在中医药浩如烟海的典籍与实践中，黄精自古被尊为“仙人余粮”，《名医别录》将其列于上品，谓其“主补中益气，除风湿，安五脏，久服轻身延年”。现代岭南、滇黔一带仍保留着“九蒸九晒”炮制法——将鲜黄精反复蒸透、日晒九次，直至油润乌黑、甘香醇和，方才入药或入膳。千百年来，经验告诉医家：经此冗繁工序后的黄精，补脾益肺、填精润燥之力尤胜生品，且滋而不腻、温而不燥。然而，炮制究竟触动了哪类化学物质，使药性发生如此跃迁？在“成分-结构-活性”语言已成为国际通用学术符号的今天，传统经验亟须一场现代科学的“翻译”。

云南农业大学赵明教授团队与德宏职业学院、云南省特色植物提取工程实验室合作，在《Carbohydrate Polymers》发表的最新研究，首次把镜头对准黄精中含量最高、却长期被“结构黑箱”笼罩的活性多糖，借助“九蒸九晒”这一活态传统技艺，为中医炮制理论提供了跨越古今的分子注脚。文章不仅解析出生品与炮制品中两种全新均一多糖的精细结构，更以细胞衰老模型证实：正是炮制驱动的“果糖链→半乳链”骨架重塑，使黄精多糖的抗衰老活性获得质的飞跃。对于每日面对慢性病、衰老性疾病的临床中医而言，这项研究给出了可直接引用的新证据：传统炮制并非简单“加减火候”，而是启动了植物体内糖链的“二次编程”，让一味本已善“补”的中药，额外获得善“抗衰老”的新技能。
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图1 论文首图


多糖的分离与结构表征 

研究首先面临的是“如何把一碗黏糊糊的黄精水提物，变为一串串可定位、可定序、可定量的糖链信号”。作者沿用经典水提醇沉法脱色脱脂，得到生黄精粗多糖（RPR）与九蒸九晒炮制品粗多糖（PPR）。二者分别经DEAE弱阴离子层析脱除色素与蛋白，再过Sephacryl S-400HR凝胶柱精分，最终拿到纯度≥94%的均一组分：生品多糖RPR-N2与炮制品多糖PPR-N2。SEC-MALLS-RI多角度激光光散射系统给出的分子量分布呈单一对称峰，分散系数均小于1.3，提示两者为“单分散”糖链，为后续结构解析奠定了可靠样本基础。这一步看似朴素，却暗合中医“去粗取精”的炮炙精神——只有把杂质“蒸晒”殆尽，才能逼出药材的真元物质。
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图2 多糖的分离与结构表征  


单糖组成与分子量分布  

单糖组成是判断多糖“姓氏”的第一道门槛。HPAEC-PAD高分辨阴离子色谱显示：RPR-N2由果糖（Fru, 95.57%）与少量葡萄糖（Glc, 4.43%）构成，是典型的果聚糖；而PPR-N2中半乳糖（Gal, 91.42%）一跃成为主糖，并伴甘露糖、葡萄糖、木糖、阿拉伯糖等杂糖，形成分枝型半乳聚糖。平均分子量则从5.5 kDa倍增至10.5 kDa。生品以“果糖”为骨架，炮制品以“半乳糖”为骨架，这种近乎“改姓易宗”的糖链翻转，在中药炮制研究中尚属首次报道。它提示“九蒸九晒”反复湿热处理，不仅打断原有糖苷键，更催化了单糖残基间的重新聚合，相当于把多糖的“遗传密码”重写了一遍。临床常说“生黄精滋肾阴、熟黄精补脾阳”，是否正对应果聚糖与半乳聚糖对不同脏腑的靶向趋向？答案留待后续网络药理学与代谢组学继续拼合，但单糖层面的“生熟异治”已现端倪。
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图3 单糖组成与分子量分布  


