劉桂英，劉煜珺，張瑜洋，吳金浩，宋 倫，周遵春，熊 爽，王 政

( 1.遼寧省海洋水產科學研究院，遼寧 大連 116023； 2.大連市現代農業(yè)生產發(fā)展服務中心，遼寧 大連 116021； 3.遼寧省重要技術創(chuàng)新與研發(fā)基地建設工程中心，遼寧 沈陽 110168； 4.長海縣海洋與漁業(yè)綜合行政執(zhí)法隊，遼寧 大連 116500 )

海參是棘皮動物門、海參綱的無脊椎海洋動物，含有多種活性物質，包括多糖、皂苷、肽、蛋白質、脂類等，是營養(yǎng)、醫(yī)藥和保健品的潛在來源[1-2]。

海參皂苷是海參主要的次生代謝產物，是進行化學防御的物質基礎，具有獨特的化學結構，其苷元部分是三萜或甾體，三萜分子由6個含30個碳原子的異戊二烯單元組成，苷元相對分子質量在400～1000之間[2]。目前，在海參綱動物中已發(fā)現700多種三萜皂苷類化合物[3]。海參皂苷對人體無毒副作用且藥理活性廣泛，具有增強免疫力、抗癌、抗菌、抗糖尿病等多種藥理作用[4-6]。化合物的高活性特性，使其作為新型藥物的候選化合物和先導化合物，具有較大的開發(fā)價值和應用潛力。筆者對海參皂苷提取分離純化、結構及其生物活性的研究現狀進行綜述，以期為進一步研究和開發(fā)海參皂苷提供參考。

1 海參皂苷的提取方法

提取皂苷的傳統方法通常有回流提取法、酶提取法、半仿生提取法、微波輔助提取法、有機溶劑提取法、超聲波提取法等[7-8]。由于海參皂苷極性較大，根據相似相溶原理，易溶解于極性大的溶劑，一般選用有機溶劑提取法或水提取法。水提取法是將新鮮海參勻漿液于水中抽提，過濾后合并抽提液直接上樣于大孔吸附樹脂，然后采用不同體積分數乙醇進行梯度洗脫，收集洗脫液減壓回收，得到海參粗皂苷[9]。海參水抽提液成分樣品黏稠，化學成分復雜，除含有水溶性皂苷外，還含有多糖、蛋白質及色素等成分，需要進一步處理。因此，此方法采用較少，不適用于大量提取。目前對海參皂苷的提取主要是有機溶劑提取法。

有機溶劑提取法包括回流提取法、醇-醇提取法、水-醇提取法以及冷浸提取法[8]。由于海參中含有較多的蛋白質和磷酯類物質如脂肪酸，為了去除這些物質，通常在提取過程中，會聯合醇提法進行海參皂苷的提取，以減少在提取過程中皂苷的損失，簡化操作過程，降低成本。

1.1 回流提取法

回流提取法是將新鮮海參絞碎勻漿后，以體積分數60%～90%乙醇熱回流提取3次以上，合并乙醇提取液并濃縮至浸膏，浸膏經水復溶后，上樣于大孔吸附樹脂，以不同體積分數乙醇梯度洗脫，收集乙醇洗脫液并濃縮至浸膏，浸膏經水復溶后，正丁醇萃取，合并正丁醇部分減壓得到海參粗皂苷。此方法能夠較好地富集海參皂苷，并去除較多雜質，如鹽、糖類等極性分子，因此，一般選用回流提取法進行海參皂苷的初提[10-11]。Tian等[12]通過回流提取法自五角瓜參(Pentacta)中提取得到海參粗皂苷，即乙醇回流提取海參勻漿液2次，合并提取液旋蒸至浸膏后，再將浸膏復溶于水中，然后正丁醇萃取，合并正丁醇萃取部分，最后上樣于DA101大孔吸附樹脂，以80%乙醇洗脫得到海參粗皂苷。蘇永昌等[13]通過響應面法優(yōu)化海參皂苷提取工藝，結果顯示，在體積分數79%乙醇、提取溫度73.5 ℃、提取時間2.75 h、料液比1 g∶1.7 mL條件下，海參皂苷得率可達0.378%，并且影響海參皂苷得率最大的因素為乙醇體積，其次為乙醇的體積分數。乙醇回流提取海參皂苷，提取率較高，提取時間較短，而且乙醇易于獲得，成本低且綠色環(huán)保，比較適合大量提取海參粗皂苷。

