王清泉，宋 景，李亞男，魏玉民，李曉雨，董偉超，孫志強，代 龍*

1. 山東中醫(yī)藥大學藥學院，山東 濟南 250355

2. 山東禹澤藥康產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司，山東 德州 251200

地黃是玄參科植物地黃RehmanniaglutinosaLibosch.的新鮮或干燥塊根。臨床中醫(yī)用藥一般將其分為3 類，一類是采摘清洗后直接入藥，稱為鮮地黃，功效為清熱生津、涼血、止血；一類是將其緩緩烘焙至約八成干，稱為生地黃，功效為清熱涼血，養(yǎng)陰生津；一類是按酒燉法、蒸法炮制處理，稱為熟地黃，功效為補血滋陰、益精填髓[1]。地黃主要生長在遼寧、河北、河南、山東等地，中國各地和國外均有栽培。研究發(fā)現(xiàn)，地黃具有補血[2]、抗衰老[3]、抗腫瘤[4]、抑菌[5]、降糖[6]、免疫調(diào)節(jié)[7]、神經(jīng)調(diào)節(jié)[8]等藥理活性，在傳統(tǒng)中醫(yī)應(yīng)用及現(xiàn)代藥物有效成分開發(fā)等方面應(yīng)用廣泛。地黃含有萜類、黃酮類、多糖類等多種化學成分，現(xiàn)已分離鑒別出200 多種化合物[9]。地黃多糖是地黃的重要生物活性成分之一，在抗炎、抗氧化、糖尿病、神經(jīng)調(diào)節(jié)等方面效果顯著，且沒有明顯的毒性研究報道。隨著研究進展，地黃多糖受到越來越多的關(guān)注，從提取方法到結(jié)構(gòu)特性和給藥應(yīng)用都得到了廣泛的研究。天然多糖具有易溶于水、無毒、無免疫原性、易修飾等優(yōu)點[10]，將多糖與載體結(jié)合或進行修飾后，更易發(fā)揮其療效。地黃多糖除了具有多種藥理作用外，還可與脂質(zhì)體、納米等新型給藥技術(shù)結(jié)合給藥，擴大其療效。本文依據(jù)地黃多糖的提取、分離等制備工藝，常見化學結(jié)構(gòu)，藥理活性以及載體藥物種類等方面的應(yīng)用進行綜述，為進一步開發(fā)和臨床研究提供參考。

1 地黃多糖的提取

多糖的提取是研究多糖性質(zhì)的前提，地黃多糖是一類由多個單糖組成的復雜結(jié)構(gòu)體系，具有不同的物理特性和化學活性。因此，地黃多糖提取方法的選擇要考慮其化學性質(zhì)，提取條件和干擾物質(zhì)的影響，以保證在不影響結(jié)構(gòu)，化學性質(zhì)的前提下達到最大的提取率。目前對地黃多糖常用的提取方法有水提醇沉法、有機溶劑提取法、超聲提取法、CO2萃取法和酶解法等。

傳統(tǒng)的水提醇沉法是多糖的常用提取工藝，該方法操作簡單，應(yīng)用廣泛。趙平鴿等[11]以10 倍量熱水提取，95%乙醇沉淀得到地黃多糖粗品，粗多糖占總糖含量的45.5%，提取率為16.02%，效果較好。周加林等[12]在優(yōu)選的水提醇沉法最佳提取工藝下，得到的地黃多糖提取率為7.09%。水提醇沉法提取多糖的得率較低，屬于粗品，需要進一步純化。孫月川等[13]以60%甲醇為提取溶劑，采用單因素正交實驗，得到地黃多糖的最佳回流提取工藝為料液比1∶8，提取時間1.5 h，提取溫度90 ℃，多糖得率為總糖含量的66.32%。許海燕等[14]以乙醇為提取溶劑，采用響應(yīng)面法優(yōu)選最佳提取工藝為乙醇濃度30%、超聲時間16 min、料液比1∶10 時，多糖得率為16.15%。