甲基化分析解析连接结构  

知道“姓”之后，还要摸清“家谱”——糖链内部谁与谁相连。作者采用甲基化-GC-MS技术，将多糖所有游离羟基先甲基化保护，再酸解、还原、乙酰化，得到部分甲基化糖醇乙酸酯。通过比对碎片离子，RPR-N2被鉴定为线性β-2,1-型果聚糖主链，偶见β-2,6-分支，并在O-6位锚定少量α-1,6-葡萄糖残基；而PPR-N2则呈现高度分枝的β-1,4-半乳聚糖骨架，主链Gal在C-4、C-6位同时被取代，形成→4,6)-β-D-Galp-(1→节点，并向外伸出β-D-Galp端链。简言之，生品多糖像一条“葡萄藤”上挂几串“葡萄”，而炮制品多糖更像一棵“分叉树”，树冠层叠，节点众多。中药炮制学常谓“蒸晒使药松泡、易煎出”，其微观本质或许正是这类“枝化”导致糖链空间位阻增大、水化界面增多，从而更易被肠道膜受体识别。

如果说甲基化给出了“家谱”，那么NMR就是拍摄“家庭合影”的相机。一维¹H、¹³C谱中，RPR-N2的端基质子在δ 4.0–4.8 ppm呈β-构型特征峰，而无端基质子信号的果糖残基，其端基碳信号出现在103–104 ppm，与HMBC远程相关共同锁定→1)-β-D-Fruf-(2→与→1,6)-β-D-Fruf-(2→交替主链；δ 5.35 ppm处唯一α-构型质子与92 ppm碳信号对应→6)-α-D-Glcp-(1→支链。PPR-N2的¹H谱则在δ 4.3–4.8 ppm出现密集β-端基质子群，13C-HSQC对应105.7、103.7、96.3 ppm三个端基碳，分别归属→4)-β-D-Galp-(1→、→4,6)-β-D-Galp-(1→与T-β-D-Galp-(1→。HMBC与NOESY交叉峰进一步验证：A残基H-1与C残基H-4空间靠近，B残基H-1与A残基H-4相邻，从而拼出“主链-节点-侧链”的完整拓扑。至此，生品与炮制品多糖的化学结构被完整“拍砖”：一条是β-果聚糖藤，一条是β-半乳聚糖树，两者在原子水平上交出了可溯源、可复现的“身份证”。
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图4 甲基化分析解析连接结构  

RPR-N2与PPR-N2的NMR化学位移归属  

结构差异能否转化为功能差异？作者以人胚肺MRC-5成纤维细胞为模型，用H₂O₂诱导早衰，模拟临床常见的“氧化-炎症-衰老”三联征。结果显示：200 μg/mL的RPR-N2或800 μg/mL的PPR-N2预处理24 h，可将细胞存活率从56.7%分别提升至88.8%与90.7%，且呈现剂量-效应依赖。SA-β-Gal衰老染色、吖啶橙/溴化乙锭双荧光、JC-1线粒体膜电位、PI细胞周期等多重指标共同指向同一结论——两条多糖均可显著逆转衰老表型：β-半乳聚糖PPR-N2在抑制炎症趋化因子CXCL-10方面更优，而β-果聚糖RPR-N2在提升过氧化氢酶（CAT）活性上略占上风；两者均能有效降低IL-6、IL-8，上调抗氧化酶SOD、GSH-Px，恢复G1/S阻滞，提高线粒体膜电位，并激活端粒酶TERT。尤其值得注意的是，PPR-N2使细胞群体倍增数增加1.67倍，其“返老还童”力度已接近阳性对照N-乙酰半胱氨酸。换言之，经过九蒸九晒，黄精多糖从“补益”跃升为“抗衰老”，在细胞水平完成了从“补脾”到“补命”的跨级。
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图5 RPR-N2与PPR-N2的NMR化学位移归属  


