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多糖的研究进展

多糖的研究进展
多糖的研究进展

桑黄的研究进展

第24 卷第3 期中国食用菌E DI BL E FUNGI OF CHI NA 7 桑黄的研究进展 宋力1 , 孙培龙1 , 郭彬彬2 , 魏红福1 , 陈灵杰1 (1 .浙江工业大学生物与环境工程学院, 杭州310014 ; 2 .浙江康裕生物制药有限公司, 浙江东阳322109) 摘要: 桑黄是一种珍贵的药用真菌, 本文介绍了桑黄的药用功能、深层发酵、桑黄多糖的提取纯化工艺以及桑黄多糖的分子组成和结构。 关键词: 桑黄 中图分类号: S64611 + 9 文献标识码: A 文章编号: 1003 - 8310 (2005) 03 - 0007 - 05 桑黄( Phellinus igniarius 、Phellinus linteus ) 别名: 火木层孔菌、针裂蹄( 裂蹄) [ 1 ] , 是珍贵的药用真菌。其主要分布于中国、日本、菲律宾、澳大利亚、北美、中南美等地。桑黄子实体中等至较大, 无柄。菌盖半球形, 剖面扁平至马蹄形, 深烟黄也略有研究。国内外桑黄研究较多集中于桑黄深层发酵条件优化和多糖提取研究, 也有桑黄多糖分子结构及抗癌免疫学机理的研究等。现将桑黄研究的进展综述如下。 1 桑黄的药用功能 111 抗肿瘤作用温克等[ 3 ] 比较了桑黄等四种真菌提取物的抗癌活性, 发现桑黄有较好的抑瘤作 用, 见表1 。 表1 桑黄等四种真菌提取物的抗肿瘤效果 按体重剂量抑瘤率 色至黑色, 有同心纹和环棱, 初期有微细绒毛, 后实验组中文名称/ g·k g - 1 / %变光滑、稍龟裂, 硬而木质化, 2 ~12cm ×3 ~ 21cm , 厚115~10cm , 边缘锐或钝, 其下侧无子实层。菌肉深咖啡色、锈褐色或浅咖啡色, 厚 2 ~ 7mm 。桑黄生于杨、柳、桦、桃等阔叶树的枯立木 Phellinus linteus 桑黄0105 43109 Agaricus blazei murrill 姬松茸0105 31101 及立木上及树干上。初期象一块黄土, 经过一段时Ganoderma lucidum 灵芝0105 38199 间的生长, 样子像树桩上伸出的舌头。桑黄常用的拉丁学名有多个, 包括Phellinus igniarius 、Phellinus linteus 和Phellinus baumii ; 我国产的桑黄的基原为针层孔科( Phellinus igniarius ), 日本、韩国产的桑黄的基原为Phellinus linteus , 其外观相似, 但其菌种是不同的, 所含有效成分也差异很大。据中科院戴玉成[ 2 ]考证, 东南亚地区称为桑黄的担子菌并不是Phellinus linteus , 桑黄真正的拉丁学名为Phellinus baumii , 而刘正南等[1 ] 认为, Phellinus linteus 为针裂蹄菌, 桑黄属火木层孔菌,学名应该是Phellinus igniarius 。直到现在, 桑黄的菌种分类还有争议, 有待继续深入研究。 桑黄在我国大部分地区均有分布。桑黄因其着生树种不同, 分为桑树桑黄、杨树桑黄和桦树桑黄等品种。桑树桑黄子实体入药最佳, 味微苦, 民间用以治疗“月水不调”, 据《药性本草》记载: “治女子崩中带下, 月闭血疑, 产后血凝, 男子玄癖”等, 常用量16~30 g 水煎, 一次服完, 日服二次。 桑黄多糖的研究上世纪末在国内外逐渐兴起, 其中韩国和日本对桑黄研究较多, 美国和西欧对桑 P L - 2 . P L - 5 0105 3517 Chihar 等[ 4 ] 的研究表明从27 种真菌提取物中, 桑黄中提取的多糖有最好的抗癌效果, 抑瘤率达9617 % , 见表2 。 吉林农业大学杨全[ 5 ] 用桑黄粗多糖(为桑黄菌丝体胞外多糖和菌丝体胞内多糖混合物) 的抗肿瘤作用进行了实验, 发现桑黄粗多糖能使荷瘤鼠的存活期明显延长(p < 0101) , 但对实体瘤的作用较弱, 试验结果还表明, 桑黄粗多糖的抗肿瘤作用与其剂量有关。 112 提高免疫力H wan - M ook KI M 等[ 6 ] 用P. linteus 的菌丝体胞外多糖( EPS) 进行免疫学实验, 发现EPS 不仅能够使T 细胞增殖, 而且对不同同类抗原的T 细胞也有增殖作用, 并且毒性T 淋巴细胞的毒性在加桑黄胞外多糖( EPS) 后大大增强。 Y un - Hee Shon 等[ 7 ] 发现桑黄提取物可以诱导相Ⅱ解毒酶包括苯醌氧化还原酶( Q R) 和谷胱甘肽- S 转移酶( G ST) 的活性, 并且提高了谷胱甘肽的水平。

