前言

在天然植物活性成分研究中，多糖因丰富的多样性和重要的生物功能，成为科研领域的热点。枸杞作为传统药食同源食材，不仅是天然抗氧化剂的重要来源，其含有的枸杞多糖（Lycii fructus polysaccharides, LFPs）更凭借显著的生物活性，逐渐成为抗衰老研究的核心对象。

2023年9月发表于《International Journal of Biological Macromolecules》的一项研究，通过对枸杞中4种均相多糖的纯化、结构表征及活性测试，揭示了其结构与抗衰老、抗氧化活性的内在关联。本文结合该文献核心数据，带您深入了解枸杞多糖的结构特征及其抗衰老的作用机制。

一、实验基础：枸杞多糖的分离纯化与形态特征

为探究枸杞多糖的结构与活性关系，研究人员通过离子交换和凝胶过滤层析等方法，从枸杞中分离纯化得到4种均相多糖，分别命名为LFP-W1、LFP-2、LFP-3和LFP-4（其中1种为中性多糖，3种为酸性多糖）。通过扫描电镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）观察发现，4种多糖的表面形态存在显著差异：

• LFP-W1表面结构松散，呈现多分支特征；
• LFP-3表面光滑，分支结构相对简单；
• 其余两种多糖的形态介于两者之间，表面形貌各具特色。

研究表明，这种形态差异源于多糖分子间力和空间机械稳定性的不同，而分支结构的差异也为其后续生物活性的差异奠定了基础。

二、结构解析：枸杞多糖的理化特征与分子结构

研究通过高效凝胶渗透色谱（HPGPC）、红外光谱（FT-IR）、单糖组成分析、甲基化分析及核磁共振（NMR）等多种技术，系统解析了4种枸杞多糖的理化性质和分子结构，核心结果如下：

01 分子量与红外特征

HPGPC检测显示，4种多糖均呈现一致对称的单峰，表明其均一性良好。经标谱计算，各多糖分子量存在明显差异：

• LFP-4分子量最大，达325.12 kDa，推测其因醛酸含量高，可能是植物细胞壁的主要组成成分；
• LFP-W1、LFP-2、LFP-3分子量相对较小，分别为45.85 kDa、46.84 kDa和85.80 kDa。

红外光谱分析显示，4种多糖均具有糖类基质的典型吸收峰；其中LFP-2、LFP-3、LFP-4在1738 cm⁻¹附近有强吸收峰，在1235.0-1258.0 cm⁻¹范围内有弱吸收带，表明这3种酸性多糖中存在酯或羧基中的C=O拉伸振动，证实了醛酸的存在。

02 单糖组成与糖苷键结构

单糖组成分析表明，4种多糖的成分差异显著：

• LFP-W1为中性多糖，阿拉伯糖（Ara）和半乳糖（Gal）为主要单糖，伴有少量鼠李糖（Rha）、甘露糖（Man）和葡萄糖（Glc）；
• LFP-2、LFP-3、LFP-4为酸性杂多糖，半乳糖醛酸（GalA）含量依次递增，且均含有鼠李糖（Rha）和大量阿拉伯糖（Ara），推测其可能具有RG-I结合聚糖结构和阿拉伯糖侧链。

甲基化分析显示，大多数糖苷残基的糖苷键类型相同，但质量比存在差异，这是导致多糖结构差异的主要原因；其中→4)-GalpA(1→是LFP-3和LFP-4的主要残基结构，与大多数果胶多糖一致。结合一维、二维核磁共振图谱，研究最终解析出LFP-2的结构模型，明确了其异构体信号的分布范围，为后续构效关系研究提供了关键依据。

三、活性研究：枸杞多糖的抗氧化与抗衰老能力

01、体外抗氧化活性：酸性多糖表现更突出

通过DPPH、ABTS⁺和·OH自由基清除实验，研究发现枸杞多糖的抗氧化活性呈现剂量依赖性，且不同多糖的活性差异明显：

• LFP-3对三种自由基的清除能力最强，优于其他三种多糖；
• 中性多糖LFP-W1的整体抗氧化能力弱于酸性多糖，但在·OH自由基清除能力上优于LFP-2；
• 酸性多糖的抗氧化活性增强，推测与糖醛酸引入的阴离子基团密切相关。

此外，以H₂O₂氧化损伤的ARPE-19细胞为模型的实验显示，在12.5-200 μg/mL浓度范围内，4种枸杞多糖均能以剂量依赖性方式提高细胞存活率，通过增加GSH和SOD活性、降低MDA活性，清除细胞内多余自由基，维持氧化稳态，表明其可作为天然抗氧化活性成分的潜在来源。

02、体内抗衰老活性：中性多支多糖优势显著

以秀丽隐杆线虫为模型，研究探究了枸杞多糖的体内抗衰老作用，重点分析了其对胰岛素通路（daf-2、daf-16、age-1）和活性氧（ROS）积累的影响：

• 基因表达调控：枸杞多糖干预后，daf-2和age-1 mRNA基因表达显著下调，daf-16基因表达明显上调，而这三个基因是调控线虫寿命的核心基因，表明枸杞多糖可通过调节胰岛素通路延长生物寿命；
• ROS清除能力：连续饲喂枸杞多糖可显著增强线虫对ROS产生的清除能力，其中中性多糖LFP-W1处理下线虫体内ROS积累量呈明显梯度下降，LFP-4则显著降低了线虫的相对荧光强度，减少细胞内氧化损伤，延缓衰老进程。

作为天然、安全的活性成分，枸杞多糖有望成为下一代抗氧化、抗衰老干预的实用疗法，广泛应用于保健品、护肤品等领域。目前，其有益作用的分子基础仍需进一步研究，未来通过深入解析构效关系，有望开发出针对性更强的枸杞多糖产品，充分发挥这份天然食材的健康价值。

END

参考文献：International Journal of Biological Macromolecules 253（2023）127256