近年來，超臨界CO2萃取法、微波提取法、超聲萃取法、酶解提取法等被廣泛應(yīng)用。劉華等[15]優(yōu)化了超臨界CO2萃取法的工藝，多糖得率為30.4%?？祖路嫉萚16]優(yōu)選了微波提取法提取地黃多糖的工藝，即微波提取150 s，料液比1∶10，溫度80 ℃下，多糖得率為總糖量的72.10%，得率較高。超聲提取法具有能夠增加細胞壁和細胞膜的通透性，更有利于多糖成分溶出，節(jié)約時間，操作簡單等優(yōu)點。田春蓮等[17]以正交試驗得出超聲提取法提取地黃多糖的最佳工藝，在超聲時間30 min，料液比1∶40，溫度40 ℃下，地黃根莖葉的多糖得率分別為15.74%、8.36%、4.21%，不同部位的含量有較大差異。酶法是綠色高效的提取技術(shù)，酶可以破壞細胞結(jié)構(gòu)，使物質(zhì)溶出，并且作用條件溫和，不會損害多糖的生物活性。李文波[18]以纖維素酶酶解地黃，優(yōu)化了提取溫度、提取時間、提取液pH 值、料液比4 種條件對多糖得率的影響，該方法收率高達21.4%，是一種新的、高效、溫和的提取方法。

提取地黃多糖是研究其作用機制的首要步驟，針對多糖結(jié)構(gòu)和生物活性采用的提取方法也多種多樣，在表1 中列舉了近年來對地黃多糖的提取采用的一些方法、最佳工藝及其相應(yīng)的生物活性。

表1 地黃多糖提取方法的最佳工藝及生物活性Table 1 Optimum extraction process and biological activity of R. glutinosa polysaccharides

2 地黃多糖的純化

地黃多糖的純化目的主要是篩選分子量，去除蛋白質(zhì)以及脫色等，常用的方法主要有膜分離法，柱層析法、Sevage 法等。多糖去除蛋白的主要原理是使蛋白變性、沉淀，常用的方法主要有加入三氯乙酸[19]、Sevag 試劑[20]（氯仿和正丁醇的混合溶液）等。周家林等[12]通過實驗測得Sevage 法脫蛋白率為41.40%，且地黃多糖損失較大；三氯乙酸法脫蛋白率為63.57%，多糖損失較小，三氯乙酸法要優(yōu)于Sevage 法，且經(jīng)三氯乙酸法純化后的多糖在波長260 nm 與280 nm 下未見明顯吸收峰，這表明該多糖幾乎不含蛋白質(zhì)及核酸，純度較高。用傳統(tǒng)方法提取得到的多糖常常含有色素，目前多糖脫色常用的方法有添加雙氧水[25-26]、丙酮[15]、活性炭[18]等。劉沖英等[27]優(yōu)化了雙氧水對地黃多糖脫色的最佳工藝，在體積比1∶2（料液比），脫色溫度43 ℃，pH 8.2 的情況下，脫色116 min，脫色率為88.03%，多糖保留率為77.56%。田春蓮等[17]認為過多的H2O2會造成地黃多糖結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，在中性條件下加入1 倍量的10% H2O2溶液，保溫60 min 脫色效果最好。大孔樹脂純化法是一種能將蛋白和色素等一并除去的方法，并且能較大程度上減少多糖的損失。劉沖英等[28]以此方法純化地黃多糖，最佳工藝為樹脂質(zhì)量比（HPD-400∶LS-700B）1.20，上樣質(zhì)量濃度6.0 mg/mL，溫度30 ℃，上樣速率1.5 BV/h，上柱體積1.5 BV，在此工藝下，多糖的保留率為90.25%，脫色率為83.15%，除蛋白率為79.75%，效果較好。單糖和低聚糖的去除常采用80%乙醇沉淀[11,15,29-30]。

需要注意的是，僅靠單一的方法純化地黃多糖并不能達到理想的要求，地黃多糖需要經(jīng)過多種方法和多道工序才能夠得到相對分子質(zhì)量均一的多糖。代國娜等[25]將地黃葉采用95%乙醇脫脂，80 ℃蒸餾水提取，提取液離心，透析，保留相對分子質(zhì)量（Mw）≥1000 的溶液，上DEAE 柱以H2O 和NaCl溶液分別洗脫，使用葡聚糖凝膠將得到的2 種水洗液進一步分離得到3 種純化多糖RGLPW、RGLPS1和 RGLPS2。李紅霞等[19]對經(jīng)過水提醇沉法得到的粗多糖進一步除蛋白，透析處理后，用丙酮、無水乙醚依次洗滌雜質(zhì)，再采用DEAE-Cellulose 柱進行層析處理，得到灰色的地黃多糖。