多糖结构总结

多糖结构总结

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1 红外分析(IR ) 从硒化壳聚糖[图1(b)]与壳聚糖[图1(a)]的数据和图形对比可以看出,亚硒酸根主要连接在C 2的氨基本上和C 6的羟基上,主要是由以下的光谱图形和光谱 数据变化得到证明:壳聚糖C 2的氨基硒化后,NH 的弯曲振动由1594.52c m-1变为1523.29cm -1,壳聚糖C2 位氨基上未脱干净的乙酰基的羰基振动峰为

1650.32cm -1,而硒化壳聚糖C 2位上未脱干净的乙酰基的羰基振动峰为163 2.88cm -1,可能是受到C 6位的羟基上亚硒酸基的影响;同样由于硒化壳聚糖C 2位氨基上和C 6位羟基上亚硒酸根的影响,壳聚糖C -O 伸缩振动峰由 1079.45cm -1变为1090.41c m-1。同时,在800.00c m-1处观察到亚硒酸酯的Se=O 双键的振动峰。上述红外分析结果表明:壳聚糖与亚硒酸可能是通过C6位上的酯化反应和C2位上氨基的静电作用完成的。(硒化壳聚糖的制备及其表征) 从羧甲基壳聚糖与硒化羧甲基壳聚糖的红外光谱图图3、图4的对比中可以看出, 亚硒酸根主要连接在C2位的羧甲基和C 6的羟基上。主要由以下光谱图形和光谱数据变化得到证明: 羧甲基壳聚糖1627cm -1处的-COOH 反对称吸收峰在硒化羧甲基壳聚糖中红移至1599cm -1, 这可能是羧甲基壳聚糖中的-CO OH 与亚硒酸钠发生反应, 从而使键力削弱。1119cm -1处的C-O 伸缩振动在硒化羧甲基壳聚糖中红移至1064cm -1, 说明C6上的羟基也参与了硒化反应。此 外, 在硒化羧甲基壳聚糖的红外光谱中观测到位于806.125cm -1的Se=O 双键振动峰。(硒化羧甲基壳聚糖的合成及表征) 2.X-射线衍射 X 射线衍射法是研究多糖的结晶构型的有效方法。多糖通常是不能结晶的,但在适宜的条件下,它可以微晶态存在。所以进行衍射分析的样品必须通过外界的诱导使其中相当部分呈现微晶态。进行衍射的香菇多糖样品一般先制成碱性溶液,然后在水中透析,进一步处理制备。孙艳等将从香菇中分离而得的多糖经X2衍射分析,确定其立体结构为右手心三度螺旋,晶格为六角形, 晶格常数a

