无花果多糖提取、分离纯化及生物活性的研究进展

（1.浙江农林大学暨阳学院，浙江绍兴 311800；2.江南大学糖化学与生物技术教育部重点实验室，江苏无锡 214122）

摘要：无花果作为一种传统的药食同源的天然保健果品，已有几百年的食用历史。现代研究发现无花果多糖是无花果的重要活性成分之一，具有抗氧化、抗肿瘤及免疫调节等功能。本文系统综述了国内外最近十几年来关于无花果多糖提取、分离纯化、结构及生物活性的研究进展，并指出当前无花果多糖研究中存在的不足以及下一步的研究方向。

潘悠优, 花佩, 王允祥, 等. 无花果多糖提取、分离纯化及生物活性的研究进展[J]. 食品科学, 2016, 37(17): 289-295.

PAN Youyou, HUA Pei, WANG Yunxiang, et al. Recent advances in Ficus carica L. polysaccharides: extraction, isolation and purifi cation and bioactivities[J]. Food Science, 2016, 37(17): 289-295. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201617048.　http://www.spkx.net.cn

无花果（Ficus carica L.）属桑科（Moracea）榕属植物，因其小花隐藏在花托内，只能看到花托形成的假果而看不到花，故称“无花果”。无花果果实具有较高的营养价值和药用价值，是一种特殊的药食同源的天然保健果品。中医认为无花果性凉、味甘，具有清热生津、健脾开胃、解毒消肿的功效，用于治疗咽喉肿痛、肠热便秘、消化不良、腹泻等病症。无花果多糖（Ficus carica L. polysaccharide，FCPS）作为无花果的重要功能因子，可以显著改善小鼠、鲫鱼和草鱼的免疫功能，是较好的免疫调节剂 [1-3]。此外，FCPS在体外对羟自由基、超氧阴离子自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基具有良好的清除能力，被认为是天然安全的抗氧化剂 [4]。为了对今后开展FCPS的深入研究及应用开发提供借鉴，本文从FCPS的提取、分离纯化、结构特征、生物活性等方面将FCPS十几年的研究进展综述如下。

1　FCPS提取技术

FCPS按其分布位置可分为无花果果实多糖和无花果叶多糖。提取无花果果实多糖的材料主要是无花果果干（肉）或果干（肉）加工后的残渣。目前，提取FCPS主要有热水浸提法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法和超临界CO 2萃取法（表1）。

热水浸提法是提取FCPS最常用的也是最简便的方法，该法基于多糖易溶于水、不溶于有机溶剂的性质，用高体积分数乙醇将其从水中沉淀析出，再用适量无水乙醇或丙酮脱水，冷冻干燥后得到粗多糖。采用热水浸提法获得的无花果粗多糖（crude Ficus carica polysaccharide，PS）提取率一般为3.86%～8.52% [7,24]，此法虽操作简单、无需复杂设备，但也存在提取率低、提取时间长的不足，尤其不适于热敏性多糖的提取 [26]。

超声波辅助提取法是基于超声波的机械效应、热效应和空化效应作用，增大固体颗粒与萃取溶剂之间的接触面积，加快目的物从固相转移到液相的传质速率，从而缩短了提取时间。应用此法获得的PS提取率为4.82%～11.82% [8,17]。该法虽提取率较高、提取温度低，但存在超声波功率一旦控制不当会对多糖分子特性产生负面影响的问题。张俊艳等 [17]以无花果叶为原料，采用超声波法制取粗多糖，所得提取率为11.82%，为极为少见的关于无花果叶多糖研究的论文。

表1　FCPS的提取、分离纯化、单糖组成及分子质量
Table 1 Extraction, isolation, monosaccharide composition and molecular weights of Ficus carica　ica L. polysaccharides

