人参药材中人参皂苷与生态因子的相关性及人参生态区划

为了扩大人参(Panax ginseng)栽培面积, 解决人参资源日益短缺的问题, 研究了人参皂苷与生态因子之间的相关性。利用超高效液相(UPLC)色谱法, 测定了辽宁、吉林和黑龙江三省不同产区人参样品中3种人参皂苷(Rg1、Re和Rb1)的含量, 并基于“中药材产地适宜性分析地理信息系统”(TCMGIS)平台, 获得采样区域10个生态因子(包括活动积温、年平均气温、海拔、相对湿度、年日照时数、年降水量、7月最高气温、7月平均气温、1月最低气温和1月平均气温等)数据; 利用因子分析法对16个人参基地进行因子得分评价, 得分最高的是吉林和辽宁的人参基地, 故将吉林和辽宁的人参基地作为人参生态适宜性分析的最佳区域; 通过偏最小二乘回归法建立3种人参皂苷成分与上述10个生态因子间的回归方程并获取其相应的权重, 结果发现多个温度因子与人参皂苷含量呈强负相关关系, 说明热量因子对人参皂苷活性成分的累积起主要作用, 而水分因子、地理因子和光照因子与人参皂苷含量呈弱相关关系; 以因子得分最高的吉林和辽宁人参基地为基点区域, 分别对3种人参皂苷进行单成分生态适宜性区划以及综合区划, 得知3种人参皂苷成分积累的最佳区域主要集中在长白山脉, 而燕山山脉和太行山脉只有少量分布区域。     

人参皂苷与生态因子的相关性

环境条件影响中药材活性成分的形成和积累.利用各种数学统计分析方法探讨影响人参皂苷积累的生态因子,提高人参品质.人参样品采自人参道地产区(主产区)吉林、辽宁、黑龙江三省5年生栽培人参,同时采集采样点处的土壤样品.超高效液相(UPLC)色谱法分析了不同产区9种人参皂苷(Rg1、Re、Rf、Rg2、Rb1、Rc、Rb2、Rb3、Rd)的含量;利用“中药材产地适宜性分析地理信息系统”的生态因子空间数据库,获得采样区包括温度、水分、光照等10个生态因子数据;按土壤理化性质常规方法测定土壤样品中的有效硼、有效铁等微量元素和速效氮、速效钾等有效养分.对人参有效成分含量与土壤养分进行典型相关性分析发现,土壤中的有效硼、有效铁、速效氮与人参皂苷含量呈显著正相关,即适当提高土壤中有效硼、有效铁和速效氮的含量可以促进人参皂苷成分的积累,土壤水分与所测人参皂苷含量(Rb3除外)呈显著正相关,速效磷(P)、pH、速效锌(Zn)与各人参皂苷含量呈弱相关;人参皂苷与气候因子相关分析表明,温度(年活动积温、年平均气温、7月最高气温、7月平均气温、1月最低气温、1月平均气温)与人参皂苷含量呈显著负相关,其中与药典中人参含量测定项下的人参皂苷Rg1、Re、Rb1负相关尤为显著(r＞0.6),说明在一定温度范围内,人参皂苷是随着温度的降低而升高的,即适当低温有利于人参皂苷有效成分的积累;海拔与人参皂苷Rc、Rb2、Rb3含量呈显著正相关(r＞0.6),即相对较高的海拔可以促进这3种成分的积累;而年均降水量、年相对湿度和年均日照时数与人参皂苷相关不显著.通过主成分分析(PCA)、典型相关分析、排序等统计方法,考察不同产地样品中人参皂苷含量与生态因子间的相关性,研究结果揭示了温度在人参的主要活性成分-皂苷类形成中起决定性作用,在一定的温度范围内,温度越低越有利于人参皂苷的积累;阐明了土壤中的有效硼、有效铁、速效氮与人参皂苷含量成正相关.研究结果提示在人参实践生产中可以通过适当低温处理,增施硼、铁、氮肥等农艺措施来调控人参皂苷含量.     