1.2 醇-醇提取法

醇-醇提取法是將海參勻漿液以甲醇回流提取3次，合并回收甲醇提取液，減壓濃縮得提取物，再將提取物以甲醇加熱溶解，冷卻后過濾分離沉淀，上清液再次減壓濃縮得濃縮液，濃縮液經苯反復洗滌，收集沉淀物，沉淀物經95%乙醇回流，合并乙醇提取液減壓濃縮，濃縮液經真空冷凍干燥得到海參粗皂苷[9,14]。Yasumoto等[15]經醇-醇提取法從玉足海參(Holothuriavagabunda)及海參H.lubrica中分離得到Holothurin B皂苷。但是此方法在大量提取海參皂苷時過程繁瑣，并且長時間使用苯，危害人體健康。

1.3 水-醇提取法

水-醇提取法是將海參勻漿液經水反復煮沸之后，過濾分離，濾液合并減壓回收至浸膏，加入不同體積分數乙醇，均勻攪拌，靜置后棄沉淀取上清液，上清液最終加入體積分數95%乙醇，收集白色沉淀，沉淀物經苯洗滌溶解于氯仿，分離去除不溶物，上清液減壓回收得到海參粗皂苷[16]。Yamanouchi[17]經水-醇提取法從玉足海參中分離得到Holothurin皂苷。林建云等[9]通過對比醇-醇提取及水-醇提取海參皂苷兩種方法發(fā)現，醇-醇提取法海參粗皂苷得率為0.6%，而水-醇提取法得率高于醇-醇提取法，得率為0.9%。乙醇的反復洗滌能夠較好除去海參中的鹽類，但是這種方法操作較繁瑣，不適用于大量提取海參皂苷。

1.4 冷浸提取法

冷浸提取法是將新鮮海參勻漿液于體積分數60%～95%乙醇中常溫浸泡約7 d，共3次，過濾分離，濾液合并后減壓回收至浸膏，浸膏經水復溶，上樣于大孔吸附樹脂，或者經正丁醇進行萃取，得到海參粗皂苷[14]。于林芳等[18]在大孔樹脂純化革皮氏海參(Pearsonothriagraeffei)總皂苷工藝中，選用60%乙醇溶液冷浸提取4次，合并提取液減壓濃縮得海參粗皂苷。Kerr等[19]在分離海參皂苷時，選擇95%乙醇冷浸提取48 h作為海參皂苷的初提條件。Khattab等[20]將經過冷凍干燥的刺參于甲醇浸泡過夜4次，合并提取液減壓回收，經正己烷和正丁醇依次萃取得到海參粗皂苷。但是此方法耗費時間較長。

總之，海參皂苷的提取方法較多，如果大量提取海參總皂苷，一般常用乙醇回流的提取方法，此方法提取效率較高，綠色環(huán)保而且成本低，提取時間短。如果少量提取海參總皂苷，用醇-醇提取或者冷浸提取較好。

2 海參皂苷的純化

相同品種海參體內存在一系列結構相似、差別細微的皂苷類成分，但海參皂苷粗提物中含有較多雜質，需進行分離純化，而薄層色譜板上呈現的一個斑點，經過儀器分析，可能是由多個化合物構成，因此，海參皂苷單體的分離純化，極其困難和復雜，單一的層析技術純化效果并不理想，需要采用多項聯合層析技術才能達到較好的純化效果。目前，純化海參皂苷常用的分離純化技術有大孔吸附樹脂、正/反相硅膠柱層析、葡聚糖凝膠(Sephadex LH-20)柱分離以及制備型高效液相色譜分離等技術。