3 地黃多糖的結(jié)構(gòu)修飾

多糖衍生物的合成是新興的一種改變多糖性質(zhì)，增加穩(wěn)定性和改善療效的方法。依靠一些化學方法，如改變糖殘基上的羥基、羧基、氨基等化學基團，有可能會提高多糖的活性[31]。代國娜等[25]以乙酸為催化劑，將地黃多糖與硒結(jié)合，生成一種地黃硒多糖，該多糖能明顯促進小鼠巨噬細胞的吞噬能力，促進小鼠脾淋巴細胞增殖，促進Th1 型細胞因子白細胞介素-2（interleukin-4，IL-2）和γ 干擾素（interferon-γ，IFN-γ）的分泌，該實驗表明，地黃硒多糖能明顯增強小鼠免疫力。多糖乙酰化可顯著提高多糖的活性[32]，楊穎等[26]優(yōu)化了地黃多糖乙?；墓に?，在乙酸酐∶地黃多糖為2.7，反應(yīng)溫度48 ℃條件下，反應(yīng)3.0 h，地黃多糖乙?；娜〈葹?.327。實驗表明，與未經(jīng)乙?；牡攸S多糖相比，乙?；攸S多糖的抗氧化能力明顯提高。

4 地黃多糖的化學結(jié)構(gòu)

多糖是由單糖通過糖苷鍵連接而成的一種大分子化合物，其結(jié)構(gòu)特征通常用相對分子質(zhì)量，單糖的組成，鏈的構(gòu)象，分支結(jié)構(gòu)等來定義[33]。不同的提取方法會造成多糖的結(jié)構(gòu)不同，影響藥理活性，因此研究結(jié)構(gòu)特征對于修飾其結(jié)構(gòu)組成及探究其藥理活性非常重要。多糖的結(jié)構(gòu)鑒定采用的分析方法有高效液相色譜、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用、紅外光譜等[10]。目前已經(jīng)鑒定的地黃多糖的結(jié)構(gòu)見表2 和圖1。不同的提取和純化方法得到的多糖的結(jié)構(gòu)也不同，并且多糖結(jié)構(gòu)組成復雜，現(xiàn)有的方法并不能很好的對其進行分析，新的方法研究仍在進行中。

圖1 SDH-WA (A) 和SDH-0.2A (B) 的初步結(jié)構(gòu)Fig. 1 Tentative structure of SDH-WA (A) and SDH-0.2A (B)

5 藥理作用

5.1 免疫調(diào)節(jié)

