（1十堰市太和医院 湖北 十堰 442008）（2湖北医药学院药学院学生 湖北 十堰 442000）
【摘要】目的：介绍近年来中药中植物蛋白的研究进展；方法：查阅相关文献，对中药中植物蛋白的研究现状进行归纳、分类、综述；结果：中药中植物蛋白的提取常用碱溶酸沉法、反胶束萃取法、浸出法和水酶解法；层析柱法、超滤膜法是其主要纯化技术；主要的定量方法为考马斯亮蓝G一250染色法、凯氏定氮法，双缩脲法、紫外吸收法、等电点法、质谱法也有一定范围的应用；中药植物蛋白具有抗肿瘤作用、抗氧化作用、免疫调节作用、肝硬化的支持作用。结论：随着中药中植物蛋白的研究深入，对拓宽中药的应用领域，开发相关制剂、建立新的产业链具有重要意义。
【关键词】中药；植物蛋白；提取；临床应用
【中图分类号】R282 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2018）15-0009-03
随着中药日趋国际化，中药中植物蛋白的活性成分研究越来越受到人们的重视。蛋白质作为一类重要的大分子化合物，广泛存在于动物和植物的组织细胞中，是生命存在的物质基础[1]。目前对蛋白的研究多集中于对动物蛋白的研究，对中药植物蛋白的研究较少。近年，研究发现一些中药中的植物蛋白具有较好的药理活性，中药植物蛋白的相关研究越来越引起人们的重视。本文就中药中的植物蛋白的研究现状做相关的综述。
1.中药植物蛋白的基本特性
中药植物蛋白与其它植物蛋白相似，是从中药植物中提取的[2]，其营养成分与动物蛋白类同，但植物蛋白质外周有纤维膜包裹，使得较动物蛋白质难以消化。因此，从人体吸收利用率来说，植物蛋白质较动物蛋白质低，但经过加工后的植物蛋白不仅更容易被人体所吸收，而且由于植物蛋白质几乎不含胆固醇和饱和脂肪酸，所以比动物蛋白更加健康养生，另外，过多的摄入动物性蛋白，其胆固醇和饱和脂肪酸也将过量摄入，将导致高血压、高血脂、肥胖等各种“富贵病”。而将各种植物蛋白与动物蛋白质合理搭配，不仅可提供人体必需的各种氨基酸，还可降低各种疾病的发病率，提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤、抑制肝硬化。
2.中药植物蛋白的提取
中药植物蛋白的提取，是深入了解其生物活性与化学形态的前提。目前中药植物蛋白常用的提取方法主要有碱溶酸沉法、反胶束萃取法、冷榨法、水相酶解法等。
碱溶酸沉法[3]是提取植物蛋白的主要方法，其原理是将中药用弱碱性的水溶液进行浸泡，将其中的可溶性蛋白质萃取出来，然后向其中加入一定量的盐酸水溶液，调节pH到蛋白的等电点，使蛋白质沉析出来。在提取过程中，也可以通过对pH严格的分段控制，从而实现植物蛋白的分级提取。为了减少在酸沉过程中产生的钠或氯，在酸沉过程中使用的试剂由常用的盐酸改为特定比例的碳酸钾和氢氧化钠，也可用预处理或后处理步骤来弥补该方法的不足。
反胶束萃取法[4]是表面活性剂溶入到有机溶剂中形成的一种聚集体，其中表面活性剂的非极性尾在外与有机溶剂接触，极性头在内形成极性核，该极性核具有包含水溶液和溶解蛋白质的能力，因而可以用含有反胶束的有机溶剂从中药中提取植物蛋白。该法的优点是选择性高、萃取条件温和，蛋白质变形程度小、萃取溶剂可循环利用[5]；缺点是提取过程中溶剂使用较多，使用的溶剂容易残留在蛋白质中，因此该方法不适用于提取相对分子量较大的植物蛋白质。
冷榨法系在低温状态(60℃以下)下对中药进行压榨，实现油脂和蛋白的分离，优点是能够防止植物蛋白在高温环境下变性，较好保持植物蛋白的营养价值；缺点是分离不彻底，得到蛋白率较低，生产中常与浸出法联合使用。