注：DEAE.二乙氨基乙基（diethylaminoethyl）。

提取材料提取方法提取条件提取率/%脱蛋白方法纯化手段单糖组成分子质量/u参考文献果实热水浸提Sevag法Sephadex G-75半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖—[5]果实热水浸提100 ℃、料液比1∶6.25（m/V，下同）、浸提4 h/次（多次）酶-Sevag法DEAE-Sepharose Fast Flow、Sephadex G-200—[6]残渣热水浸提100 ℃、料液比1∶12、浸提3 h/次（2 次）8.52Sevag法、三氯乙酸法—[7]果干超声波浸提温度55 ℃、料液比1∶20、超声波时间20 min4.82—[8]果干热水浸提100 ℃热水浸提Sevag法、3%三氯乙酸法AB-8大孔吸附树脂—[9]果片热水浸提100 ℃、浸提3 h/次（2 次）4.10Sevag法超滤鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖—[10]果实热水浸提80 ℃、料液比1∶18、浸提6 h/次（2 次）19.34酶-Sevag法DEAE-Sepharose Fast Flow—[11]果干微波法微波功率556 W、料液比1∶10.2、时间 20.1 min、pH 8.227.60—[12]果实热水浸提80 ℃、浸提3 hSevag法—[4]果干热水浸提Sevag法、3%三氯乙酸法AB-8大孔吸附树脂—[13]果干热水浸提100 ℃热水浸提Sevag法、3%三氯乙酸法AB-8大孔吸附树脂—[14]果实热水浸提100 ℃、料液比1∶15、浸提6 h/次（2 次）酶-Sevag法——[15]果干超声波提取温度70 ℃、料液比l∶16、超声波功率150 W、提取时间30 min11.20酶-Sevag法[16]叶超声波提取温度80 ℃、料液比l∶50、超声波时间50 min11.82-[17]果实热水浸提100 ℃、料液比1∶6.25、浸提4 h/次（2 次）Sevag法DEAE-Sepharose Fast Flow[2]果干微波法微波功率640 W、料液比1∶50、浸提时间1 h、微波时间3 min4.65Sevag法[18]残渣热水浸提100 ℃、料液比1∶12、浸提3 h/次（2 次）4.10Sevag法超滤（截留分子质量1×10 4u）鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖5.92×10 5～1.95×10 6[19]果实超临界CO 2萃取温度78.5 ℃、压力33.4 MPa、时间96.2 min17.31[20]果干热水浸提80 ℃、料液比1∶15、浸提时间20 minSevag法[21]果粉热水浸提100 ℃、3 h、料液比1∶12、浸提2 次Sevag法[22]残渣热水浸提100 ℃、3 h、料液比1∶10、浸提2 次4.10Sevag法DEAE-52离子交换纤维、超滤（截留分子质量1×10 4u）混合FCPS分子质量为5.92×10 5～2.0×10 6FCPS2分子质量为2.61×10 6[23]果干热水浸提90 ℃、料液比1∶49、提取时间21 min、浸提2 次3.86Sevag法乙醇分级沉淀、Sephadex G-150L-鼠李糖、D-葡萄糖、D-半乳糖数均分子质量和重均分子质量分别为5.368×10 5和1.061×10 6[24]果干热水浸提沸水浸提3 hSevag法DEAE-52离子交换纤维、Sephadex G-150[25]果干热水浸提100 ℃、料液比1∶40、浸提6 h/次（6 次）Sevag法DEAE-Sepharose[3]

微波辅助提取法是基于微波穿透能力强的特点，进入细胞后由于溶剂分子吸收微波致使胞内温度上升、压力变大，当压力超过细胞壁最大承受能力时，细胞壁发生破裂，从而释放出细胞内的有效成分。赵群等 [18]采用微波辅助制取PS，在料液比1∶50（m/V）、浸提时间60 min、微波功率640 W、微波时间3 min条件下，提取率仅为4.65%；而余希成等 [12]用微波提取PS，提取率高达27.6%。虽同为微波法，但二者提取率却相差甚大，究其原因可能与提取温度、提取时间、微波功率、料液比、无花果种类不同有关。该法具有提取时间短、提取率高的优势，然而提取材料却也会存在受热不均的弊端 [27]。

超临界CO 2萃取法是在超临界状态的物质既具有液体的高溶解特性又具有气体的高流动性特性，而对目的物进行萃取的方法，具有无毒、无溶剂残留、安全等优点。赵丛枝等 [20]运用超临界CO 2提取PS，在温度78.5 ℃、压力33.4 MPa、时间96.2 min条件下，提取率达17.31%。该法虽提取率高，但成本高，不适于大规模制取。