免疫是人體的一種抵抗外來入侵，殺死人體本身損傷、病變細胞的生理活動，免疫涉及特異性免疫和非特異性免疫，現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，地黃多糖對特異性免疫有很好的調(diào)節(jié)作用，從細胞水平和免疫因子等機制增強免疫力。地黃多糖能夠促進脾淋巴細胞的增殖，且呈一定的濃度相關(guān)性[25-26,37]。王小蘭等[38]發(fā)現(xiàn)，地黃多糖能顯著增加免疫抑制模型小鼠中脾臟指數(shù)、吞噬指數(shù)、白細胞數(shù)、和淋巴細胞數(shù)，具有調(diào)節(jié)細胞IFN-γ、IL-4、IL-10 因子的表達，增加CD3+、CD4+T 細胞的表達水平的作用。樹突狀細胞（dendritic cells，DC）是非常重要的抗原呈遞細胞，能激發(fā)大多數(shù)免疫反應(yīng)，其功能主要有吸收、處理、呈遞抗原、激活T 細胞等，實驗發(fā)現(xiàn)，地黃多糖對于DC 細胞的激活調(diào)控作用非常豐富。地黃多糖能夠刺激DC 細胞的Toll 樣受體4（Toll-likereceptor4，TLR4），使細胞激活，從而促進CD4+T 和CD8+T 細胞中IFN-γ 的產(chǎn)生，增強免疫力[39-40]。地黃多糖還能夠刺激DC 的增殖和細胞因子IL-6、IL-12、IL-1β 的產(chǎn)生，激活小鼠體內(nèi)的免疫細胞，增加了小鼠血清中抗原特異性免疫球蛋白G（immunoglobulin G，IgG）和Th1-（IFN-γ）、Th2-（IL-4）、Th17-（IL-17、IL-6）細胞因子的含量，增強了小鼠抗原特異性免疫反應(yīng)[41]。在促進增殖的同時，Zhang 等[42]發(fā)現(xiàn)，DC 細胞中CD40、CD80、CD83、CD86 和MHC II 分子的表達量也明顯升高，這標志著地黃多糖增加了DC 細胞呈遞抗原的能力。Wang 等[43]還發(fā)現(xiàn)，地黃多糖激活 DC 細胞中的依賴性細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）、絲裂原活化蛋白激酶（p38 MAPK，p38）和c-Jun 氨基末端激酶（c-JunN-terminal kinase，JNK）的磷酸化，該結(jié)果表示地黃多糖通過ERK 和JNK 通路發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。Zhou 等[34]研究表明，地黃多糖SDHWA 和SDH-0.2A 均可減弱脂多糖誘導的RAW264.7巨噬細胞的溶菌酶、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、IL-6、IL-1β 和NO 的分泌，是一種潛在的免疫調(diào)節(jié)劑。通路關(guān)系見圖2。

圖2 地黃多糖通過調(diào)節(jié)DC 細胞與免疫細胞發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用的機制Fig. 2 Mechanism of Rehmannia glutinosa polysaccharide on immune regulation by regulating DC cells and immune cells

5.2 神經(jīng)保護

神經(jīng)細胞的損傷是引起細胞凋亡、神經(jīng)系統(tǒng)錯亂的重要原因之一，該過程與腦細胞炎癥反應(yīng)，神經(jīng)元的增殖和修復以及凋亡等基因的表達相關(guān)。熟地黃有益精填髓的功效，間充質(zhì)干細胞（MSCs）是一類存在于骨髓等的成體干細胞，實驗研究發(fā)現(xiàn)，地黃多糖促進了MSCs 細胞向神經(jīng)細胞的分化，促進了腦部相關(guān)基因Otx2、Hoxb1 的表達[44]，并伴隨著 MSCs 細胞中骨形態(tài)發(fā)生蛋白（ bone morphogenetic protein-4，BMP4）蛋白量的增加[45]。該過程細胞中的Notch 蛋白胞內(nèi)片段含量和神經(jīng)源性基因Notch 同源蛋白1（Neurogenic locus notch homolog protein 1，Notch1）含量明顯下降[46]，Notch通路中的代表節(jié)點分子 Presenilin1、Hes1、Jagged1mRNA 的表達也顯著降低[47]，這表明抑制Notch 通路是地黃多糖促進MSCs 向神經(jīng)細胞分化的機制之一，綜上，地黃多糖也為中醫(yī)理論腎主骨，生髓、通于腦提供了現(xiàn)代依據(jù)。神經(jīng)細胞的凋亡與B 淋巴細胞瘤-2 基因（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）和Bcl-2 相關(guān)X 蛋白（Bcl-2-associated X protein，Bax）密切相關(guān)。伍班名等[48]的實驗發(fā)現(xiàn)，低、中、高劑量的地黃多糖均能顯著逆轉(zhuǎn)缺氧復氧誘導的Bcl-2 和Bax 表達的改變，細胞中circ-0010729 表達降低，miR-326 基因表達升高，這表明地黃多糖通過抑制circ-0010729/miR-326 通路調(diào)控神經(jīng)細胞凋亡，發(fā)揮對腦缺血/再灌注損傷的保護作用。此外，地黃多糖還能夠改善由于神經(jīng)損傷引起的記憶障礙、抑郁等神經(jīng)疾病。研究發(fā)現(xiàn)，地黃多糖可上調(diào)小鼠海馬組織乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶（ choline acetyltransferase，ChAT）、超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）活性和核因子-κB 抑制蛋白α（inhibitor κappa B，IκB-α）表達，下調(diào)乙酰膽堿酯酶（anticholinesterase，AChE）活性、丙二醛（malondialdehyde，MDA）、TNF-α、IL-1β 水平及核因子-κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）表達，通過調(diào)節(jié)膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)功能、抗氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)改善東莨宕堿誘發(fā)的小鼠認知障礙和行為缺陷[49]。王曉堯等[50]實驗發(fā)現(xiàn)，地黃多糖升高了大鼠腦組織中的γ-氨基丁酸和多巴胺的含量，降低了降低谷氨酸和5-羥色胺的含量，通過調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)的含量和抑制下丘腦-垂體-甲狀腺（HPT）軸和下丘腦-垂體-腎上腺（HPA）軸功能的亢進發(fā)揮抗焦慮作用。相關(guān)機制通路見圖3。

