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芦荟是一种药用价值很高的植物，在中国有着悠久的使用历史，现代药理学研究表明它具有广泛的药理活性，如抗肿瘤、抗菌消炎、促进免疫、促伤口愈合、抗辐射、保护肝脏、降血糖等作用，被誉为“神奇的天然植物，伟大的自然医生”。芦荟的诸多药理作用(如对免疫系统的作用、抗自由基作用、抗辐射作用、抗胃溃疡、促进伤口愈合等)与芦荟所含有的丰富的多糖类物质有关。中华芦荟(Aloevera，car．chinensis)是我国芦荟的特有种，由于种种原因关于其化学与活性方面的研究相对较少。本课题组在民间用药的基础上发现中华芦荟的粗多糖具有很好的抗实验性胃溃疡的作用，我们因此对芦荟粗多糖进行了分离纯化与结构鉴定方面的研究并进行了进一步的活性方面的研究。
新鲜的中华芦荟叶片经切片、机械打碎后用蒸馏水提取，提取液通过过滤、浓缩、乙醇沉淀及离心获得芦荟粗多糖(CAPS)。该粗多糖经有机溶剂洗涤后溶于蒸馏水，该溶液经过过滤、三氯乙酸脱蛋白、离心及乙醇沉淀后获得精制的粗多糖(APS)。APS经过溶解、透析和浓缩后经离子交换柱层析(DEAE—52)获得中性多糖部位(APS—A)，APS—A经反复的凝胶柱层析(Sepllacryl S—400)得一种纯品多糖APS-1。200-400 nm区间紫外扫描结果表明在APS-1中不含核酸和蛋白质。凝胶柱层析(Sepharose CL—6B)和高效液相色谱检测显示APS-1为单一对称峰。采用凝胶色谱法测定APS-1的分子量分别为2.1×105Da。
APS-1完全酸水解产物经衍生化后进行气相色谱(GLC)分析显示APS-1由甘露糖、葡萄糖组成，其比例为18：5。通过气相色谱检测APS-1中乙酰基含量为1.15％(即23个糖残基有1个乙酰基)。通过高碘酸氧化、Smith降解、全甲基化分析和核磁共振可知APS-1由β-1，4甘露糖苷键构成主链，侧链有少量分支，其结构信息如下：
重复结构中，u、v、w、x、y、z和a、b、c、d、e、f满足下列数量关系：u+v+w+x+y+z=18以及a+b+c+d+e+f==3，u、V、w、x、y、z和a、b、c、d、e、f为正整数或零，并且重复单元23个糖残基的所有羟基中仅有1个羟基被乙酰化。根据已有文献，甘露糖在支链上的可能性比较小(即全在主链上)，而葡萄糖除了以6-O构成支链在主链上外，其余的全部在支链上的可能性比较大，由此得到的可能结构如下：
体内实验结果表明，APS和APS-1具有显著的抗实验性胃溃疡的作用。APS在幽门结扎型溃疡模型、应激型胃溃疡模型和乙酸烧灼型胃溃疡模型中都显示了较好的预防和治疗作用。APS-1在大鼠吲哚美锌诱导的胃溃疡模型中显示了极其显著的预防和治疗效果。这些体内研究的结果为芦荟多糖APS-1抗胃溃疡的新药开发奠定了重要基础。
体外实验结果表明，APS-1具有较强的清除自由基和抗氧化活性。APS-1可清除由PMS/NADH系统产生的超氧阴离子(O2·—)，当APS-1浓度为200μg/mL时其对超氧阴离子清除率可达77％：APS-1对羟基自由基(·OH)也具有清除作用，100 μg/mL APS-1在位点特异性和非位点特异性清除模型中对羟基自由基的清除率分别达66.8％和47.2％；APS-1还可抑制Cu2+诱导的人血清低密度脂蛋白(LDL)的过氧化反应。在细胞模型抗氧化实验中发现，APS-1可缓解过氧化氢(H2O2)对PC12细胞造成的氧化伤害。PC12细胞经150μMH2O2处理1 h，其死亡率达72％，同时，丙二醛(MDA)含量和细胞培养基质中的乳酸脱氢酶(LDH)水平急剧上升，而细胞中的抗氧化酶，如谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)以及超氧化物歧化酶(SOD)的活性显著下降。若在H2O2伤害前用不同浓度的APS-1与PC12细胞共孵育24 h，可缓解H2O2所致的上述氧化胁迫伤害效应。300μg/mL APS-1预处理PC12细胞，细胞存活率上升到60％以上，与单独H2O2处理组相比，MDA和LDH水平分别下降了46％和52％，GSH-Px、CAT和SOD的活性恢复到对照的60％以上，且在供试浓度范围内(100～300μg/mL)呈浓度剂量效应。其保护作用优于阳性对照维生素E(Ve，1 mM)。以上结果说明APS-1具有缓解H2O2所致的对PC12细胞氧化伤害的作用。越来越多的研究证明活性氧与自由基参与了诸多疾病的病发过程，如癌症、动脉粥样硬化及一些神经退行性疾病(如帕金森症)等。APS-1作为一种高效的具有清除自由基和抗氧化活性的天然产物，可望用于这些疾病的预防与治疗。
鸢尾黄素(tectorigenin)化学名为5，7，4—三羟基—6-甲氧基异黄酮，主要分布于鸢尾科(Iridaceae)植物当中。鸢尾黄素的生物活性主要有雌激素样活性、抗氧化作用、酶抑制剂活性、抗菌作用、抗炎作用、抗癌作用、降血糖活性、皮肤保护作用等。本课题组在明间用药的基础上，通过活性追踪最终发现明间某一单昧药的抗肝腹水、抗肝硬化以及抗肝纤维化的物质基础为鸢尾黄素。为了进行鸢尾黄素的品种开发，我们进行了鸢尾黄素制备工艺的研究。对鸢尾黄素提取、分离、纯化工艺中的条件进行了研究，获得了鸢尾黄素的制备工艺，具体如工艺流程图所示。根据我们初步的计算，由该工艺获得的鸢尾黄素(纯度98％以上)，其lg的成本在20-30元之间。整个制备工艺基本做到了简便、成本低廉、环境友好以及易于工业化。