绿藻多糖的研究进展

综述 绿藻多糖的研究进展 海藻是生长于海洋中的低等植物,是海洋生物的重要组成之一。主要由褐藻、红藻、绿藻、蓝藻四大类海藻组成,其中,褐藻和红藻已经被大规模的人工养殖和工业利用,广泛应用于生产和实践中,在食品工业、纺织工业、医药卫生等领域发挥重要作用,而绿藻则未被广泛开发和利用,只有部分产量高的绿藻被用作饲料、饵料、肥料等,绿藻被人类认识和利用的程度远不如褐藻和红藻。然而,绿藻却是种类最多的一类海藻,绿藻是藻类植物中最大的一门,约有350个属,7500~8000种。绿藻的分布很广,在淡水和海水中均有分布,海产种类约占10%,淡水产种类约占90%。海产种多分布在海洋沿岸,往往附着在10公尺以上浅水中的岩石上。绿藻营养价值很高,含有大量糖、蛋白质、脂肪、无机盐和各种维生素,人们通过不断的提取、分离、鉴定,得知藻类中具有较高活性的物质是海藻多糖类。20世纪60年代初,英国的Percival研究组开始对孔石莼所含的碳水化合物进行研究,1961年,日本的三田对石莼的水提多糖水解后进行了纸色谱分析,结果表明含有D-葡萄糖、L-鼠李糖、D-木糖、和D-葡萄糖醛酸等。至此揭开了人类研究绿藻多糖的序幕,此后相继有学者投入到绿藻多糖的研究中来,取得了很多令人鼓舞的成果,迄今为止,日本和法国对绿藻多糖的研究报道较多[1],而我国对绿藻多糖的研究则较少。大量的研究证明,从绿藻中提取的天多 糖来源广泛、品种多、毒副作用低、安全性高、具有多种生物活性,成为近年来研究开发的热点。 1绿藻多糖的组成与结构 目前,人们只对绿藻门中某些种属的多糖进行了较为详尽的研究,这些种属的多糖表现出了较强的生物活性。总体来看,对多糖研究较多的绿藻种属主要有石莼属(Ulva)、松藻属(Codium)、浒苔属(Enteromorpha)、礁膜属(Monostroma)、小球藻属(Chlorella)、刚毛藻属(Cladophora)等等。绿藻多糖主要位于细胞间质中,多为水溶性硫酸多糖。它也存在于细胞壁之中,细胞壁微纤维主要不是由纤维素组成,而是由木聚糖或甘露聚糖构成,另外,细胞质内尚有少量的多糖存在。水溶性硫酸多糖是绿藻多糖的主要成分,其组分和结构随绿藻种类的不同而不

