全 文 ：第 35 卷第 1 期
2016 年 3 月
武 汉 轻 工 大 学 学 报
Journal of Wuhan Polytechnic University
Vol． 35No． 1
Mar． 2016
收稿日期:2015-12-08．
作者简介:杨涛(1990-)，男 硕士研究生，E-mail:shuangfentao@ iCloud． com．
通信作者:陈平(1958-)，女 教授，E-mail:chenpingvip24@ 163． com．
基金项目:国家自然科学基金(81274023)．
文章编号:2095-7386(2016)01-0026-04
DOI:10． 3969 / j． issn． 2095-7386． 2016． 01． 006
珠子参多糖结构的初步表征和抗补体活性研究
杨 涛，陈 平
(武汉轻工大学 生物与制药工程学院，湖北 武汉 430023)
摘 要:采用水提醇沉法提取珠子参根茎中的粗多糖，经活性炭脱除色素、Sevage 法脱除蛋白
质后得到珠子参精制多糖。苯酚硫酸法测定珠子参多糖的含量、高效液相色谱法(HPLC-
GPC)测定其相对分子量、红外光谱法对珠子参多糖的结构进行分析并采用细胞溶血法对经典
途径抗补体活性进行研究。结果:精制后的珠子参多糖含量约为 92． 4%，相对分子质量为
1． 25 × 104Da;红外光谱结果表明:珠子参多糖具有明显的多糖特征峰;抗补体实验表明珠子参
多糖具有良好的抗补体活性。
关键词:珠子参多糖;结构表征;抗补体活性
中图分类号:Q 539 文献标识码:A
Preliminary characterization and anti-complementary activity
of polysaccharides from Ｒhizoma Panacis Majoris
YANG Tao，CHEN Ping
(School of Biology and Pharmaceutical Engineering ，Wuhan Polytechnic University，Wuhan 430023，China)
Abstract:Preliminary characterization and anti-complementary activity of polysaccharides from Ｒhizoma Panacis
Majoris were studied． Crude polysaccharides from Ｒhizoma Panacis Majoris was obtained by water extraction and
ethanol precipitation． Then the crude polysaccharides was depurated by the following method:Decolorized by active
carbon;removed protein by Sevage way． The total carbohydrate content was determined by the Phenol-Sulfuric acid
method，with D-glucose as the standard;the molecular weight (MW)was determined by HPLC-GPC;chemical
structure was investigated by FT-IＲ． The anti-complementary activity was evaluated with the hemolysis assay． The
results showed that the total carbohydrate content was 92． 4%，the molecular weight (MW)was 1． 25 × 10
4 Da，
FT-IＲ spectra confirmed obvious characteristic peaks of polysaccharides． The hemolysis assay was exhibited that
polysaccharides from Ｒhizoma Panacis Majoris showed anti-complementary activity．
Key words:Ｒhizoma Panacis Majoris;structure characterization;anti-complementary activity
1 期 杨涛，陈平:珠子参多糖结构的初步表征和抗补体活性研究
1 引言
珠子参是五加科(Araliaceae)人参属(Panax．
L)植物珠子参 Panax japonicus C． A． Mey． var． ma-