圖3 地黃多糖調(diào)控神經(jīng)細胞的作用機制Fig. 3 Mechanism of Rehmannia glutinosa polysaccharide regulating nerve cells

5.3 抗氧化

人體身體機能和器官的衰老以及許多疾病的發(fā)生都與人體過度的氧化反應(yīng)密不可分，氧化過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)–自由基是造成機體損傷的罪魁禍首之一。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，地黃多糖能夠直接或間接的參與自由基清除過程。人體中的自由基能夠被SOD 催化成過氧化氫，并在谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）和CAT 的作用下進一步催化成水和氫[51-52]。地黃多糖能夠增加小鼠心肌細胞SOD、GSH-Px、CAT 的活力，恢復氧化應(yīng)激造成的線粒體功能損傷[53]，這與Song 等[54]在研究地黃多糖治療鴨甲型肝炎病毒造成的氧化損傷得到的結(jié)果相同。朱敏豐[55]研究了地黃多糖對于腦缺血小鼠過氧化損傷的影響，地黃多糖顯著增加了模型小鼠SOD、Na+-K+-ATPase 和Ca2+-Mg2+-ATPase的含量，降低了MDA 含量，恢復了線粒體功能，對腦缺血造成的氧化損傷小鼠細胞具有明顯保護作用。地黃多糖可通過抑制細胞凋亡途徑來減輕細胞的氧化損傷，實驗發(fā)現(xiàn)，地黃多糖減輕了H2O2造成的人晶狀體上皮細胞的腫脹程度和死亡率，并伴隨著NOD 樣受體蛋白3（NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3，NLRP3）表達水平和caspase-1/pro-caspase-1、GSDMD-N/GSDMD（地黃多糖組切割消皮素 D）細胞數(shù)量比值的降低，NLRP3/caspase 凋亡通路可能是其發(fā)揮保護作用的途徑[56]。彭輝等[57]也發(fā)現(xiàn)經(jīng)地黃多糖處理后，乳鼠心肌細胞中Bcl-2/Bax 蛋白比率顯著升高，半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）表達量明顯降低，細胞凋亡率顯著下降。周艷等[58]比較了熟地黃多糖與生地黃多糖抗氧化能力的優(yōu)越，熟地黃多糖處理的小鼠體內(nèi)總抗氧化能力增強，SOD、CAT 蛋白活力要優(yōu)于生地黃多糖，熟地黃多糖抗氧化效果要優(yōu)于生地黃多糖。