2　FCPS的分离纯化与分子修饰

采用上述方法提取的PS常含有蛋白质、色素、小分子质量物质等杂质，不仅影响多糖的质量与纯度，还影响下一步的纯化、结构鉴定及构效关系研究。除去PS里的杂蛋白常采用三氯乙酸法、Sevag法 [28]和酶-Sevag法（表1）。其中三氯乙酸法作用条件比较剧烈，易使多糖发生降解，残留的三氯乙酸还会带来安全问题 [29]；Sevag法是最为常用的一种脱蛋白方法，具有适用范围广、成本低、检测速率快的优点，却也存在多糖损失量大、多糖生物活性破坏大以及色素干扰多糖含量测定等缺点，况且除去的大多是游离蛋白，难以脱除与多糖结合的蛋白。为了提高脱蛋白效果和减少脱蛋白操作对多糖生物活性的影响，已有学者 [6,11,15-16]采用酶-Sevag法对PS进行除蛋白，与Sevag法相比，该法由于先对大分子蛋白质进行一定程度的分解，使得脱蛋白次数减少、有机溶剂用量下降，且除蛋白的效果更佳。

对于PS里的色素类物质常采用离子交换树脂法和H 2O 2氧化法进行处理。离子交换树脂法对色素含量少、体系不黏稠的粗多糖溶液脱色效果不错，但存在进样量小、需要大量溶剂进行洗脱、能耗大的问题。H 2O 2氧化法脱色效果好，其使用浓度需严格控制，浓度过高不仅会带来残留问题，甚至会破坏多糖的分子结构影响其生物活性。此外，由于H 2O 2含有不稳定的过氧基团，一旦分解过快就使得可有效利用的浓度大幅减少，导致脱色效果下降，因此应尽量减少H 2O 2在溶液中的分解 [30]。陈运江 [14]首次将大孔吸附树脂AB-8联合H 2O 2氧化法对FCPS进行脱色处理。部分学者则单独利用大孔吸附树脂AB-8实现对PS的脱色处理 [9,25]。

要了解FCPS的组成、分子质量、结构特征等，还需在提取粗多糖的基础上对其进一步分离纯化。常用的纯化方法主要有离子交换树脂法、凝胶过滤柱色谱法、亲和色谱法。对于纯化制备大量的FCPS，柱色谱是一种最为有效的技术，大孔吸附树脂、交联琼脂糖凝胶和交联葡聚糖凝胶是经常使用的柱填料（表1）。

郭代英 [13]比较S-8、NKA-9、AB-8、D-101、D3520和X-5 6种不同型号大孔吸附树脂对FCPS的纯化效果，结果表明AB-8树脂适合于FCPS的纯化，在pH 8.0、0.03 mg/mL NaCl且流速为2 mL/min条件下，获得的多糖纯度和回收率分别为71%和68.7%，这与陈运江 [14]报道的结果一致。李先佳 [9]利用AB-8树脂对PS进行纯化，研究发现在pH 8.0、0.01 mg/mL NaCl、流速为1 mL/min的条件下，得到的多糖纯度高达90%以上。

张秀丽等 [19]以热水浸提法制取的PS经乙醇沉淀，然后采用Sevag法脱蛋白，最后经超滤、冷冻干燥得到精制的FCPS。碘-碘化钾实验及紫外扫描谱图显示所得精制多糖不含淀粉、蛋白质、氨基酸和核酸。

康文艺等 [5]将经乙醇分级沉淀得到的FCPS-2，进一步经Sephadex G-75分离得到高纯度的FCPS纯品，红外光谱鉴定其为β-构型的酸性多糖，这与李文婕等 [23]的研究结果一致。吴亚林等 [6]选用DEAE-Sepharose Fast Flow和Sephadex G-200对PS进行提纯，获得2 个多糖组分FCPS1和FCPS2，经红外光谱和紫外光谱分析表明，FCPS1和FCPS2为均一性多糖组分，且不含蛋白质和核酸。

陈霞 [11]使用DEAE-Sepharose Fast Flow对PS进行分级纯化，从中分离出2 个均一组分FCPS1和FCPS2，其中FCPS2的多糖含量和得率分别为93.4%和5.133%。汪开毓等 [2]运用DEAE-Sepharose Fast Flow对PS进行纯化，然后将获得的多糖纯品喂食鲫鱼，研究其对鲫鱼非特异性免疫功能的影响。

