間明顯縮短，提取率增加9.5%。延綏宏等［17］在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化超聲功率、時(shí)間和溫度等，以研究超聲提取菊花多糖工藝過(guò)程的最優(yōu)條件，結(jié)果表明菊花多糖的較優(yōu)超聲提取工藝為超聲溫度71℃，時(shí)間46 min，超聲功率90 W，m(水)∶m(菊花)=9∶1，提取 2 次;在此條件下的平均提取率為5.152%。

2.2 菊花多糖的純化

多糖純化的目的是將粗多糖中的雜質(zhì)去除而獲得的單一的多糖組分。采用醇析或其它有機(jī)溶劑沉淀所得的多糖，常含有低聚糖、色素和蛋白質(zhì)等雜質(zhì)。色素的去除最簡(jiǎn)單的方法就是用活性炭脫色，小分子雜質(zhì)的除去可以用透析法。張桂青等［14］研究了Sevage法、三氯乙酸法、醇析+Sevage法對(duì)菊花多糖脫蛋白效果的影響，顯示Sevage法、三氯乙酸法、醇析+Sevage法的脫蛋白率分別為40%，66%和39%，多糖保留率分別為70%，54%和64%，作者認(rèn)為Sevage法較適合于菊花多糖的脫蛋白。隨后，張桂青等［14］采用陰離子交換柱DEAE－52對(duì)菊花多糖進(jìn)行初步分離，結(jié)果表明粗多糖存在兩個(gè)組分，即 CPS－I、CPS－II。采用 Sephadex G －75對(duì)CPS－I、CPS－II進(jìn)一步純化，結(jié)果均得到單一、對(duì)稱的洗脫曲線。紫外掃描結(jié)果表明多糖組分CPSI、CPS－II在小于200 nm處均有多糖吸收峰。采用HPLC法分析多糖組分的純度和測(cè)定分子量，結(jié)果表明組分CPS－I、CPS－II的純度均達(dá)到99%，相對(duì)分子質(zhì)量分別為13 427和5 268。

3 菊花多糖含量的測(cè)定

多糖的檢測(cè)方法一般可分為二大類，一類是直接測(cè)定多糖本身，如高效液相色譜法和酶法。另一類是利用水楊酸法、斐林法、硫酸－苯酚法、蒽酮－硫酸法等。前者測(cè)定方法準(zhǔn)確，有效成分清晰，但需昂貴的儀器、多糖純品和特定的酶，操作步驟繁瑣，在應(yīng)用中受到限制。后者雖然測(cè)定結(jié)果靈敏度有限，但方法簡(jiǎn)單、快速，無(wú)需多糖純品和高級(jí)儀器，因而被廣泛采用［18］，目前在菊花多糖的含量測(cè)定中，主要見用該類方法的報(bào)道，而前者尚未見報(bào)道。

楊春等［19］用在苯酚－硫酸法測(cè)定了不同菊花中多糖的含量，其中野菊、一般菊、貢菊、杭菊、七彩菊多糖含量平均值分別為 19.03%、18.68%、22.67%、45.52%、19.57%。馬力等［20］從金菊花中提取多糖成分，并用苯酚－硫酸法測(cè)定多糖含量，結(jié)果表明提取的多糖平均相對(duì)百分含量為86.59%，RSD為4.23%，作者認(rèn)為苯酚－硫酸法可用于金菊花中多糖成分的含量測(cè)定。張桂青等［14］以葡萄糖為對(duì)照品，對(duì)測(cè)定菊花多糖含量的苯酚－硫酸法進(jìn)行了改進(jìn)。結(jié)果表明，5%苯酚和濃硫酸的體積比為1∶5，硫酸加入量與總體積比為5∶8，沸水浴恒溫15 min，冷卻放置30 min后在490 nm處檢測(cè)多糖含量，其顯色穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，準(zhǔn)確度較高。

4 菊花多糖的生物活性

4.1 免疫調(diào)節(jié)作用

馬力等［4］分離大鼠腸道淋巴細(xì)胞，分別與菊花中多糖、綠原酸共培養(yǎng)，EL ISA法檢測(cè)上清液中腫瘤壞死因子(TNF －α)和γ－干擾素IFN)水平，結(jié)果表明金菊花中菊花多糖和綠原酸可調(diào)節(jié)腸道淋巴細(xì)胞分泌TNF－α和γ－IFN，具有免疫調(diào)節(jié)功能。

4.2 抗氧化作用

李貴榮［5］研究野菊花(Chrysanthenum indium L.)多糖的初步提取和對(duì)活性氧自由基的清除作用后，發(fā)現(xiàn)野菊花多糖是一種良好的氧自由基清除劑，具有良好的預(yù)防保健作用。

4.3 保護(hù)DNA的作用

由于DNA的損傷可導(dǎo)致多種類型的疾病(如癌癥)產(chǎn)生，并可能與細(xì)胞的衰老過(guò)程直接相關(guān)，而傳統(tǒng)中藥的有效成分多糖及黃酮均體現(xiàn)出很好的生理活性和抗癌活性，加之傳統(tǒng)中藥資源豐富、易提取，因此使得藥物與DNA的相互作用研究成為藥物篩選的重要手段。

張海容等［21］利用溴化乙錠(EB)作為熒光探針，測(cè)定金銀花、菊花等10種中藥多糖和黃酮類化合物存在下對(duì)DNA保護(hù)作用的影響。結(jié)果表明，10種中藥均能與DNA相互作用，但作用程度不同。多糖提取物存在下它們的作用強(qiáng)弱順序?yàn)?沙棘＞知母＞刺五加＞靈芝＞牛膝＞枸杞＞金銀花＞蒼術(shù)＞黃芪＞菊花。

5 前景與展望

菊花在我國(guó)種植廣泛，飲用歷史悠久，是藥食兼優(yōu)的代表性植物。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)菊花研究多集中于菊花黃酮、黃酮苷、揮發(fā)油和微量元素等有效成分的提取分離及應(yīng)用研究，而對(duì)菊花中多糖的研究卻較少，菊花多糖的研究空間還很大。相信隨著新提取、純化和測(cè)定新技術(shù)、新工藝在菊花多糖研究方面的應(yīng)用，以及菊花多糖功效的深入系統(tǒng)的研究，在拓展菊花多糖的應(yīng)用范圍、實(shí)現(xiàn)其藥用價(jià)值的同時(shí)也可帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

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