5.4 抗炎

炎癥是機體在應(yīng)對內(nèi)在和外來威脅時產(chǎn)生的一種防御反應(yīng)，適當?shù)难装Y反應(yīng)能夠幫助機體恢復健康，維持機體穩(wěn)態(tài)，但機體過度的炎癥反應(yīng)也會大量損傷機體正常細胞，造成機體失衡。地黃多糖是治療炎癥更安全，有效的天然衍生藥物之一，對多種炎癥反應(yīng)都有一定的治療作用。地黃多糖能夠抑制結(jié)腸炎模型NF-κB/p65 信號通路的激活，通過抑制p65、NF-κB 蛋白表達及炎癥因子的產(chǎn)生發(fā)揮保護作用。短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）是一些腸道菌群的產(chǎn)物，能夠下調(diào)炎癥NF-κB 信號通路的表達，地黃多糖可調(diào)節(jié)炎癥性腸病小鼠腸道菌群平衡，改善炎癥性結(jié)腸損傷，通過調(diào)節(jié)菌群及其SCFAs 的產(chǎn)生發(fā)揮抗炎作用[59]。在糖尿病大鼠模型中，地黃多糖能夠降低大鼠血液中炎癥標志物TNF-α、IL-6、單核細胞趨化蛋白-1（monocyte chemotactic protein-1，MCP-1）的水平，顯現(xiàn)出抗炎作用[35]。Lu 等[60]發(fā)現(xiàn)蛋白激酶B（protein kinase B，AKT）/ERK/JNK 信號通路是地黃多糖的抗炎作用通路，九蒸處理的地黃多糖RG-B9 顯著抑制了RAW264.7 巨噬細胞在脂多糖誘導下的炎癥因子TNF-α，IL-6、TGF-β 的分泌，通路上，RG-B9 下調(diào)AKT/ERK 的磷酸化水平，抑制了其激活。Wu 等[61]發(fā)現(xiàn)，地黃提取物顯著降低了肝臟炎癥細胞化學吸引和肝纖維化現(xiàn)象，細胞中TNF-α、IL-1β 含量減少，抗炎細胞因子IL-10 含量增加，通過抑制炎癥反應(yīng)預防肝臟纖維化。

5.5 抗腫瘤

腫瘤是指自身細胞在某種因素導致下，發(fā)生病變，開始惡性增生形成的新生物，分為良性和惡行。惡行腫瘤的徹底根治是世界醫(yī)學難題，近年研究發(fā)現(xiàn)，地黃多糖對于腫瘤有著很好的療效。S180荷瘤小鼠腹腔注射地黃多糖液，可明顯抑制S180肉瘤的生長，抑瘤率達42%，并且能夠提升小鼠的免疫功能，增強殺死癌細胞的能力[36]。吳素珍等[62]發(fā)現(xiàn)，地黃多糖能夠減少慢性粒細胞中具有高酪氨酸蛋白激酶活性的融合蛋白質(zhì)的合成和bcr/abl 融合基因mRNA 的表達發(fā)揮抗癌作用，他們又還發(fā)現(xiàn)，地黃多糖可以調(diào)節(jié)慢性粒細胞凋亡相關(guān)蛋白Bcl-2、Caspase-3 的表達量和酪氨酸蛋白激酶的磷酸化發(fā)揮促凋亡作用[63]。自然殺傷細胞（natural killer cell，NK）在激活人體免疫，殺死惡性細胞等方面有重要作用，地黃多糖能夠通過激活DC 細胞中TLR4 受體，使其產(chǎn)生IL-2 和IL-12，以此激活NK 細胞，并使其分泌γ-干擾素，抑制CT26 腫瘤細胞在小鼠肺部的生長[64]。

5.6 抗糖尿病

糖尿病現(xiàn)已成為世界普遍性疾病，生活作息紊亂，飲食不規(guī)律等均能引發(fā)不同類型的糖尿病，并且糖尿病發(fā)病率已經(jīng)表現(xiàn)出青年化趨勢。地黃在中醫(yī)上具有滋陰補腎之功效，其有效成分地黃多糖對于糖尿病的治療表現(xiàn)出優(yōu)異的效果。地黃多糖能夠改善肥胖型糖尿病小鼠體內(nèi)空腹血糖、胰島素、總膽固醇、甘油三酯等指標，促進促胰素（如：胰高血糖素樣肽-1、葡萄糖依賴性促胰島素多肽）的分泌。高血糖造成的糖基化產(chǎn)物與其糖基化終末產(chǎn)物特異性受體（ receptor for advanced glycation endproducts，RAGE）結(jié)合，會引發(fā)蛋白激酶C，蛋白酪氨酸激酶、NF-κB 等多種信號通路的激活，造成細胞多種病理變化[65]。康偉等[66]發(fā)現(xiàn)，地黃多糖能夠抑制糖尿病腎病模型（NA）大鼠的RAGE 的分泌，從而抑制NF-κB 等下游聯(lián)級反應(yīng)的激活，通過RAGE/NF-κB 發(fā)揮對NA 的保護作用。地黃多糖還能夠逆轉(zhuǎn)糖尿病小鼠肝臟中烯醇丙氨酸磷酸羧激酶（phosphoenol pyruvate carboxykinase，PEPCK）mRNA 表達增加現(xiàn)象，增加糖原的合成，抑制細胞的炎癥和氧化反應(yīng)[35]?？軕?zhàn)利等[67]發(fā)現(xiàn)地黃多糖在升高2 型糖尿病小鼠體內(nèi)胰島素、糖原含量的同時，β-連環(huán)蛋白（β-catenin）、成骨特異性轉(zhuǎn)錄因子抗體（runtrelatedtranscription factor2，Runx2）、低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白5（low den-sitylipoprotein recept or related-protein，LRP5）蛋白表達量也明顯升高，這表明地黃多糖通過激活Wnt/LRP5/β-catenin 通路，改善由2 型糖尿病引起的骨質(zhì)疏松癥。另外，實驗發(fā)現(xiàn)，地黃寡糖也具有降血糖作用，其作用機制可能與神經(jīng)內(nèi)分泌免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)有關(guān)[68-69]。