2.1 大孔吸附樹脂

大孔吸附樹脂是一類不含交換基團且有大孔結構的高分子吸附樹脂，其通過氫鍵相互作用、范德華力(疏水相互作用)、絡合作用、篩分作用和靜電力，選擇性地從水和非水體系中吸附目標成分，并可根據吸附劑對吸附質分子親和力的差異實現分離[21]。海參含有較多的鹽，高鹽度影響后續(xù)萃取效果，大孔吸附樹脂能夠較好地去除海參中的鹽類，而且還能去除糖類、色素以及部分蛋白等水溶性雜質。洗脫時蒸餾水將一些鹽以及高極性物質如糖類等雜質洗脫下來，然后經不同體積分數乙醇梯度洗脫，粗總海參皂苷大多數富集在乙醇的洗脫液中。目前粗提海參皂苷常用的樹脂有AB-8、D101、HP-20、XAD761、Polychrom-1等型號，而不同種屬的海參選擇的樹脂型號也不相同。于林芳等[18]研究發(fā)現，XAD761型樹脂純化革皮氏海參皂苷效果較好，其純度由21%升至65%。阮偉達等[22]選擇D101、AB-8以及DM130型樹脂進行海地瓜(Acaudinamolpadioides)總皂苷純化工藝，發(fā)現D101樹脂純化海地瓜總皂苷效果最好，純度達71.3%。Zhang等[23]在分離海參皂苷時，通過D101大孔吸附樹脂對海參粗皂苷進行純化，然后經各種色譜分離純化，得到3種海參皂苷，分別為Apostichoposide A～C。Chen等[24]經過HP-20大孔吸附樹脂分離純化得到的海參總皂苷，具有改善高脂膳食小鼠炎癥及胰島素抵抗的作用。

2.2 硅膠柱層析

硅膠柱層析以硅膠作為固定相，根據被分離的物質在硅膠上吸附能力不同進而達到分離效果。由于海參皂苷的極性，通常選用極性較強的洗脫體系才能達到較好的分離效果，一般以不同比例的氯仿-甲醇-水為主要的洗脫體系，進行梯度洗脫[25]。正相硅膠柱層析通常在結構差別較大的皂苷中分離效果較好，而對于一些結構相似的皂苷分離效果較差，同時不能較好地去除皂苷中的色素[26]。徐蕾等[27]將經過D101大孔吸附樹脂處理后的海參皂苷，采用硅膠柱層析以及LH-20凝膠柱層析，分離純化得到Holotoxin D、Holotoxin B1及Holotoxin A1皂苷化合物。Ding等[28]將海參粗皂苷經正相硅膠柱以氯仿∶甲醇∶水=10∶1∶0.1～7∶3∶0.3(體積比)梯度洗脫，分離得到純度為91.5%并具有生物活性的海參皂苷Holothurin A。Li等[29]同樣將海參粗皂苷以氯仿∶甲醇∶水=10∶1∶0.1～7∶3∶0.3(體積比)梯度洗脫得到海參皂苷Holothurin A和Echinoside A。

反相硅膠柱層析通常選用C18，即十八烷基硅烷鍵合硅膠(ODS)為填料，一般以甲醇—水作為洗脫體系，能夠較好地去除色素，并對一些結構相似的海參皂苷，具有較好的分離效果[9]。閆冰等[30]應用反復的正相硅膠柱層析以及反相硅膠柱層析分離，得到24-dehydroechinoside A、echinoside B、echinoside A、holothurin B以及holothurin A 5個三萜皂苷化合物。張宏偉等[31]在分離輻肛參屬(Actinopyga)的海參皂苷時，通過反相硅膠柱(RP-18)經甲醇-水體系梯度洗脫得到3個抗真菌活性的海參皂苷。硅膠柱層析具有柱效高、選擇性好及分析速度快等特點，非常適用于含量較高的海參皂苷，但是對于微量的皂苷分離很困難。