李文婕等 [23]采用水提醇沉法获取PS，经超滤和DEAE-52纤维柱色谱纯化得到纯多糖FCPS1、FCPS2和FCPS3，紫外光谱检测结果显示3 个多糖组分不含蛋白质、核酸，高效液相凝胶色谱（high-performance gel permeation chromatography，HPGPC）法显示FCPS2纯度最高。郭润妮等 [25]在李文婕等 [23]纯化基础上选用Sephadex G-150对DEAE-52纤维柱分离得到的FCPS组分进一步纯化，获得3 个组分FCPS1、FCPS2和FCPS3，然后分别研究其抗氧化活性。

王振斌等 [24]利用热水浸提法从无花果果干中提取粗多糖，通过乙醇分级沉淀初步纯化后，用Sephadex G-150柱色谱进一步纯化，获得无花果纯多糖，然后进行超声波处理，并分析其分子质量、单糖组成及抗氧化活性。

天然植物性多糖的分子修饰是目前研究的热点，采用合适的方法对多糖进行修饰改变其结构，从而提高其生物活性，为保健食品和药物应用提供重要原料。有研究证实，超声波或辐照处理能显著提高FCPS的抗氧化活性 [21-22]，一般认为这种抗氧化活性的提高与多糖的降解（分子质量变小）有密切关系 [31]。王振斌等 [21]报道超声波处理后的FCPS在还原力和羟自由基清除率方面比未经超声的分别提高了24.010%和26.306%。为揭示超声波对FCPS的修饰机理，王振斌等 [24]运用紫外光谱、红外光谱、尺寸排阻色谱-多角度激光光散射分析（size exclusion chromatography coupled to multiangle laser light scattering，SEC-MALLS）等手段对其进行表征，研究发现超声波能将FCPS分子中大量的C—O—C和C—O—H键打断，生成分子质量较小的多糖，数均分子质量和重均分子质量分别从5.368×10 5、1.061×10 6u减少到4.641×10 4、9.387×10 4u，分子质量分布宽度由1.98变成2.02。李世超等 [22]考察了不同剂量的 60Co γ射线对FCPS分子质量、结构及抗氧化活性的影响，结果表明辐照剂量、H 2O 2浓度的增大对FCPS的降解起促进作用，而FCPS质量浓度的增加则对其降解起抑制作用；辐照后FCPS裂解产生含羰基类化合物的小分子质量多糖，其在超氧阴离子自由基和羟自由基清除率及还原力方面均比处理前有显著提高。这些报道主要考察超声波或辐照对FCPS抗氧化活性的影响，但对FCPS修饰后降解的规律及抗氧化活性提高的机制并未真正解析清楚。

3　FCPS的理化特性与结构分析

与单糖、二糖或低聚糖相比，多糖具有分子质量大、结构复杂、化学活性不活跃等特点，因而研究难度更大。对多糖结构特征的研究主要集中在一级结构，包括单糖组成、排列顺序、相邻糖基的连接方式、糖链有无分支、分支位置与长度以及主链的构型等。结构决定功能，探究多糖的结构对研究多糖的生物活性及构效关系至关重要。然而由于提取工艺、纯化方法的差异，对多糖结构的研究结果也不尽相同，如多糖的分子质量、单糖组成均存在差异 [29]。

FCPS为白色粉末，易溶于水，难溶于有机溶剂，无味 [6]。研究表明，纯化后的FCPS的碘-碘化钾实验和茚三酮反应均呈阴性、Molish反应为阳性、紫外光谱检测不到蛋白质和核酸特征吸收峰、红外光谱可检测到多糖的特征吸收峰，表明FCPS不含淀粉、氨基酸、蛋白质和核酸 [19,23]。