PR多糖的抗衰老功效

细胞实验选用了人胚肺二倍体成纤维细胞MRC-5，经典H₂O₂（0.8μM、12h）诱导衰老模型。CCK-8先筛出安全浓度：RPR-N2在200μg·mL⁻¹以下无毒性，PPR-N2可放宽到800μg·mL⁻¹，提示分支度高的半乳聚糖膜亲和性更低。随后两种多糖都以各自安全高浓度预处理24h，再加H₂O₂攻击，细胞存活率立刻从模型组的56.7%分别反弹到88.8%（RPR-N2）和90.7%（PPR-N2），几乎追平阳性对照NAC。SA-β-Gal染色与AO/EB双荧光同步显示，蓝染衰老细胞占比由26%降至10%左右，亮绿凋亡小体显著减少，说明两条多糖都能把氧化应激压回“年轻阈值”以下。JC-1线粒体膜电位探针给出更惊喜的数据：模型组红/绿荧光比跌至0.22，RPR-N2与PPR-N2分别拉回至1.40与1.36，相当于把线粒体“充电”到正常水平的50%以上，提示其抗衰老机制首先踩中能量代谢的油门。
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图6 RPR-N2和PPR-N2的抗衰老活性


流式PI染色进一步揭示，H₂O₂让67.9%细胞卡在G1/G0期，而两多糖把该比例拉回53%左右，S期与G2/M期比例同步回升，意味着它们不仅抗凋亡，还重新按下细胞周期“开始键”。端粒酶活性PCR显示，模型组TERT表达被踩到0.31，RPR-N2与PPR-N2分别恢复到0.69与0.74，相当于给端粒加装2.2-2.4倍续命Buff；而抗氧化酶系里，SOD、CAT、GSH-Px三种指标在两多糖干预后均回升2倍左右，虽略低于NAC，但已足够把胞内ROS稳态拉回安全区。到此，黄精多糖“抗氧化-稳能量-续端粒”的三板斧已经清晰。
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图7 黄精多糖对细胞增殖的影响

真正让临床医生眼前一亮的是SASP（衰老相关分泌表型）数据。IL-6、IL-8、CXCL-10三种促炎因子在模型组分别飙升3.2、3.2、3.1倍，而组织修复因子HGF跌至32%；两多糖处理后，炎症三角平均下降35%，HGF则回升约1.9倍。PPR-N2对CXCL-10的抑制甚至显著优于RPR-N2，提示分支度高的半乳聚糖可能通过末端Gal残基与lectin样受体结合，阻断NF-κB下游转录。更妙的是，这种“炎症静默+修复增强”的组合恰好对应中医临床所见“蒸制黄精填精益髓、疮口生肌”的经验——多糖把衰老细胞从“破口大骂”的SASP状态劝回“埋头修复”的静默模式，组织微环境自然“风平浪静”。
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图8 黄精多糖对IL-6、IL-8、CXCL-10和HGF浓度及细胞周期阶段分布的影响 



小结

纵观全文，作者用“九蒸九晒”这把传统钥匙，打开了黄精多糖从线性果聚糖到分支半乳聚糖的结构跃迁之门，再用现代科学语言证明：正是这一跃迁，让分子量翻倍、分支度提升、表面电荷重排，从而同时激活抗氧化、线粒体稳态、端粒酶复活与SASP静默四条抗衰老通路。从《神农本草经》的“轻身延年”，到现代细胞衰老模型的SA-β-Gal染色；从土灶木甑的蒸汽氤氲，到核磁管里的13C-HSQC交叉峰，这场跨越两千年的对话终于在一个糖链结构上找到共同语言。黄精多糖的故事告诉我们：中医炮制不是“玄学”，而是先人凭经验闯出的“分子工程学”；传统经验与现代技术并非对立，而是同一真理的两条河流，一旦汇合，便能照亮抗衰老治疗的未来航道。



参考文献：
Guan Y, Li R, Lv Z, Bo N, Wang T, Guo Y, Liang Z, Zhang J, Fan Q, Dang L, Zhao M, Chen J. The change in structure and improvement of anti-aging effects of polysaccharides in Polygonati Rhizoma after the traditional "Nine Steaming-Nine Sun-Drying". Carbohydr Polym. 2026 Feb 1;373:124597. doi: 10.1016/j.carbpol.2025.124597. Epub 2025 Oct 30. PMID: 41320378.



作者｜梅斯医学
编辑 | 逅思
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