2.3 Sephadex LH-20凝膠柱層析

Sephadex LH-20是一種羥丙基交聯葡聚糖，其微孔能夠吸入極性有機溶劑后發(fā)生膨脹，通過分子篩、可逆溶質-凝膠相互作用或溶劑混合物之間的分配實現物質的分離[32]。通常以甲醇-水或乙醇-水為洗脫劑，在分離結構相近的海參皂苷中效果較好。Han等[33]在分離梅花參(Thelenotaananas)皂苷中，將AB-8大孔吸附樹脂的70%乙醇洗脫液經Sephadex LH-20柱以乙醇∶水=1∶1(體積比)為洗脫劑等度洗脫，得到具有降解膽固醇作用的海參皂苷。Thao等[34]分離綠刺參(Stichopuschloronotus)皂苷過程中，其中一個組分B3經LH-20甲醇∶水=4.5∶1(體積比)洗脫得到。Aminin等[35]分離海參皂苷SC-2和SC-3部分時，經Sephadex LH-20凝膠過濾柱層析純化，純度達99.6%以上并且均具有三萜苷類的性質。

凝膠過濾層析是利用具有多孔網狀結構的顆粒的分子篩作用，根據被分離樣品中各組分相對分子質量大小的差異進行洗脫分離的一項技術，一般是大分子先流出來，小分子后流出來，但是海參皂苷有許多同分異構體，同一相對分子質量的異構體不易分出，首先用大孔吸附樹脂柱層析進行海參總皂苷粗分離，再通過凝膠柱色譜或者制備型高效液相色譜進行細分離。

2.4 制備型高效液相層析

制備型高效液相色譜是一種基于組分在固定相(柱填料)和流動相(淋洗液)中分配系數的微小差異，當二相做相對運動時，樣品中的各組分將形成不同遷移速度的譜帶而實現分離的新型高效分離技術。制備型高效液相色譜裝置僅由輸液泵、進樣系統、色譜柱、檢測器、餾分收集器、數據采集與處理系統等部分組成。Atlabachew等[36]研究表明，對于難分離的物質，可采用直徑較小的色譜填料，用以提高分離效率，但在分離度能夠滿足的前提下，盡量使用直徑較大的填料。制備型高效液相色譜適合分離復雜成分，特別是對微量成分進行制備型分離，因此，通常使用于海參皂苷分離純化的最后一步，以不同比例的甲醇和水為流動相，能夠將結構十分相似的海參皂苷分離純化，得到純度較高的海參皂苷單體。制備型高效液相是得到皂苷單體的必經手段，具有得到的產品純度高、操作簡易、自動化程度高等優(yōu)點。新化合物大多是通過制備型高效液相進行分離得到的。Elbandy等[37]利用制備型高效液相對白尼海參(Bohadschiacousteaui)進行提取分離，選用YMC ODS-A色譜柱，以甲醇-水為流動相，示差檢測器進行檢測，從中分離得到10個新的皂苷類化合物。Wang等[38]利用高效液相從花刺參(Stichopusvariegates)中分離得到7個皂苷類化合物，其中有4個新化合物。近幾年，能夠發(fā)現新的化合物基本都要經過高效液相進行分離[39]，因此，高效液相色譜是獲取新化合物不可缺少的分離手段。制備型高效液相色譜適合分離微量的復雜成分，但是需要消耗大量的溶劑，產品過于稀釋，且無法避免有毒溶劑。

總之，通過單一的分離技術很難得到純度較高的化合物。一般的步驟是，首先海參總皂苷要通過大孔吸附樹脂進行富集，然后經過正相硅膠、葡聚糖凝膠、反相硅膠等進行粗分離，再經過制備型高效液相色譜分離純化，得到單體化合物。因此，只有通過多項分離技術的聯合使用，充分發(fā)揮每個分離技術的優(yōu)勢，互補對方的不足，才能擴大各自的應用范圍和作用，有更多的機會發(fā)現新的化合物。