分析多糖的单糖组成是研究其结构与生物活性的必要前提。目前，研究FCPS组成的方法主要有薄层层析法 [5]和气相色谱法 [10,19,24]。康文艺等 [5]首次报道FCPS由蛋白糖部分和非蛋白糖部分组成，非蛋白糖部分主要含有半乳糖、甘露糖、木糖和鼠李糖，红外光谱鉴定其为β-构型的酸性多糖。郁玮 [10]发现构成FCPS的单糖不仅包括鼠李糖、半乳糖，还有阿拉伯糖和葡萄糖，其物质的量比为1∶2.2∶1.75∶4.05。张秀丽等 [19]利用气相色谱法对无花果残渣中纯化得到的水溶性多糖进行分析，发现其单糖组成多达6 种，分别是鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成，物质的量比为1.93∶3.86∶0.46∶0.55∶7.42∶2.87。王振斌等 [24]对FCPS进行超声波改性，气相色谱法测定其单糖组成为L-鼠李糖、D-葡萄糖和D-半乳糖，物质的量比为1.63∶0.88∶1。就FCPS的组成与含量各文献报道不尽一致，研究表明FCPS主要由半乳糖、鼠李糖、葡萄糖、阿拉伯糖构成，因原料种类、提取工艺、纯化方法、检测手段不同等因素影响可能含有木糖、甘露糖等单糖（表1）。

多糖的理化特性与其分子质量具有很大关系。要测定多糖的分子质量，首要的任务就是对纯度的鉴定。目前，在FCPS纯度鉴别与分子质量测定研究中普遍使用的是HPGPC [19,23]。张秀丽等 [19]从无花果残渣中分离纯化一种水溶性多糖，HPGPC检测分子质量为5.92×10 5～1.95×10 6u，红外光谱分析表明该多糖主要以吡喃糖形式存在。李文婕等 [23]研究发现经水提醇沉、膜过滤后得到的PS为混合酸性多糖，分子质量范围在5.92×10 5～2.0×10 6u，经DEAE-52纤维柱色谱纯化得到3 个多糖组分FCPS1、FCPS2和FCPS3，HPGPC显示纯度最高的FCPS2分子质量约为2.61×10 6u。SEC-MALLS作为一种很有发展前景的新技术，在测定多糖分子质量方面具有操作简单、灵敏度和分辨率高的优点 [24,32-33]。王振斌等 [24]利用SEC-MALLS测定FCPS的分子质量，结果显示超声波处理后FCPS的数均分子质量和重均分子质量分别从5.368×10 5、1.061×10 6u减少到4.641×10 4、9.387×10 4u。此外，进一步对超声波修饰过的FCPS进行分级醇沉、Sephadex G-150纯化得到抗氧化活性最高的纯多糖，SEC-MALLS测定其数均分子质量和重均分子质量分别为5.881×10 4、1.573×10 5u。在FCPS分子质量的测定中，多糖的提取工艺、测定方法等的不同对其分子质量的测定都具有一定的影响，不同学者的研究结果出现的这种差异可能与此有关。

目前，FCPS的结构研究主要集中在单糖组成、分子质量，糖基排列顺序或更高结构方面的研究报道较少。关于FCPS的研究还不全面，为更好地研究FCPS结构与活性的关系，有必要深入研究FCPS的结构。

4　FCPS的生物活性

FCPS具有多种生物活性，目前，国内外学者对其关注的焦点主要在抗氧化、免疫调节和抗肿瘤三方面。但是，由于当前多糖提取工艺技术的限制，在研究中应用的FCPS多为粗提制品，纯度不高，这导致许多研究者所报道的FCPS在研究中的使用剂量不尽相同，同时也给深入研究FCPS生物活性的分子机制带来很大困难。研究者即使通过不同提取工艺、纯化方法提高FCPS的纯度，但仍会有少量杂质存在，这类杂质是否具有增强FCPS的生物活性尚不明确 [34-35]，因此这给FCPS生物活性的准确评估带来影响。为了更好地利用FCPS，发挥多种生物活性，还需要对FCPS的功能及构效关系进行深入研究。

越来越多的证据表明在生物体中由自由基导致的氧化损伤是许多慢性疾病如心脏病、肿瘤等的诱因。Yang Xiaoming等 [4]首次证实无花果果实的水提物（water extract，WE）和PS在体外均对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基具有显著的清除作用，其清除率随多糖质量浓度的增加而增加。在相同质量浓度条件下（4 mg/mL），WE对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基的清除率分别为92.6%、55.6%和31.0%，低于PS清除率（93.8%、82.3%和43.4%），结果表明PS表现出了比WE更强的羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力，而这种能力与PS中可能存在的类胡萝卜素、多糖和维生素有关，与PS中的多酚和类黄酮无关，原因在于PS中的多酚和类黄酮含量远低于WE。当质量浓度为4 mg/mL时，WE和PS的还原能力分别为0.58和0.35，表明WE的还原能力较PS强。然而，4 种体外抗氧化评价体系中无论是WE还是PS其抗氧化能力均明显弱于等质量浓度的VC。