人参皂苷抗衰老机制的研究进展

人参皂苷的抗衰老作用被认为是人参皂苷的重要作用之一。人参皂苷主要通过四种途径实现其抗衰老功能:通过提高机体内SOD、CAT、GSH2Px活性,诱导SOD、CAT基因表达,减少LPO、MDA含量等实现其抗衰老作用;通过促进神经递质释放、增加神经递质传递者(Ach)含量、促进NBM神经元TrkB mRNA表达、阻止神经原产生过量硝酸盐等实现其抗衰老功能;通过免疫系统在细胞和分子水平上的适度调节延缓衰老;人参皂苷亦能通过影响细胞周期调控因子、衰老基因表达,延长端粒长度、增强端粒酶活性等来实现其抗衰老功能。人参皂苷抗衰老的更完善和更深入的分子作用机制研究将成为未来研究的重点之一。     

小型生物反应器内人参不定根的人参皂苷累积

对小型生物反应器(3~10 L)培养人参不定根的生长和人参皂苷(Rg1、Re、Rb1)的累积规律,以及蔗糖浓度、初始接种量对其生长和人参皂苷累积的影响进行研究。结果表明:小型生物反应器内人参不定根的最佳收获周期为7周。初始接种量和蔗糖浓度影响生物反应器内人参不定根的生长和人参皂苷的累积,20或40 g/L蔗糖对人参不定根的生长和人参皂苷的累积优于60 g/L蔗糖;5和10 L生物反应器内最佳初始接种量分别为15和30g,其不定根的生长量分别为9.29和19.17 g,人参皂苷含量分别为5.16和4.58 mg/g。生物反应器内培养7周的人参与栽培4年的人参相比,人参皂苷Rg1和Re含量相差不大,但栽培人参中Rb1的含量远高于生物反应器中所培养的人参不定根。     

西洋参冠瘿组织培养及其人参皂苷Re和人参皂苷Rg1的产生

考察了培养基组成、培养时间、接种量、pH值、肌醇浓度等对冠瘿组织生长及其人参皂苷含量的影响 ;用HPLC检测了冠瘿组织中人参皂苷Re和人参皂苷Rg1 的含量。高压纸层析电泳证实 ,根癌农杆菌Ti质粒上的T DNA片段已整合进入植物细胞核基因组中。在考察的 6种培养基中 ,White培养基最适合人参皂苷Rg1 的累积(0 0 95 % ) ,MS培养基最适合人参皂苷Re的累积 (0 194 % )。以MS为基本培养基培养 36d、32d时人参皂苷Re和人参皂苷Rg1 累积含量最高 (分别为 0 14 7%和 0 0 6 1% ) ;接种量为 4g、2g (FW flask) ,有利于人参皂苷Re和人参皂苷Rg1的累积 ;培养基pH 5 8时人参皂苷Re含量最高 (0 184 % ) ,培养基pH 5 6时人参皂苷Rg1 累积量最高 (0 0 5 4 % ) ;肌醇浓度为 0 0 5g L时 ,能促进人参皂苷Re合成 (0 182 % ) ,浓度为 0 30g L时 ,有利于人参皂苷Rg1 累积 (0 0 5 5 % )。     

外源人参皂苷对人参种子萌发和幼根抗氧化酶活性的影响

研究不同浓度外源人参皂苷(人参总皂苷,人参二醇组皂苷,人参三醇组皂苷, Rb族,Rb3,Re共4种皂苷混合物和两种单体皂苷)对人参种子萌发,幼苗根长、鲜重,幼根中抗氧化酶活性和MDA含量的影响.结果表明:所测试人参皂苷对人参种子萌发、人参幼苗根长生长和幼根鲜重增加均具有抑制化感效应,且抑制程度均随处理浓度的升高而增强;对人参幼根中抗氧化酶活性方面,不同浓度人参总皂苷,人参二醇组皂苷,人参三醇组皂苷处理后,人参根系中SOD,POD和CAT活性均有明显提高,呈现出各酶活性随浓度升高而逐渐增强的效应;人参皂苷Rb族处理后,SOD活性在低中浓度处理时,与对照差别不大,中高浓度处理后低于对照,POD活性在中高浓度处理后显著提高,高浓度处理后活性降幅较大难以恢复到对照水平,CAT活性均低于对照;人参皂苷Rb3处理后,SOD活性均低于对照水平,POD活性在低浓度处理时与对照相当,中高浓度处理后显著低于对照水平,CAT活性逐渐降低,在低中浓度处理时略高于对照,高浓度处理后低于对照水平;人参皂苷Re处理后,SOD和POD活性均显著低于对照.人参幼根中MDA含量均随着处理浓度的增加而升高.     