jor (Burk．)C． Y． Wu et K． M． Feng 的干燥根
茎［1］，历来就是被中国药典收载的一种名贵中药
材。珠子参性味苦、甘、微寒，主治关节疼痛、虚劳咳
嗽、气阴两虚、跌扑损伤等病症［2］。人参属植物的
化学成分研究已经有一百多年的历史，皂苷类化合
物一直以来就被公认是主要的活性物质，但是皂苷
不能代表人参属植物的所有成分也不能全部阐明人
参属植物的药理活性和临床疗效。随着现代生化药
学和生物医学的发展，为了解释人参属植物的药理
机制，越来越多的学者将研究重心转移到了多糖上，
最近的信息显示多糖的医疗价值逐渐被人们发掘，
竹节参、人参、西洋参等一大批中药的基础性研究取
得进展，其中三七多糖、竹节参多糖、人参多糖［3-5］等
都被证实具有很强的药理活性。珠子参同样为五加
科人参属药用植物，根据同科属的药用植物具有较
为一致的化学成分的规律，我们认为珠子参中的多
糖成分同样具有较为重要的药用价值。但是目前国
内对珠子参植物的研究主要集中在珠子参的栽培生
产技术［6-7］和有效成分的提取工艺上［8-9］，因此对珠
子参多糖的系统性研究迫在眉睫。本实验拟为珠子
参多糖的提取奠定基础;通过适当手段精制多糖和
鉴定其结构并初步探讨珠子参多糖的抗补体活性。
2 材料与方法
2． 1 仪器设备及材料
PB203-N型与 XP205 型电子天平(瑞士 MET-
TLEＲ TOLED GＲOUP);Evolution 300 紫外 /可见光
分光光度计(德国 THEＲMO);LC-250 超声波清洗
机(济宁市中区鲁超仪器厂);YB-Z 真空恒温干燥
箱(天津药典标准仪器厂);Milli-Q Ｒeference 超纯
水机(德国默克);Centrifuge 5804Ｒ冷冻高速离心机
(德国 EPPENDOＲF);Ｒ-210 旋转蒸发仪(瑞士 BU-
CHI);Waters e2695 高效液相色谱仪(美国 Waters
公司);xMark型酶标仪(美国 Bio-ＲAD);2%绵羊红
细胞、豚鼠血清均来自于武汉生物制品检定所。珠
子参，购自云南。
2． 2 方法
2． 2． 1 珠子参多糖的提取
本实验采用水提醇沉法［10］对珠子参药材中的
多糖成分进行提取。具体实验操作步骤如下:用高
速万能粉碎机将珠子参药材打磨成细粉然后用
75%的乙醇，在 85 °C 下回流提取 2 次，每次 2 h。
快速离心去掉上层的有色物质、寡糖和一些小分子
物质，将下层滤渣置于 40 °C 真空干燥箱中干燥尽
量去掉其水分。将干燥好的药渣加入 40 倍量水
(料液比1∶ 40)，在 90 °C下回流提取 2 次，每次 3 h。
高速离心机离心去掉不溶性滤渣后合并每一步的滤
液，滤液在旋转蒸发仪上浓缩至 15 mL 左右加入无
水乙醇，使其最终浓度达到 80%，会发现有白色絮
状沉淀生成。在 4 °C冰箱中静置过夜，8 000 r /min
下离心收集沉淀，冷冻干燥后即得珠子参粗多
糖［11］。
2． 2． 2 珠子参多糖的精制
将冷冻干燥得到的珠子参粗多糖溶于适量温
水，将多糖溶液体积 0． 5%的活性炭加入溶液中一
起加热回流 15 min脱色，重复以上步骤一到两次离
心弃渣。在脱色后的珠子参多糖溶液中加入适量的
氯仿—正丁醇(4 ∶ 1)溶液，反复震荡 15 min 脱蛋
白［12］，重复以上步骤多次直到不产生沉淀为止。
2． 2． 3 珠子参多糖含量的测定
珠子参多糖总糖含量的测定采用崔红华等［13］
在测定人参多糖含量中建立的苯酚硫酸法。具体实
验操作步骤如下:用容量瓶准确配制 1． 0 mg /mL 的
葡萄糖标准贮备溶液。1mL的刻度吸管分别量取 0
mL，0． 2 mL，0． 4 mL，0． 6 mL，0． 8 mL，1． 0 mL 的葡
萄糖标准贮备溶液到 5 mL具塞试管中，加纯化水补
至 1． 0 mL，使各管浓度依次为 0 mg /mL，0． 02
mg /mL，0． 04 mg /mL，0． 06 mg /mL，0． 08 mg /mL，
0． 1 mg /mL。依次在每管中加入新配制好的 0． 5 mL
6% 的苯酚溶液和 2． 5 mL的浓硫酸，在振荡器上快
速振荡摇匀，沸水浴 15 min，在冰水中迅速冷却到室
温，用空白管调零，用分光光度计在 490 nm 处分别
测定其余各管的 OD值。以葡萄糖的浓度为横坐标
X(mg /mL)，OD值为纵坐标 Y绘制标准曲线。珠子
参多糖含量的测定:将珠子参多糖准确稀释到标准
曲线浓度的范围内，按以上的步骤操作，测量其 OD
值，将测好的 OD 值代入葡萄糖标准曲线中计算即
可得到珠子参多糖的含量。
2． 2． 4 珠子参多糖相对分子量的测定
采用凝胶渗透色谱法和示差折光检测器对提取
的珠子参多糖的相对分子量进行测定。色谱柱为凝
胶色谱柱 TSKgel G4000SWxl，流动相为 0． 7% 的