天然植物多糖的结构及活性研究进展

2007年第1期 3月出版 李尔春* (陕西师范大学食品工程系,西安710062) 天然植物多糖的结构及活性研究进展 Rsearchprogressonnaturalplant polysaccharidestructureandbiologicalactivity *李尔春,男,1984年出生,陕西师范大学食品科学与工程系 在读生。 收稿日期:2006-12-14 LiEr-chun* (Departmentoffoodengineering,Shanxinormaluniversity,Xi'an710062,China) 摘要主要介绍了天然植物多糖的结构及生物活性功能,如抗肿瘤、免疫调节、抗疲劳、降血糖、抗病毒、抗氧化等,展望了其发展前景。关键词 植物多糖 结构 生物活性 AbstactsThenaturalplantpolysaccharidestructureandthebiologicalactivityfunctionweremainlyintro-duced,liketheanti-tumor,theimmunoregulation,an-tifatigue,hypoglycemic,theanti-virus,antioxidationandsoon.Itsprospectsfordevelopmentwerealsoforecasted.keywordsPlantpolysaccharidesStructureBiolog-icalactivities 多糖是指由十个以上单糖通过苷键连接而成的聚合物,他们除了作为植物的贮藏养料和骨架成分外,有些植物体内的多糖类化合物还在抗肿瘤、抗心血管疾病、抗衰老等方面具有独特的生理活性。多糖是重要的高分子化合物,但由于其单糖的组成种类和连接位置多,再加上端基碳的构型等问题,使得对多糖类化合物的研究难度加大,长时间以来未受到重视,发展比蛋白质和核酸晚。近年来由于多糖类化合物的特殊生理活性,使得对于糖复合物和多糖类化合物的研究得到了快速发展。 1多糖的结构与测定方法 从自然界分离得到的多糖是非常复杂的大混合 物,包括生物大分子的混合、不同多糖(中性多糖、酸性多糖或杂多糖) 的混合、同种多糖大小分 子的混合,因此必须采取适合特点的方法分离分级纯化,否则结构不易确定。同一样品采用不同分级方法,常有不同结果。植物的不同部位,因功能不同,其中的多糖也是各色各样的,必须分开来研究。例如人参的根、茎、叶、果中的多糖,虽都含有中性杂多糖、酸性杂多糖组分,但其组成与结构却是不同的。 多糖与蛋白质一样也具有一、二、三、四级结构。多糖的一级结构是指糖基的组成,糖基排列顺序,相邻糖基的连接方式,异头碳构型以及糖链有无分支,分支的位置与长短等。多糖的二级结构是指多糖主链间以氢键为主要次级键而形成的有规则的构象。多糖的三级结构和四级结构是指以二级结构为基础,由于糖单位之间的非共价相互作用,导致二级结构在有序的空间里产生的有规则的构象。多糖的结构测定包括纯度测定、分子量测定、单糖组成的鉴定、糖连接位置的测定、糖链连接顺序的测定、苷键构型及氧环的测定。 多糖一级结构的分析方法很多,主要分为三大 类, 即化学分析法、仪器分析法和生物学方法。① 化学分析方法。主要有:水解法、高碘酸氧化、 Smith降解、甲基化反应等。②仪器分析法。与化 学分析法相比,仪器分析法具有快速、准确、灵敏、操作方便等优点,是糖链分析不可缺少的手段。用于糖链结构分析的仪器方法主要有紫外光谱法、红外光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、质谱法、核磁共振法等。除了传统的分析技术,现代分析技术的出现和发展以及仪器之间的联用,大大推动了糖链结构的研究工作。③生物学分析法。主要包括:酶学方法和免疫学方法。 食品工程FOODENGINEERING 44

植物多糖的研究进展

植物多糖的研究进展 【摘要】多糖又称多聚糖,是由单糖缩合成的多聚物,广泛分布于自然界中,是一类重要的活性物质。从20世纪50年代对真菌多糖抗癌效果的发现以来,人们开始了对多糖的化学、物理、生物学系列的研究。目前已有报道的天然多糖化合物约有300多种,广泛存在于植物、动物和微生物组织中。近年来,由于植物多糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗衰老、降血糖等多种生物活性、毒副作用小和不易造成残留等优点[1-2],对植物多糖的研究呈现逐渐增多的趋势。中国幅员辽阔,自然条件复杂,孕育着丰富的植物资源,为开发利用植物多糖奠定了深厚的物质基础。目前,对植物多糖的研究多集中在药理作用等方面,而对植物多糖进一步的分离纯化、结构测定、结构和功能关系及在食品、农业、工业方面的开发应用等研究工作较少。笔者参阅了部分资料,对植物多糖的结构、提取方法、药理作用及在保健品、食品、农业等领域的应用作一简要综述,旨在为今后中国植物多糖的综合利用和开发奠定技术和理论基础。 【关键词】多糖;功能;提取纯化 1 植物多糖的组成和结构 多糖是由超过10个以上、通常由几百甚至几千个单糖分子聚合而成的一类化合物。由醛糖或酮糖通过糖苷键连接而成,糖苷键分为α型和β型2种。植物多糖的糖链结合以β-1,3或β-1,6键为主,有的多糖还带有分支,带有分支链的多糖具有抗肿瘤活性。而α型连接的多糖生理活性较弱。但有研究表明[3],α型连接的多糖也具有较强的抗肿瘤活性。多糖与蛋白质一样具有一、二、三、四级结构。一级结构是指糖基的组成,糖基排列顺序,相邻糖基的连接方式,异头碳构型以及糖链有无分支,分支的位置与长短等。二级结构是指多糖主链间以氢键为主要次级键而形成的有规则的构象。三级和四级结构是指以二级结构为基础,由于糖单位之间的非共价相互作用,导致二级结构在有序的空间里产生的有规则的构象。研究表明,同是β-1,3连接的多糖即使其一级结构完全相同,但由于二级和三级结构不同,其生理活性差异也很大[4-5]。因此,多糖的活性与其高级结构密切相关。 2 多糖提取纯化方法的研究进展 2.1植物多糖的提取方法 2.1.1水煎煮法 水煎煮法是多糖提取的传统方法,是用水作为溶剂煎煮提取多糖。因为多糖在冷水中溶解度较低,一般要在70-90热水中回流提取2~3h,将提取液真空浓缩后加入乙醇将多糖析出。目前多数国内文献采用水煎煮法提取多糖,如盛家荣等[6]采用此法从板蓝根中提取多糖,李志洲等[7]采用该法提取大枣多糖。该法