三七叶、人参叶和西洋参叶皂苷类成分的研究(英文)

三七叶、人参叶和西洋参叶其皂苷类成分相近,但专属性成分各异,皂苷类成分的分布比例也各不相同。本文建立了HPLC-UV法测定上述皂苷成分的方法,经过方法学考察,各种皂苷成分精密度好、加样回收率高,方法可靠。11种皂苷成分总含量顺序为:西洋参叶>人参叶>三七叶;二醇组皂苷成分含量:西洋参叶>三七叶>人参叶;三醇组皂苷成分含量:人参叶>西洋参叶>三七叶。西洋参叶中二醇组皂苷和人参叶中三醇组皂苷含量明显高于其他。西洋参叶中人参皂苷Rb3和Rd的含量之和占11种皂苷成分的60%以上。鉴于其中人参皂苷的高含量,三七叶、人参叶和西洋参叶应该作为皂苷来源得到充分利用;不同的皂苷成分有不同的药理活性,应基于它们的皂苷组成和比例选择性进行研究和开发。     

竹节人参总皂苷对脑缺血大鼠兴奋性氨基酸的影响

目的:探讨竹节人参总皂苷对大鼠脑缺血及其再灌注后脑组织兴奋性氨基酸(EAA)含量的影响,以确定竹节人参对抗缺血性脑损伤,防止缺血时EAA升高的主要活性部位。方法:将大鼠用竹节人参总皂苷处理后,建立大鼠脑缺血模型,观察竹节人参总皂苷对大鼠脑组织中的谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)的影响。结果:竹节人参总皂苷对正常大鼠脑组织EAA含量无影响,可使脑缺血及其再灌注损伤大鼠脑组织Glu、Asp含量降低,对GABA、Gly无明显影响。结论:竹节人参总皂苷可对抗缺血性脑损伤,防止缺血时EAA的升高,从而发挥对脑损伤的保护作用,与竹节人参作用相似,竹节人参总皂苷是竹节人参具有本作用的主要活性部位。     

生物合成稀有人参皂苷的研究进展*

人参皂苷是我国传统中药人参的主要活性物质,稀有人参皂苷相较人参皂苷具有更好的生物活性,也更利于身体吸收,具有镇静催眠、促进细胞分化增殖、抗肿瘤、降血糖、提升免疫力等作用。然而,稀有人参皂苷结构复杂且在人参中含量极低,限制了其开发利用。随着生物技术的发展,利用生物法合成稀有人参皂苷成为本领域的研究热点。因此,对近年来生物合成稀有人参皂苷研究进行汇总梳理,总结稀有人参皂苷的主要种类结构及近年来生物转化法和异源合成法合成稀有人参皂苷的研究进展,生物转化法汇总了以人参皂苷为底物的转化生物,异源合成法总结人参皂苷的生物合成途径及形成结构多样化人参皂苷的酶。对生物合成稀有人参皂苷存在的问题进行了讨论,同时展望了其前景以及未来研究方向,以期为从事人参研究者提供更多生物线索和制备策略。     

黑根霉对人参皂苷Re的生物转化

利用菌种黑根霉Rhizopus sp.对人参皂苷Re进行生物转化,并对人参皂苷Re及其发酵产物进行HPLC系统分析比较,经液相色谱-质谱分析得出人参皂苷Re转化率为92.16%,并制备出人参皂苷Re发酵产物中峰值升高的成分,转化后的人参皂苷发酵产物中化合物1确定为人参皂苷Rg2,化合物2为Rg2的同分异构体,得率为10.13%;化合物3和化合物4确定为人参皂苷Rg5/Rk1,得率为29.23%。从结果初步推测得出人参皂苷Re被黑根霉转化为人参皂苷Rg2的机理,人参皂苷Re转化成人参皂苷Rg5/Rk1的机理还有待于进一步研究。     