Na2SO4，流速 0． 5 mL /min，柱温 30 °C，示差折光检
测器温度为 35 °C。配制相对分子量不同的五种右
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武 汉 轻 工 大 学 学 报 2016 年
旋葡聚糖酐标准物质溶液相继进样［14］。然后以标
准分子量葡聚糖酐的保留时间为横轴，分子量的对
数为纵轴，建立分子量对数和保留时间关系的线性
曲线。在相同的色谱条件下，将浓度约为 10 mg /mL
珠子参多糖样品自动进样，记录其保留时间，用龙智
达色谱工作站进行数据处理分析，即可计算出珠子
参多糖样品的相对分子量。
2． 2． 5 珠子参多糖的红外光谱分析
取大约 2 mg 干燥至恒重的珠子参多糖样品与
200 mg的溴化钾粉末混匀后进行压片，用傅立叶红
外光谱在 4 000—400 cm －1波长范围内扫描，记录珠
子参多糖的红外光谱图。
2． 2． 6 珠子参多糖抗补体活性分析
采用细胞溶血法对珠子参多糖经典途径的抗补
体活性［15］进行测定。通过本实验室前期的补体浓
度测试，新鲜的豚鼠血清稀释 80 倍作为最低溶血浓
度，与珠子参多糖样品充分混匀后加下列配置好的
试剂，实验同时设置多糖对照组、补体组和全溶血
组，见表 1。将上述混合完全的样品在 37 °C下水浴
60 min，0 °C 冰箱内冷却 5 min，2 000r /min 离心 5
min ，取每管上清液在 405 nm波长下用分光光度计
测定 OD值。珠子参多糖溶血活性的抑制率计算方
法如下列公式:抑制率(%)= ［(标准对照 OD值 －
样品对照 OD值)/标准对照 OD值］ × 100%，最后
以珠子参多糖浓度作 X 轴，珠子参多糖的溶血抑制
率为 Y轴作图，计算珠子参多糖抗补体活性的 CH50
值。
表 1 补体经典途径溶血实验所加各成分体积 /mL
组别
BBS
缓冲液
纯化水 补体
珠子参
多糖
溶血素
2%绵阳
红细胞
实验组 0． 2 — 0． 1 0． 1 0． 1 0． 1
对照组 0． 5 — — 0． 1 — —
补体组 0． 3 — 0． 1 — 0． 1 0． 1
全溶组 — 0． 5 — — — 0． 1
3 结果及讨论
3． 1 珠子参多糖含量的测定
珠子参多糖含量测定的标准曲线如图 1 所示。
该葡萄糖标准曲线的回归方程为 Y = 11． 97X －
0． 0526，Ｒ2 = 0． 9986，说明在 0． 02—0． 1 mg /mL 浓
度范围内，葡萄糖的含量与吸收度值呈良好线性关
系。根据此标准曲线计算精制后的珠子参多糖含量
图 1 葡萄糖标准曲线
为 98． 6%。
3． 2 珠子参多糖相对分子量的测定
采用 GPC专用软件绘制标准曲线，得线性回归
方程:Log(Mw)= 9． 2379 － 0． 2926tＲ，Ｒ
2 = 0． 9996。
Mw为标样的已知重均分子量;tＲ为标样的保留时
间。得到的珠子参多糖的 HPGPC 图谱见图 2。通
过 GPC软件计算可得珠子参多糖的相对分子量为
1． 25 × 104 Da。
图 2 珠子参多糖的 HPGPC图谱
3． 3 珠子参多糖红外分析
图 3 为珠子参多糖在红外区扫描获得的红外光
谱图。
图 3 珠子参多糖红外光谱图
从红外光谱图上可以看出，3 369 cm －1处强而
宽的吸收峰为羟基(-OH)的振动吸收峰，2 938
cm －1处的吸收峰为亚甲基(C-H)的伸缩振动吸收
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1 期 杨涛，陈平:珠子参多糖结构的初步表征和抗补体活性研究
峰，1 641 cm －1处吸收峰说明了 C = O峰的存在。
3． 4 多糖抗补体活性研究
在抗补体实验中通常选取肝素钠作为阳性对照
组［16］，一种具有很强抗补体活性的物质。CH50值即
在抗补体实验中能够使补体系统产生 50%溶血的
最低样品浓度。珠子参多糖的抗补体活性 CH50为
0． 31 mg /mL，阳性对照肝素的抗补体活性 CH50为
0． 24 mg /mL，表明珠子参多糖在经典途径中有较好
的抗补体活性。
4 结束语
利用水提醇沉法提取珠子参药材中的多糖有效
成分，对其结构进行基本的表征并研究其药理活性。
提取出的粗多糖含有多种杂质，先利用活性炭吸附
法除去粗多糖中的色素，然后采用 Sevage 法脱除蛋
白，至此得到纯度比较高的珠子参多糖组分。采用
高效液相色谱法测得珠子参多糖的相对分子量为
1． 25 × 104 Da，红外光谱表明其具有明显的多糖特
征峰。经典途径抗补体活性实验证明，珠子参多糖
具有很好的抗补体活性，这为珠子参多糖开发成抗
补体药物提供了初步的科学依据，也为珠子参的扩
大应用提供了新的途径。
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