5.7 其他作用

實驗發(fā)現(xiàn)，地黃多糖對于生殖系統(tǒng)、骨骼、腎臟、人體衰老等都具有一定的保護作用。仵春云等[70]研究發(fā)現(xiàn)，地黃多糖可保護由X 射線照射導致的小鼠精子DNA 的損傷，恢復小鼠生殖功能。另外，地黃多糖對卵巢顆粒細胞的增殖也有一定的促進作用[71]，這與田曉宇等[72]得到的結(jié)果相同。Ou 等[73]發(fā)現(xiàn)，地黃多糖RGP 能顯著提高大鼠骨礦化沉積率，SOD、CAT 水平，降低丙MDA 含量，促進叉頭框蛋白O1（forkhead box O1，F(xiàn)OXO1）、肌肉萎縮盒F 基因（muscle atrophy F-box，MAFbx）和肌肉環(huán)指蛋白-1（muscle RING-finger protein-1，MuRF1）mRNA 的表達，通過抑制FOXO1 介導的泛素-蛋白酶體通路改善骨質(zhì)疏松。藍運競等[74]研究表明，地黃多糖能夠降低由慢性腎病引起的腎冠脈硬化，抑制冠脈血管平滑肌細胞中經(jīng)典瞬時受體電位蛋白的表達并促進受損細胞自噬。李玉琴等[75]觀察到妊娠合并甲狀腺功能亢進大鼠經(jīng)ig 給藥地黃多糖后，子代小鼠的腎損傷率明顯下降，并觀察到母代小鼠腎組織中對核因子E2 相關(guān)因子（NF-E2-related factor 2，Nrf2）、血紅素氧合酶-1（heme Oxygenase，HO-1）表達量降低，NLRP3 表達量升高，Nrf2/HO-1/NLRP3 通路可能是其發(fā)揮作用的機制。秀麗隱桿線蟲，簡稱線蟲，是一種與人類基因同源性高達80%左右的物種，是一種作為研究抗衰老的理想模型。李玉潔等[76]發(fā)現(xiàn)，地黃花多糖可以延長線蟲壽命，但隨劑量增大，作用效果降低，其作用機制可能與抗氧化有關(guān)。Yuan 等[77]研究表明，地黃多糖可以通過促進DAF-16（壽命調(diào)控因子）基因的轉(zhuǎn)錄，抑制DAF-16蛋白的抑制蛋白DAF-2 mRNA 的表達，持續(xù)性的刺激ⅡS（胰島素/IGF-1 信號通路），提高線蟲的應(yīng)激能力從而延長線蟲的壽命。

6 載體新劑型

載體藥物具有能夠改變藥物在體內(nèi)的分布和藥物的釋放速度，提高藥物的靶向性，避免首過效應(yīng)等優(yōu)點，有效提高藥物的生物利用度。Huang 等[78]采用響應(yīng)面法得到一種地黃多糖脂質(zhì)體（RGPL）的最佳制備條件，大豆磷脂與膽固醇的比例為8∶1，氯仿與甲醇的比例為3∶5，大豆磷脂與吐溫80 的比例為10∶1，溫度66 ℃下包封率可達（72.753±0.318）%，且包封后較低的地黃多糖劑量就可達到預期的免疫增強作用。他們后發(fā)現(xiàn)RGPL 與卵清蛋白共包合后，RGPL 的卵清蛋白釋放率要小于空白脂質(zhì)體，這表明地黃多糖包封脂質(zhì)體有助于RGPL的穩(wěn)定性，具有良好的藥物保留性[79]。Huang 等[80]后又開發(fā)了一種地黃多糖聚乙二醇（PEG）納米佐劑，該納米佐劑粒徑為（31.98±2.60）nm，對巨噬細胞增殖的促進作用明顯優(yōu)于無PEG 修飾的納米地黃多糖。