邱松山等 [16]研究发现超声波法提取的PS在质量浓度为100 μg/mL时，其对超氧阴离子自由基清除率和脂质过氧化抑制率分别为85.39%和81.54%，随着粗多糖质量浓度的进一步增加（100～200 μg/mL），它和等质量浓度的VC在上述两种体外抗氧化评价指标体系方面则非常接近；而在总还原能力方面，PS要比VC低24.61%。这与Yang Xiaoming等 [4]的研究结果不一致，不同提取工艺可能是造成这种差异的原因。

为准确评估FCPS的抗氧化能力，李文婕等 [23]采用超滤结合DEAE-52纤维柱色谱手段对其纯化，获得3 个均一组分FCPS1、FCPS2和FCPS3，抗氧化活性实验结果显示纯度最高的FCPS2清除超氧阴离子自由基和羟自由基的IC 50分别为0.43、1.0 mg/mL，明显低于PS（0.62、4.78 mg/mL），表明纯化后的FCPS2的抗氧化活性比PS强，可见纯化程度愈高清除率愈高。这主要是因为多糖的活性不仅与其初级结构和高级结构密切相关，还与多糖分子质量、溶解度等理化性质有关；一般认为，多糖分子质量越大，越不利于其跨膜进入生物体内发挥生物活性，而分子质量过低，又无法形成有活性的聚合结构，因此只有分子质量适当的多糖才表现出更高的生物活性。研究还发现在质量浓度为1 mg/mL时，FCPS2和PS的还原能力分别为0.055和0.133，表明其还原能力较PS低，这可能是源于纯化后的单糖组分还原末端暴露偏少所致。

郭润妮等 [25]在李文婕等 [23]纯化基础上运用Sephadex G-150对DEAE-52纤维柱分离得到的单一FCPS组分进行提纯，也获得3 个均一组分FCPS1、FCPS2和FCPS3，然后分别测定其对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基的清除能力及还原能力，结果表明3 个纯化多糖组分均表现出与质量浓度正相关的体外抗氧化活性，其中以FCPS3的体外抗氧化活性最强。当质量浓度为2.5 mg/mL时，FCPS3对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基清除率分别为44.21%、54.60%和71.88%，还原力为0.75。由于提取工艺、分离纯化方法等不同，获取的FCPS表现出的抗氧化活性也会有所差异。不同学者的研究结果出现的这种差异可能与提取的FCPS的单糖组成和结构的不同有关。

有研究证实，超声波或辐照处理能显著提高FCPS的抗氧化活性 [21-22]，这主要是因超声波或辐照处理有利于FCPS的降解和溶解度的提高，而这一特性正是抗氧化活性改变的主要因素。王振斌等 [21]对质量分数为0.2%的PS进行超声处理后（超声波总时间为90 min、超声波功率为600 W、超声波间歇比为5 s∶2 s），发现其还原能力和羟自由基清除率比未处理组的分别提高了24.010%和26.306%。李世超等 [22]考察了3 种不同吸收剂量（20、50、80 kGy） 60Co γ射线对PS抗氧化活性的影响，结果表明20～50 kGy的剂量可显著增强PS的抗氧化活性，其机制可能与该剂量下PS的辐照裂解产物分子质量大小相对适中有关。