土壤因子与华重楼生物量和药效成分含量相关性分析

为研究土壤因子对华重楼生长和药效成分积累的影响,该研究利用高效液相色谱技术(HPLC)以及相关性和多元线性回归分析方法,测定了华重楼不同产地土壤成分、样品的生物量和重楼皂苷的含量,分析了土壤因子与华重楼生物量和药效成分的相关性。结果表明:(1)不同产地土壤成分和华重楼产量及其重楼皂苷含量均有差异。(2)相关性分析显示,干重与有机质、全氮、碱解氮显著正相关,重楼皂苷Ⅰ与有机质和速效磷显著正相关,重楼皂苷Ⅱ与速效磷和速效钾显著正相关,而重楼皂苷Ⅶ与土壤各因子的相关性不显著。(3)多元线性回归分析显示,影响干重的主导因子为碱解氮,影响重楼皂苷Ⅰ的主导因子为有机质,影响重楼皂苷Ⅱ的主导因子为速效磷,而重楼皂苷Ⅱ与碱解氮呈线性负相关。综合分析认为,影响华重楼干重的土壤因子主要是碱解氮,而影响华重楼皂苷含量的土壤因子主要为有机质和速效磷,该研究结果为华重楼的人工栽培提供了理论依据。     

模拟微重力环境因子对人参细胞生长和人参皂苷含量的影响

与在正常重力条件培养下的对照相比,经回转器水平回转处理的人参细胞鲜重和干重均增加,人参皂苷含量提高１０％左右。在去Ｃａ６２＋培养基上生长的人参愈伤组织细胞,经回转器水平回转３周后,人参皂苷含量约为正常重力条件下培养细胞的倍。另外,在试验范围内,如果培养基中直始钙离子浓度越高,则其培养的人参细胞中人参皂苷含量越低。     

模拟微重力环境因子对人参细胞生长和人参皂苷含量的影响

与在正常重力条件培养下的对照相比,经回转器水平回转处理的人参细胞鲜重和干重均增加,人参皂苷含量提高10％左右。在去Ca2 培养基上生长的人参愈伤组织细胞,经回转器水平回转3周后,人参皂苷含量约为正常重力条件下培养细胞的2倍。另外,在试验范围内,如果培养基中起始钙离子浓度越高,则其培养的人参细胞中人参皂苷含量越低。     

双水相体系萃取人参根中人参皂苷的研究

建立稳定的聚乙二醇(PEG)与(NH4)2SO4双水相体系以分离人参根中人参皂苷。通过上下相体积比(R)、分配系数(K)和回收率(Y)分析双水相体系对人参皂苷的萃取效果,研究了PEG分子量、PEG/(NH4)2SO4质量分数、pH值和温度等因素对双水相成相及人参皂苷萃取的影响。结果表明:PEG分子量为3350、PEG3350的质量分数为12%、(NH4)2SO4质量分数为16%、溶液pH为7.0、温度为60℃时,双水相体系对人参皂苷有较高的萃取率,回收率可到达88.94%。     

真菌β-葡萄糖苷酶在转化人参皂苷单体中的应用进展

人参皂苷是一类具有抗疲劳及提高免疫力等功能的固醇类化合物,其中含量极少的稀有人参皂苷Rg_3、Rh_2等还具有抗癌的功效,是主要活性成分,拥有广阔的应用前景。研究发现真菌可以产生能够水解人参皂苷糖基的β-葡萄糖苷酶,可以有效水解人参皂苷的糖基,将大量的常见皂苷转化为稀有皂苷,是大量获得稀有人参皂苷的新途径。本文对人参皂苷合成途径、糖基分布及数量与抗肿瘤的效果、β-葡萄糖苷酶的性质及其催化人参皂苷单体转换的规律进行了综述。相信随着现代分子生物学技术和酶工程的发展,工业上大规模获得稀有人参皂苷将有望实现。     