多糖的研究应用与发展

多糖的研究应用与发展 [摘要]本文通过查阅大量文献,对多糖的研究进展作一综述,为临床应用及日常保健提供帮助。多糖能够提高机体免疫力,具有抗肿瘤、抗衰老、抗病毒、降血糖、降血脂、防辐射、抗菌、抗寄生虫等作用,对治疗肝脏、肾脏、胃肠道以及中枢神经系统疾病疗效显著。多糖在中国有丰富的资源,发展潜力极大。 [关键词]多糖;药理作用;发展 1.前言 糖类是自然界中蕴藏最多,与人类生活最密切相关的一类化合物。多糖又称多聚糖,有的是构成动植物骨架的组成成分,有的具有特殊的生物活性,还有的具有储存和转化食物能量的功效。现代药理学研究表明,多糖具有多方面的功能,包括提高机体免疫力,具有抗肿瘤、抗衰老、抗病毒、抗氧化、降血糖、降血脂、防辐射、抗菌、抗寄生虫、抗风湿性关节炎等作用。现将对近些年来多糖的功能研究进行综述,为进一步研究多糖的功能做基础,为人类的健康保健提供帮助。 2.多糖的药理作用 2.1免疫调节功能 有的活性多糖能促进T细胞、B细胞增殖,激活LAK细胞,提高巨吞噬细胞的吞噬功能,改善机体的免疫功能;某些活性多糖(如茯苓多糖、酵母多糖、当归多糖等)还能通过不同的途径激活补体系统,这是其发挥免疫调节作用的重要机制之一[1]。张庭廷[2]等研究黄精多糖的生物活性时发现,其可促进小鼠溶血素的生成,增强体液免疫功能;提高巨噬细胞吞噬鸡红细胞的能力,促进非特异性免疫作用。陈冠敏[3]等研究发现龙眼多糖口服液能够提高正常小鼠的机体免疫功能,积极维持机体的正常运行,可作为一种理想的免疫保健品食用。 2.2抗肿瘤作用 多糖主要通过直接抑制肿瘤细胞的生长,改变肿瘤细胞膜的生长特性,抗氧化、清除自由基,影响癌基因的表达,抑制肿瘤细胞增殖、诱导分化以及提高机体免疫力等途径表达抗肿瘤作用。姬松茸多糖(AB01-P)[4]可极显著地提高S180荷瘤小鼠的胸腺指数和脾脏指数,有一定的诱导MG/63细胞凋亡作用,抗肿瘤作用显著。陈留勇[5]等从黄桃中提取的水溶性多糖HTP1和HTP2,在提高免疫力、清除自由基、抗肿瘤方面有显著作用。在治疗肿瘤疾病方面还用人参多糖、灵芝多糖、蘑菇多糖、补骨脂多糖、怀牛膝多糖、海洋生物多糖等等。 2.3抗病毒作用 人们很早就已经认识到多糖的抗病毒作用,应用于药物中。王学兵[6]等研究发现板蓝根多糖体外对PRRSV具有较好的阻断和抑制作用。盐藻多糖[7]具有良好的抗副流感病毒的作用,其不仅能阻止病毒的吸附与穿入,而且在一定程度上能够灭活病毒。多种海洋贝类中含有大量结构新颖的活性多糖,这些多糖也有望成为新的抗病毒药物[8]。 2.4降血糖作用 目前用于降血糖多糖有黄芪多糖、桑黄菌丝体多糖、茶多糖、人参多糖、茉莉花渣多糖、苦瓜多糖、青钱柳多糖等等,但是各种多糖的降血糖机理有所不同。百合多糖[9]通过降低肾上腺皮质激素分泌,增强分泌胰岛素和促进肝脏血糖转化为糖元来降低血糖,治疗糖尿病效果显著。 2.5降血脂作用