水相酶解法是在水相萃取法的基础上，利用酶制剂将中药中的蛋白质充分溶出的一种提取分离方法，刘志强对水相酶解法进行了较为系统的研究，该法有利于蛋白质和油脂的析出，可以降低蛋白质的含油率。目前在国内蛋白质紧缺的背景下，水相酶解法具有很大的应用价值。其实验方法包括酶的筛选及处理参数研究、酶解后水浸提工艺研究和蛋白提取液超滤工艺三方面；缺点是生产成本较高、步骤比较复杂。
中药植物蛋白的提取可按所需蛋白的要求，通过实验优选出适宜的方法和提取条件，既要尽量提取所需的蛋白质，又要防止蛋白酶的水解及其他因素对蛋白质活性的破坏作用。提高提取率，降低能耗，采用多种种技术相结合进行预试验，优选出最佳工艺。
3.中药植物蛋白的分离纯化
离子交换层析法(IEC)是以离子交换剂作为固定相，以适当溶剂为移动相，根据混合物中溶质在互不相溶两相间分配行为差异，引起移动速度的不同而进行分离的一种方法。该法的优点是操作简便、快速高效,分离量大，宜于工业化生产，缺点是成本较大、只能用于相对分子量较低的植物蛋白。
超滤分离方法的原理是利用高分子半透膜的选择性，以压差为动力，截留分子量较大的蛋白质分子或相对粒径较大的胶体物质，溶剂和小分子物质透过高分子半透膜，从而达到蛋白质与其它物质分离的目的一种方法。当前膜分离法已在植物蛋白的分离纯化上得到广泛的认可，与其他分离纯化方法相比，通过控制不同的条件（膜材料、温度、压力和pH）可以分离和纯化各种可溶性蛋白质，而且没有任何损失。该法目前还没有应用于工业化生产，原因是分离过程中膜的污染，导致膜通量大幅度下降，影响分离效果。
分离纯化获得具有生物活性的高纯度蛋白是一项比较艰巨的任务，除了分离难度大，组分复杂外，许多蛋白在分离纯化过程中可能面临失活的问题。在分离纯化过程中除了要根据不同的分离条件选择不同的分离方法，更应该在分离过程中动态监测中药植物蛋白的活性。
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4.中药植物蛋白的定量分析
采用考马斯亮蓝G一250染色法对可溶性植物蛋白质含量进行测定，在波长595nm处测定其吸光度，实验表明，该方法只有在蛋白质含量属于微量时（0.1～1mg-1）测定结果准确，且实验应尽可能在短时间内（1h）完成。该方法简便快速、灵敏度高、重现性好,是测定中药提取物中可溶性蛋白质的一种有效方法。
凯氏定氮法是将蛋白质样品在硫酸铜的催化下，用氧化性试剂消化分解转化为铵离子，然后将含有铵试液的样品置于蒸馏瓶中，加高浓度碱使铵离子转化为氨，再加热蒸馏，用过量的标准硼酸溶液吸收氨气，再用盐酸标准溶液滴定H2B03，以甲基红作为指示剂，通过计算铵离子的量来计算蛋白质含量的一种方法。该方法测定结果准确、重现性好，是测定粗蛋白质的经典方法，但在测定过程中操作复杂费时、试剂消耗量大。
其它如双缩脲法，也是一种将样品经双缩尿染色后用紫外分光光度计比色测定的方法，该方法操作简便迅速，但灵敏度较低，样品蛋白质含量须在（1～20mg·mL-1）时结果准确。紫外吸收法测定中药中的植物蛋白要求样品必须是无色样品，对中药提取物而言几乎都有色素的存在，对有色样品的测定需要进行预处理，排除颜色的测定的干扰。等电点法测定中药提取物中的蛋白，虽然操作比较简单，但当同一类两性物质的等电点比较接近、且都有一定的溶解度时蛋白质沉淀不完全，测定结果大受影响，因而用于中药中植物蛋白的定量分析少见。质谱法测定植物蛋白主要是用于测定其一级结构、肽链氨基酸排序，它是通过电离源将蛋白质转化为气相离子，经过离子检测器分离鉴定蛋白质的一种现代方法。电泳技术近年在国际上得到快速发展，它已成为一种突破传统技术、具有高分辨率、高灵敏度、高信息量的检测植物蛋白的高薪技术。
5.中药植物蛋白的抗肿瘤作用