稀有人参皂苷的酶转化研究进展

人参皂苷是五加科人参属植物的主要活性成分之一。研究表明,人参皂苷经过体内代谢后生成的稀有皂苷在抗肿瘤、抗炎、抗衰老等方面的药理作用要强于原型皂苷,因此,稀有皂苷的制备成为目前人参研究领域的热点内容。人参皂苷的酶转化是稀有人参皂苷制备的主要途径之一,近些年取得了突破性的进展,以不同种类的糖苷酶为切入点,将相关研究内容进行了综述,分别讨论了不同类型的糖苷酶在稀有皂苷生物转化过程中的应用,以期为稀有皂苷的大规模开发利用奠定基础。     

人参皂苷生物转化的研究进展

人参皂苷具有较强的生理功效,由于尚未实现全化学合成,某些生理活性极强但含量极低的单体皂苷只能经过结构改造来获得,国内外研究人员积极探索人参皂苷的生物转化,从而满足科研和医疗需要。     

不同尺度下低山茶园土壤有机质含量的空间变异

南方低山丘陵区是我国茶园集中分布的区域,研究其土壤特性的空间变异性,尤其是有机质的空间分布特性,可以为实施低山丘陵茶园土壤养分精准管理提供依据。以四川蒙顶山茶园为研究对象,利用地统计学方法,在两个尺度下对其土壤有机质含量的空间变异性进行了研究。结果表明:(1)小尺度下,蒙顶山茶园土壤有机质含量具有中等空间相关性(C0与C0 C的比值为49.9%),空间相关距离达到了894m,随机性和结构性因子对有机质含量空间变异的影响各占一半;茶园土壤有机质含量在坡体垂直方向的变异性较强,在坡体水平方向上的变异较弱;普通Kriging插值分析说明有机质含量从东北至西南呈明显的带状分布,垂直方向上随海拔升高而增加。(2)微尺度下,代表性茶园土壤有机质含量具有强烈的空间相关性(C0与C0 C的比值为4.1%),空间相关距离达到了311m,结构性因子是影响其空间变异的主要因素;各向异性分析,茶园土壤有机质含量也在坡面垂直方向变异较强,且在坡面倾斜45°方向也存在一定变异;普通Kriging分析,坡面由上到下有机质含量逐渐增加。     

糖苷酶转化人参皂苷研究进展

人参皂苷为人参主要的药理活性组成部分,通过水解二醇系人参皂苷的糖苷配基是制备稀有人参皂的常用方法。酶法转化因其底物高度专一、条件温和、副产物少等潜在优势而被作为结构修饰和生理研究的主要技术手段。本文主要对糖苷酶转化人参皂苷研究进展进行了综述,为其工业化生产高活性皂苷提供理论依据。     

糖苷酶在人参皂苷转化中的应用

人参皂苷是人参中的主要活性成分。人参皂苷中含量较高的主要成分如Rb1、Rb2、Rc、Rd、Rg1和Re均是在人参皂苷的苷元原人参二醇(APPD)或苷元原人参三醇(APPT)上加上不同数量的葡萄糖基、阿拉伯糖基、木糖基或鼠李糖基等糖基形成的。这些主要人参皂苷脱去部分或全部的糖基的产物具有更强的生物活性及更好的人体吸收率。去除糖基的产物如Rg3、Rh2、化合物K(C-K)、F2、Rh1、Rg1、APPD、APPT在天然人参中不存在或含量极低,因此也被称为稀有人参皂苷。稀有人参皂苷可以通过糖苷酶水解主要人参皂苷获得。已报道的具备人参皂苷水解活力的糖苷酶有β-葡萄糖苷酶、α-L-阿拉伯吡喃糖苷酶、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶、β-半乳糖苷酶及β-木糖苷酶。我们简要综述近5年来糖苷酶用于制备稀有人参皂苷的研究进展。