多糖结构总结

多糖结构总结.

IR红外分析()1 的数据和图形对比可以看出,亚硒酸根[图1(a)]从硒化壳聚糖[图1(b)]与壳聚糖主要是由以下的光谱图形和光谱数据C的羟基上,主要连接在C的氨基本上和62-1变为C的氨基硒化后,NH的弯曲振动由1594.52cm变化得到证明:壳聚糖2-1为基的酰的干未基位C聚1523.29cm,壳糖氨上脱净乙基羰振动峰2

-1,而硒化壳聚糖C位上未脱干净的乙酰基1650.32cm的羰基振动峰为2-1,可能是受到C位的羟基上亚硒酸基的影响;同样由于硒化壳聚糖1632.88cm6C位氨基上和C位羟基上亚硒酸根的影响,壳聚糖C-O伸缩振动峰由62-1-1-1处观察到亚硒酸酯的800.00cm1090.41cmSe=O1079.45cm。同时,在变为双键的振动峰。上述红外分析结果表明:壳聚糖与亚硒酸可能是通过C位上的6酯化反应和C位上氨基的静电作用完成的。(硒化壳聚糖的制备及其表征) 2 的对比中可以图4、从羧甲基壳聚糖与硒化羧甲基壳聚糖的红外光谱图图3主要由以下光谱图形C的羟基上。看出, 亚硒酸根主要连接在C位的羧甲基和62-1反对称吸收峰在羧甲基壳聚糖: 1627cm-COOH处的和光谱数据变化得到证明-1