天花粉蛋白（TCS）是葫芦科植物?楼的块根中提取的毒蛋白，同时也是中药天花粉、栝楼的主要活性成分,是有247个氨基酸组成的的单链、碱性蛋白质，属核糖体失活蛋白(RIPs)，有较好的抗肿瘤活性。对TCS抗肿瘤作用机制的研究表明，天花粉蛋白主要作用于细胞周期的S期而起到抑制人白血病细胞株HL一60、胃癌细胞株MKN一45增殖和黑色素瘤细胞凋亡的作用。任金荣等的研究表明，郑氏植物蛋白（ZPP）对乳腺癌及乳管上皮重度增生患者外周血淋巴细胞有明显的促增殖作用，与对乳管上皮轻度增生者及正常人的刺激作用相比较有非常显著性差异（P<0.01），该结果提示ZPP对乳腺癌及乳管上皮重度增生患者外周血淋巴细胞有选择性刺激活性，而且与病情有关。
6.中药植物蛋白的抗氧化作用
人体内的自由基包括氢自由基、超氧离子自由基、羟自由基、过氧化羟自由基、烷氧基自由基等，这些微粒能氧化人体内的不饱和脂肪酸，造成细胞膜、线粒体膜、溶酶膜硬化，促使人体衰老。人体一方面可以利用内源性自由基清除系统体内多余的自由基，另一方面可以发掘外源性抗氧化剂，阻断自由基对人体的入侵。陈道梅研究表明，中药提取物中的植物蛋白能消除体内过多的H202，预防脂质过氧化物产生，有助于延缓衰老，抑制黄褐斑和老年斑的形成。
7.中药植物蛋白对肝硬化患者的支持作用
研究发现，肝硬化患者倾向于高代谢状态，需要摄入比正常饮食更多的蛋白质。植物蛋白含有丰富的支链氨基酸，口感好，有利于增加患者的蛋白质摄入量，使机体处于正氮平衡，从而改善其营养状态，利于肝功恢复。汪旭等发现，与常规饮食相比，给肝硬化患者以植物蛋白为主的高热量食谱4周，可减轻患者的疲劳感,提高其血清白蛋白的含量。
8.中药植物蛋白的免疫调节作用
现代医学研究发现，免疫功能减退是导致疾病的重要原因之一。中药提取物中的植物蛋白有助于提高机体的免疫力。TCS能通过改变不同功能的T细胞的比例，起到增强体液免疫的作用。从中药白头翁的根中得到一种糖蛋白能明显增强小鼠腹腔巨噬细胞吞噬细胞中性粒细胞的作用，并可诱导巨噬细胞产生一氧化氮。
9.结语
中药植物蛋白种类繁多，分布广泛，具有其他蛋白质无法比拟的功能特性，开发应用前景广。越来越多的植物蛋白类产品的出现都标志着植物蛋白已经是生活中不可缺少的一类蛋白质，它的巨大开发前景也将随着生产技术和设备的完善被人们所认识。世界上许多国家正积极开发植物蛋白资源以解决蛋白质资源不足的现状。目前，植物蛋白资源的开发途径主要是通过高新技术对植物蛋白进行研究，并对传统产品进行改造，但植物蛋白的提取和加工方式还受到一定的限制，究其原因，一是中药植物蛋白方面的研究相对较晚、中药植物蛋白种类繁多，使得植物蛋白功能活性和作用机制研究不透彻；二是欠缺对中药提取物中植物蛋白功能的充分认识，一些保健产品只是一种模糊概念，使得中药中的植物蛋白难以标准化、规模化生产。目前，很多提取中药活性物质时，都是采用除蛋白，将植物蛋白做为杂质、残渣看待，而没有在分离纯化相关活性物质的同时，也研究相应工艺提取、利用这些植物蛋白质。对中药中植物蛋白提取、利用，是广大植物学家、天然药物化学工作者、营养学者及药学工作须迫切注重的研究领域，一大批来自中药植物蛋白的开发利用，必将在新药的研发、日常保健品的开发、饮食结构的改善产生革命性结果、这些产业的建立，必将衍生出一大批绿色产业链，对社会经济的发展产生巨大的推动作用。
【参考文献】
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国家自然科学基金资助项目（81771522）；湖北省科学技术鉴定成果（登记号：EK2016D150088001938；EK2014D150024000699）。
通讯作者：常明泉（1962-）,男，学士,副主任药师，研究方向：医院药学。
论文作者:吴蕊1,雷敏2,常明泉1(通讯作者),江蓉敬2,陈林
论文发表刊物:《医药前沿》2018年5月第15期
论文发表时间:2018/5/31
标签：植物蛋白论文; 蛋白质论文; 中药论文; 蛋白论文; 方法论文; 作用论文; 活性论文; 《医药前沿》2018年5月第15期论文;