3 海參皂苷的結構鑒定

與陸生植物中的皂苷相比，海參皂苷具有獨特的化學結構。海參皂苷的化學結構通常為三萜寡糖苷，含有5個角甲基，苷元的3位上有羥基取代，通過β-O-糖苷鍵將苷元和糖鏈連接[40]。海參皂苷結構比較復雜，引起苷元結構變化的基團有：雙鍵的位置，側鏈糖的變化，內酯環(huán)的變化，還有12、16、17、20位上取代基的變化等；引起糖鏈結構變化的基團有：單糖的變化，單糖的數目和連接位置，單糖的連接順序，還有硫酸酯基的連接數目和位置等。根據苷元內酯的不同位置，海參皂苷分為海參烷型和非海參烷型兩種類型[41]，海參烷型含有18(20)內酯結構，非海參烷型含有18(16)位內酯環(huán)或無內酯環(huán)結構，大多數海參皂苷以海參烷型形式存在，結構式見圖1。

圖1 海參中海參烷型皂苷的基本結構

海參皂苷的糖基主要為木糖(Xyl)、喹諾酮糖(Qui)、3-O-甲基葡萄糖(3-O-MeGlc)、3-O-甲基木糖(3-O-MeXyl)和葡萄糖(Glc)，有時還包括3-O-甲基喹諾酮糖(3-O-MeQui)、3-O-甲基葡萄糖醛酸(3-O-MeGla)和6-O-乙酰基葡萄糖(6-O-Glu)。在低聚糖鏈中，第1個單糖單元始終是木糖，喹諾酮糖一般與木糖直接相連，而3-O-甲基葡萄糖或3-O-甲基木糖多為末端糖。大部分海參皂苷的糖鏈上的羥基被硫酸酯基取代。海參皂苷的結構多樣性是由苷元上的官能團和單糖上的羥基的不同位置組合而成的。目前，海參皂苷結構的鑒定和分析單靠一種鑒定技術是不可取的，需要經過多個分析技術的聯合，才能確定最終的結構。主要包括核磁共振波譜、紅外光譜、質譜以及一些化學方法輔助確定其糖鏈及雙鍵的結構。

3.1 核磁共振光譜(NMR)

通常測定海參皂苷的主要技術有氫-1核磁共振譜(1H-NMR)、碳-13核磁共振譜(13C-NMR)以及二維核磁共振譜(2D NMR)。一般通過1H-NMR、13C-NMR結合無畸變極化轉移技術(DEPT)譜確定海參皂苷的分子式，再通過異核多量子相關圖譜(HMQC)、偶合相關譜(COSY)等，對碳及其所連接質子的化學位移值進行歸屬，從而確定皂苷的化學結構[42]。通過分析二維光譜核歐沃豪斯效應譜(NOESY)上面的核歐沃豪斯效應(NOE)相關峰能夠確定化合物中質子的相互空間位置關系，從而確定化合物的立體結構。核磁共振氫譜和碳譜對海參皂苷的結構鑒定提供了大量信息。樣品一般溶于氘代吡啶中，通過13C-NMR和DEPT譜，基本確定海參皂苷骨架，一般情況，酮羰基的化學位移值約為δ 214，酯羰基的化學位移值約為 δ 176，δ 111.5和δ151.6是乙烯基的化學位移值，δ 110.7和δ145.7是末端雙鍵的化學位移值。1H-NMR譜中δ 3.6～δ 4.7區(qū)域顯示為糖環(huán)質子信號，δ 4.8～δ 5.5區(qū)域一般為糖異頭質子信號，另外烯質子信號一般為δ 5.40和δ 4.89。海參皂苷糖基間的連接順序和位置由異核多碳相關(HMBC)譜并結合NOESY確定。在HMBC譜中能夠觀察到重要的碳-氫相關信號；相應的，通過NOESY中能夠找到重要的NOE相關氫質子的相關信號。核磁共振譜能為皂苷提供廣泛的結構信息，但通常需要高純度的樣品。由于皂苷的濃度相對較低，因此需要一系列純化方法來滿足核磁共振分析的要求。Dang等[43]采用核磁分析技術發(fā)現2個海參皂苷新化合物，首先通過核磁共振數據確定兩個化合物的骨架和糖鏈與已有化合物holothurin A2相似，側鏈不同，再經過HMBC譜確定了側鏈的結構，分別命名為holothurin A3和holothurin A4。Dong等[44]根據核磁共振數據確定了holothurin A 和echinoside A的化學結構，而且純度分別達到了93.5%和95.5%。