天然多糖最重要的生物活性就是免疫调节功效，这可能与其在生物体内一直充当优良的免疫调节剂有关 [36]。戴伟娟等 [37]首次发现PS显著提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬能力，促进溶血素的形成，增强机体对二硝基氟苯（2,4-dinitrofluorobenzen，DNFB）致敏的迟发型超敏反应（delayed-type hypersensitivity，DTH）强度，提示PS有较好的免疫调节作用。戴伟娟等 [1]证实PS对环磷酰胺（cyclophosphamide，CY）及冷水应激所致免疫功能低下小鼠的DTH有恢复作用，结果表明PS能增强T细胞介导的免疫反应。此外，戴伟娟等 [38-39]研究发现PS不仅能提高荷S180实体瘤小鼠吞噬细胞的吞噬功能、增加抗体形成细胞数、促进淋巴细胞的转化、增强机体对DNFB致敏的DTH强度，而且还能增加CY致免疫抑制小鼠抗体形成细胞数、促进刀豆素诱导的脾淋巴细胞转化，结果表明PS对荷瘤小鼠特异性和非特异性免疫功能有增强作用。

Yang Xiaoming等 [4]研究PS对正常小鼠免疫功能的作用，以500 mg/kg剂量通过口服途径给药，结果显示PS能提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能，增加血清溶血素的含量，表明PS不但能提高小鼠非特异性的细胞免疫功能，而且能增强小鼠特异性的体液免疫功能。

苗明三等 [40]研究发现PS可促进CY致免疫抑制小鼠腹腔巨噬细胞产生和分泌白细胞介素-1α、脾细胞产生和分泌白细胞介素-2，显著促进刀豆素和脂多糖刺激的脾细胞增殖，并明显降低血清可溶性白细胞介素-2受体水平。王力男等 [41]证明了PS还能显著提高CY致免疫抑制小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬百分率和吞噬指数，明显促进溶血素、溶血空斑的形成及外周血淋巴细胞转化百分率。此外，徐坤等 [42]也发现PS能显著提高氢化可的松致免疫抑制小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬百分率和吞噬指数，促进溶血素和溶血空斑的形成。但其对小鼠免疫功能的影响并不呈明显的剂量关系，有时剂量小反而免疫兴奋作用强，推测可能与免疫功能在许多情况下需要的是一种刺激，并不一定呈明显量效关系；此外PS作用还与小鼠生理状态及所选择的免疫指标有关。上述研究结果显示PS对免疫抑制小鼠的免疫抑制指标具有一定的改善和提高作用，表明FCPS可能是一较好的免疫调节剂。

汪开毓等 [2]考察了FCPS对鲫鱼非特异性免疫功能的影响，结果表明饵料中FCPS添加量在一定剂量范围内（0.1%～0.4%）可提高鲫鱼非特异性免疫调节功能，且呈量效关系，而当添加量达到0.8%时，其对鲫鱼非特异性免疫调节效果不增反降。这与徐坤等 [42]研究结果基本一致。

Yang Xia等 [3]研究了FCPS对草鱼血液中免疫相关基因、体液免疫指标和存活率（感染了柱状黄杆菌）的影响，初步发现：分子水平的研究结果揭示FCPS对白细胞介素-1β和肿瘤坏死因子-α基因具有正向调控作用，对热休克蛋白70具有负向调控效果；草鱼血清总蛋白、白蛋白、球蛋白和血清补体C3含量以及血清溶菌酶活性和抗菌活性都有了不同程度的提高；并且使得感染了柱状黄杆菌的草鱼的存活率提高了一倍，结果表明饲料中添加适宜的FCPS可通过促进细胞因子的表达来提高机体的特异性免疫，从而增强机体的抗感染和抗病能力。

研究表明，FCPS对肿瘤细胞无直接抑制或杀死作用，主要作为免疫反应调节剂，通过增强机体的免疫功能间接发挥抗肿瘤作用，但其构效关系仍不明确。戴伟娟等 [43]研究发现PS均能显著抑制小鼠移植性肿瘤S180和艾氏腹水癌（Ehrlich ascites carcinoma，EAC）实体瘤的生长，抑瘤率均大于39%，并且肿瘤小鼠的胸腺指数和脾指数都有所增加。对荷S180实体瘤小鼠大剂量抑瘤率反而降低，而对荷艾氏腹水癌EAC小鼠的抑瘤作用却呈现较好的量效关系。结果表明PS可能通过提高机体的免疫功能起到抗肿瘤作用。

戴伟娟等 [44]通过研究PS对荷S180实体瘤小鼠血清中抗氧化酶和脂质过氧化物水平的影响，发现PS明显提高荷瘤小鼠血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性，降低丙二醛含量，表明PS的抗瘤作用机理可能与增强抗氧化酶活性和降低自由基水平有关。