7 結(jié)語與展望

多糖是地黃中含量豐富的化學成分，具有廣泛的生物活性，又因炮制處理，生地黃和熟地黃中多糖的含量和種類也不相同，這也間接造成了中醫(yī)上生熟地黃藥效的差異。地黃多糖的提取是其研究和應(yīng)用的基礎(chǔ)，目前針對地黃多糖提取方式有水提醇沉法、超聲法、酶解法、超臨界CO2萃取法、微波提取法等。通過以上所得到的多糖均為粗多糖，常含有蛋白、色素等雜質(zhì)，可綜合利用膜分離法，柱色譜法、Sevage 法等去除，提高地黃多糖的純度。不同的提取純化方式得到的多糖含量和結(jié)構(gòu)也不相同，研究人員需注意地黃多糖初步的提取和制備，選擇合適的提取方式和溶劑，采用多次提取的方法，以增加多糖的提取率。不足之處在于，目前關(guān)于地黃多糖結(jié)構(gòu)鑒定的相關(guān)文獻較少，還沒有鮮地黃，生地黃，熟地黃多糖的結(jié)構(gòu)對比，無法看出差異性，再者針對地黃多糖的研究大都是以粗多糖為主，含有多種多糖成分，從這些結(jié)論中很難明確單一成分的多糖的具體結(jié)構(gòu)和藥理作用，因此，地黃多糖的純化和結(jié)構(gòu)鑒定需要進一步的實驗研究。

地黃多糖具有多種藥理作用，主要包括免疫調(diào)節(jié)、神經(jīng)保護、抗氧化、抗炎、抗腫瘤、治療糖尿病等，不同的藥理作用之間是相互關(guān)聯(lián)的。在免疫調(diào)節(jié)中，地黃多糖主要作用于DC 細胞，促使其分泌相關(guān)免疫因子，促進免疫細胞的增殖，激活特異性免疫功能。地黃多糖對于神經(jīng)系統(tǒng)的保護主要依賴于抑制凋亡蛋白的表達、促進神經(jīng)細胞的分化以及抗炎和抗氧化作用等。炎癥因子的過度合成是導致機體產(chǎn)生炎癥的原因，地黃多糖可以通過抑制炎癥基因的表達和細胞對于炎癥因子的分泌產(chǎn)生抗炎作用，其中對NF-κB 通路有很好的抑制作用。近年來，糖尿病的發(fā)病率已趨向于年輕?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)地黃多糖可增加胰島素分泌，對糖尿病有一定的治療作用。在圖4 中，總結(jié)了目前文獻中3 種地黃的地黃多糖藥理活性的差異，從中可以看出，熟地黃多糖在神經(jīng)保護、抗氧化、抗糖尿病方面療效優(yōu)越，這也符合熟地黃益精填髓的功效；鮮地黃多糖更有助于提升人體免疫力；生地黃多糖更有利于抵抗炎癥，需要注意的是相關(guān)文獻較少，還需更多的實驗加以佐證。將藥物與載體結(jié)合具有提高利用度，增加靶向性等多種優(yōu)點，目前地黃多糖已經(jīng)制成了脂質(zhì)體、納米制劑等劑型，提高了其生物活性，但目前的研究很少，不同的地黃多糖具有不同的結(jié)構(gòu)，如何選取合適的載體以符合不同地黃多糖的特點，地黃多糖的新型給藥方式和劑型的變化等問題還需進一步研究。

圖4 3 種地黃的多糖藥理活性差異Fig. 4 Comparison of pharmacological activity of three kinds of Rehmannia glutinosa polysaccharide

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突