3.2 質譜(MS)

由于海參皂苷極性大，難揮發(fā)，使一些質譜如電子轟擊質譜(EI-MS)、化學電離質譜(CI-MS)無法準確的測定其結構。一般選用基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜(MALDI-TOF-MS)、快原子轟擊質譜(FAB-MS)和電噴霧電離質譜(ESI-MS)這些軟電離方式的質譜，能夠準確得到明顯的準分子離子峰，如[M-H+2Na]+和[M+Na]+分別對應硫酸化和非硫酸化皂苷，進而幫助確定海參皂苷的結構。質譜具有快速、可靠、靈敏和準確等優(yōu)點[23]。Bahrami[2]等采用高效離心分配色譜法(HPCPC)對海參皂苷進行分離，得到純度較高的皂苷，然后通過MALDI-MS/MS以及ESI-MS/MS對純化產物進行分析，發(fā)現在海參體壁中存在89種皂苷同系物，其中35種是新的，54種是已知的。大部分體壁中的皂苷分子離子峰為m/z1141.5、1227.5、1229.5、1243.5, 內臟中的皂苷分子離子峰主要為m/z1243.5、1141.5、1305.6、1259.5、1227.5，分子離子峰m/z673、523、361分別對應糖基Xyl、Glc、MeGl碎片離子。Caulier等[40]通過MALDI-MS和MS/MS檢測到皂苷的碎片離子分別為m/z1449、1493、1465、1419、1287、1509、1433、1479、1403、1481、1303，通過碎片離子的分析，確定了海參Holothuria(platyperona)sanctori中的18種不同海參皂苷，其中包括8種新的同系物，另外還發(fā)現，海參體壁中海參皂苷的多樣性高于居維氏小管中的皂苷，并證明了還有非硫酸化海參皂苷。Bahrami等[45]通過MALDI-MS/MS和ESI-MS/MS鑒定和分析了從澳大利亞海參(Holothurialessoni)分離出的海參皂苷，其中含39種皂苷，這些皂苷的相對分子質量為460～1600，含有10多個糖基側鏈。通過MALDI-MS/MS證明碎片離子m/z1243.5是最強的離子峰，與Holothurin A的結構相似，在串聯質譜分析中，主要丟失的是m/z507和m/z523的離子，推斷為[MeGlc-Glc-Qui+Na+] 和 [MeGlc-Glc-Glc+Na+][45]。因此，質譜是分析皂苷結構的重要技術之一，通過質譜獲得的碎片離子來識別分子結構的方法，能夠進一步深入分析海參皂苷結構。