郭润妮等 [25]研究发现在相同质量浓度条件下（2.0 mg/mL），3 个纯化组分FCPS1、FCPS2和FCPS3中以FCPS3对人肝癌细胞（HepG-2细胞）和人胃癌细胞（7901细胞）的抑制率最高，分别为57.30% 和54.49%，结果表明FCPS3对HepG-2细胞和7901细胞具有较强的体外抗肿瘤活性，其机制可能与其具有更强的体外抗氧化活性相关。

孙素珍 [45]利用水提醇沉法提取PS，通过研究PS对小鼠的游泳耐力和相关生理指标的影响，考察PS的抗疲劳能力，结果发现PS显著提高小鼠的淋巴细胞百分数、中值细胞百分数和粒细胞数，显著降低白细胞总数、血红细胞浓度和红细胞压积，表明PS对小鼠的生理指标有显著功效，其原因可能是PS能使机体免疫系统功能加强。

5　结语

近年来，科学家们对FCPS的研究日益重视，并在FCPS的提取、分离纯化、生物活性等方面做了很多研究工作，并取得了一定的进展。FCPS作为一种天然活性物质，研究价值极大、市场前景广阔。但是，就目前的研究成果而言，还存在很多亟待解决的问题。其一，FCPS的结构研究还处在研究其一级结构中单糖的组成阶段，深入研究糖基排列顺序、糖基连接方式、糖链有无分支、分支的大小与位置、多糖的构象从而为揭示FCPS分子结构与功能之间关系已十分必要。其二，仍需对FCPS的抗氧化、免疫调节、抗肿瘤等作用的构效关系、量效关系及作用机理进行更加深入的研究。其三，鉴于FCPS具有的多种生理活性和良好的市场前景，大力发展其作为一类新型的保健食品、功能性食品添加剂和重要的药品原料势在必行。

随着人们对糖生物学的深入研究以及与糖生物学相关分析技术的发展和日益完善，比如质谱技术、核磁共振、原子力显微镜、X射线衍射技术，同时多种分析方法结合使用，将为FCPS的研究提供巨大推力，FCPS的开发和应用领域也将不断拓宽。

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Recent Advances in Ficus carica L. Polysaccharides: Extraction, Isolation and Purifi cation and Bioactivities

PAN Youyou 1, HUA Pei 1, WANG Yunxiang 1, FAN Li 1, WANG He 1,2,*
(1. Jiyang College, Zhejiang A&F University, Shaoxing 311800, China; 2. Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology, Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)

Abstract：Ficus carica L., commonly referred to as “Fig”, is a medicinal and edible fruit that has been traditionally used for centuries. Fig is quite popular due to its high nutritional value and the presence of many functional components. Polysaccharide is one of the most important components in Fig. Many studies have demonstrated that Ficus carica L. polysaccharides (FCPS) have several functions such as antioxidant, antitumor and immunomodulatory activities. The objective of this manuscript is to review the current status of FCPS studies, including extraction, isolation and purifi cation methods and structural characteristics, as well as bioactivities. Furthermore, the limitations related to study on FCPS are pointed out and future research directions for better understanding the structure-function relationship of FCPS are also outlined.

Key words：Ficus carica L.; polysaccharide; extraction; purifi cation; structure; bioactivity

基金项目：2015年浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划项目（2015R412028）；

2014年绍兴市大学生科技创新项目（JYSXKC1405）；浙江农林大学暨阳学院2014年人才启动项目（JY2014RC009）；

江南大学糖化学与生物技术教育部重点实验室2014年开放课题（KLCCB-KF201402）

作者简介：潘悠优（1994—），女，本科，研究方向为天然多糖的提取与分离。E-mail：939669084@qq.com

*通信作者：王贺（1983—），男，讲师，博士，研究方向为食品生物技术。E-mail：wh2989@zafu.edu.cn

无花果多糖提取、分离纯化及生物活性的研究进展

1 FCPS提取技术

2 FCPS的分离纯化与分子修饰

3 FCPS的理化特性与结构分析

4 FCPS的生物活性

5 结 语

1　FCPS提取技术

2　FCPS的分离纯化与分子修饰

3　FCPS的理化特性与结构分析

4　FCPS的生物活性

5　结语