總之，許多新的海參皂苷化合物的鑒定，主要是通過核磁共振譜、質譜、紅外光譜等多種波譜方法和化學輔助方法結合，最終確定結構[46-54]。

4 海參皂苷的生物活性

4.1 抗腫瘤活性

惡性腫瘤是一種危及人類生命的嚴重疾病，目前化療是癌癥治療的主要手段，然而化療會引起骨髓抑制、免疫功能障礙等副作用[55]。研究表明，許多海參皂苷具有良好的抗腫瘤活性，Aminin等[35]通過給動物腹腔注射海參皂苷溶液，發(fā)現可顯著抑制腫瘤的生長。Zhao等[56]通過研究發(fā)現，從革皮氏海參中分離得到的海參皂苷Ds-echinoside A可激活NF-κB通路，促進肝癌細胞凋亡，從而在肝癌細胞中表現出顯著的抗癌活性。此外，Zhao等[57]還研究了從革皮氏海參中提取的海參皂苷24-dehydroechinoside A的抗腫瘤活性，發(fā)現其可通過降低基質金屬蛋白酶9(MMP-9)和抑制血管內皮生長因子來抑制肝癌細胞的遷移和侵襲。Tong等[58]還研究了方柱五角瓜參(P.quadrangularis)中海參皂苷philinopside A對小鼠體內血管生成和腫瘤生長的影響，結果表明，海參皂苷philinopside A是一種具有細胞毒性和抗血管生成雙重作用，這可能是由于其抑制血管內皮生長因子(VEGF)受體。研究表明，單體皂苷的抗腫瘤活性可能與其功能基團有關[59-60]，例如硫酸化皂苷表現出較好的抗腫瘤活性，推測其抗腫瘤活性與皂苷中的硫酸基團有關。

4.2 增強免疫力

海參皂苷作為一種重要的海洋生物活性物質，能夠提高機體免疫力[61]。據報道，來自美國肉參(Isostichopusbadionotus)、墨西哥刺參(I.fuscus)以及冰島刺參(Cucumariafrondosa)中的活性物質均可顯著改善正常小鼠的細胞免疫和非特異性免疫功能，并促進正常小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬能力[62]。還有研究發(fā)現，革皮氏海參皂苷通過增加免疫低下小鼠的抗體形成細胞數量和血清溶血素水平，促進體液免疫功能，促進遲發(fā)性過敏反應，增加脾淋巴細胞的增殖能力，促進小鼠腹腔巨噬細胞對雞紅細胞的吞噬率和吞噬指數，改善非特異性免疫功能[63]。Aminin等[64]發(fā)現，低劑量的冰島刺參皂苷可增加抗體產生，促進單核細胞吞噬作用和細胞因子如白細胞介素-6(IL-6)的釋放，從而提高小鼠的體液免疫和非特異性免疫功能，而對輔助性T淋巴細胞亞群(Th1)介導的遲發(fā)型超敏反應無顯著影響。研究表明，海參皂苷糖苷基中不同糖的位置對免疫作用有影響[65-66]。

4.3 抗真菌活性

無論是淺部真菌感染(如皮膚真菌病)還是深部真菌感染(如念珠菌病)，均能影響人類的健康。然而目前抗生素的使用易產生耐藥性，因此需要開發(fā)具有多種化學結構和新作用模式的新型抗真菌物質。

據報道，從海參中分離出的許多三萜皂苷類化合物具有抗真菌活性[67]，Kitagawa等[68-69]報道了6個三萜皂苷的抗真菌活性，分別是來自梅花參和綠刺參體壁的皂苷A1107、A2108、B1104、B2106、C1103和C2105。Wang等[70]也報道了從海參中分離的乙酰化海參皂苷C1103的有效抗真菌活性。同時還有研究結果表明，苷元側鏈帶有雙鍵的Δ25皂苷，具有顯著的抗真菌活性[50]，這表明苷元末端雙鍵可能增加皂苷的抗真菌活性。這一觀點與Wang等[70]報道的三萜苷類化合物中18(20)內酯部分和Δ25雙鍵可以提高其抗真菌活性一致。

皂苷中苷元和糖部分的構型和組成在海參皂苷生物活性中起重要的作用，Wang等[38]認為，雙鍵在苷元殘基核心的位置[Δ7、Δ8、Δ9(11)]對生物活性的影響不大，而Avilov等[39]認為，苷元核中雙鍵的位置影響生物活性。此外，Yuan等[71]指出，在苷元側鏈的C-25上存在羥基或乙酰氧基會降低皂苷的抗真菌活性。Kitagawa等[72]指出，直鏈四糖部分和硫酸基團的存在對皂苷的抗真菌活性很重要。海參皂苷是抗真菌化合物的重要來源之一，值得進一步研究，需要更廣泛的研究來確定它們的構效關系。

4.4 對代謝綜合征的影響

代謝綜合征是一系列代謝癥狀，包括胰島素抵抗、肥胖、血脂異常、血糖升高以及肝脂肪變性。據報道，它與動脈粥樣硬化、Ⅱ型糖尿病(T2D)、非酒精性脂肪肝和其他可能危及人類健康和生命的疾病密切相關[73-74]。

據報道，皂苷可以預防和治療代謝綜合征[75-77]。然而它們在體內的生物利用度很低，但是當其被攝入體內后，能夠被腸道微生物群轉化成次級糖苷和苷元，從而被人體吸收[78]?；隗w內和體外數據，研究發(fā)現，皂苷及其次生代謝物對代謝綜合征有預防作用，有效靶點分布在人體腸道和其他器官[79]。腸道靶點包括降低胰脂肪酶以及膳食膽固醇并且調節(jié)腸道微生物群，其他靶點包括抑制中樞食欲、下調核受體如過氧化物酶增殖受體(PPAR)和肝X受體(LXR)、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信號通路和脂肪因子等。Han等[80]從梅花參中提取的海參皂苷具有顯著降低動脈粥樣硬化ApoE-/-小鼠血脂及炎性細胞因子白介素-1β(IL-1β)及IL-6的含量，下調脂質相關的關鍵蛋白(細胞色素P450 1B1、細胞色素P450家族成員27A1)的表達，并改變小鼠腸道微生物多樣性。Guo等[81]在細胞及動物試驗研究中發(fā)現，海參皂苷具有降低高脂膳食小鼠肝臟胰三酰甘油脂肪酶(PL)活性并上調肝X受體β和三磷酸腺苷結合盒轉運體A1蛋白的表達，抑制脂肪在腸道中吸收的作用。Meng等[82]在比較海參皂苷與人參皂苷改善C57BL/6肥胖小鼠脂代謝的研究中發(fā)現，海參皂苷主要通過抑制肥胖小鼠脂質合成，加速肝臟脂質β-氧化及糖酵解進而緩解肥胖，并且作用效果比人參皂苷更顯著。據報道，海參皂苷Holothurin A和Echinoside A母核的20位C原子上連有6個碳原子的側鏈，但Holothurin A側鏈上存在環(huán)氧結構，這種結構對小鼠的尿酸代謝影響存在構效關系[83-84]。

5 展 望

海參作為保健品在市場上具有開發(fā)利用的潛力。海參皂苷作為一種次生代謝產物，在疾病防治中越來越受到重視，其具有抑制腫瘤細胞、減輕代謝綜合征、減緩高尿酸血癥、提高免疫功能等多種生物活性和藥理作用，將會在臨床醫(yī)學、醫(yī)藥、功能性保健食品等領域產生巨大的經濟價值，應用前景廣闊，因此，高效提取高質量的海參皂苷變得日益重要。由于海參體內皂苷單體含量低、代謝過程復雜而產生的其他次生代謝產物含量高，皂苷異構體數量多，導致分離純化難度大，結構鑒定難度大。筆者對提取純化海參皂苷的方法進行了比較，這些技術目前處于實驗室階段，提取率較低，不適用于工業(yè)化生產。在海參皂苷純化方面，單一的純化手段不能較好地去除海參皂苷中的雜質，需要多種分離分析技術聯用才能得到純度較高的海參皂苷。在海參皂苷結構分析方面，單一的分析技術不能鑒定海參皂苷的結構，需要多個分析技術的聯合才能確定海參皂苷結構。因此，海參皂苷提取純化及結構鑒定方面的研究需要在現代分離分析技術的基礎上進一步加強，為海參皂苷的大規(guī)模工業(yè)化生產、海洋保健食品和藥物的研發(fā)指明方向。