与亚1599cm-COOH, 这可能是羧甲基壳聚糖中的硒化羧甲基壳聚糖中红移至-1伸缩振动在硒化羧甲基壳处的C-O1119cm硒酸钠发生反应, 从而使键力削弱。-1在硒化羧上的羟基也参与了硒化反应。此外, 聚糖中红移至1064cm, 说明 C6-1(硒化羧806.125cm甲基壳聚糖的红外光谱中观测到位于双键振动峰。的Se=O 甲基壳聚糖的合成及表征) 2.X-射线衍射,X射线衍射法是研究多糖的 结晶构型的有效方法。多糖通常是不能结晶的但在适宜的条件下,它可以微晶态存在。所以进行衍射分析的样品必须通过外界的诱导使其中相当部分呈现微晶态。进行衍射的香菇多糖样品一般先制成碱进一步处理制备。孙艳等将从香菇中分离 而得的多糖经,性溶液,然后在水中透析a=b=1. 晶格为六角形确定其立体结构为右手心三度螺旋衍射分析X2,,, 晶格常数 5nm, c =0. 6nm。ZhangP等经X-衍射分析表明:天然香菇多糖具β三股绳 状螺旋型立体结构,但加入尿素或二甲亚砜后立体构型改变,转变为单绳螺旋结 构。(香菇多糖结构分析和构效关系研究进展) 3.拉曼光谱法 拉曼光谱在检测多糖分子的振动相同原子的非极性键和异头物方面效果较好。它侧重于探测多糖生物大分子的空间结构,如平铺折叠或螺旋状等。研究 -1-1926cm954和有很强的拉曼吸收,此外在-D 表明,α螺旋直链淀粉在 865cm-1内对多糖的类500-1500cm有C-O-C 糖苷键的伸缩振动吸收,拉曼 光谱在处 型和糖苷的连接方式的检测灵敏,比红外光谱表现出了更高的分辨率,许多复杂-1区域内。的拉曼吸收谱带都在低于600cm 2.1 Seleno-LP的拉曼光谱 -1-1附近的吸收峰亚硒酸酯中和Seleno-LP的激光拉曼光谱在 911cm699cmSe=O和Se-OH的伸缩振动,而LP在这两处均没有吸收峰。这证实了seleno-LP中存在Se=O键。(兰州百合多糖硒酸酯的合成及表征)

植物多糖的研究进展

植物多糖的研究进展 11食品科学余勇 11720525 摘要:植物多糖具有多种生物活性,近年来已成为研究热点。本文综述了植物多糖的提取分离、结构鉴定的方法及其主要生物活性,并展望了其发展前景。 关键词:植物多糖提取分离生物活性 多糖是普遍存在于自然界中的由许多相同或不同的单糖通过糖苷键连接在一起的多聚化合物,是维持生命活动正常运转的基本物质之一。根据单糖的组成可分为同多糖和杂多糖。同多糖指由相同单糖构成的多糖,如淀粉、纤维素等;杂多糖由不同的单糖组成,结构上还可能与蛋白质或者核酸等结合形成结合型多糖。植物多糖是多糖的重要组成部分。植物多糖在早期的天然产物化学研究中,因活性不明显,常作为无效成分弃去。由于生物学、化学等学科的飞速发展,自2O世纪8O年代来,人们对植物多糖的生物活性有了新的认识。科学实验研究显示,植物多糖具有许多生物活性功能,包括免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗菌、抗病毒、保护肝脏等,且对机体毒副作用小。因此,对植物多糖的研究开发已成为医药保健品行业热门领域。如香菇多糖、灵芝多糖、云芝多糖已在国内临床上广泛应用。而其他一些植物多糖正在深入研究,如桑黄多糖、猪苓多糖、人参多糖、枸杞多糖等。 1 植物多糖的提取、分离和鉴定 1.1 植物多糖的提取 多糖是极性大分子,所以从植物中提取多糖,一般采用不同温度的水稀碱或稀盐溶液提取。由于水提时间长且效率低,酸碱提易破坏多糖的立体结构及活性。因此,发展高效,维持多糖结构和生物活性的方法至关重要。涂国云等采用酶法提取多糖,即采用复合酶一热水浸提相结合的方法,复合酶多采用一定的果胶酶、纤维素酶及中性蛋白酶,此法具有条件温和、杂质易除和提高效率等优点。同一原料,分别用水、酸、碱、盐或酶法提取,所得多糖往往是不同的。 1.2 植物多糖的分离纯化 利用不同多糖分子大小和溶解度不同而分离。常用季铵盐沉淀法和有机溶剂沉淀法。如安络小皮伞粗多糖的纯化方法,在多糖溶液中加入不同浓度乙醇溶液。得到多个多糖;还可用葡聚凝胶(Sephadex)琼脂糖凝胶(Sepharose)以不同浓度的盐溶液和缓冲溶液作为脱色剂,采用凝胶柱层析法使不同大小的多糖分子得到分离纯化,但该方法不适宜粘多糖分离。

桑黄多糖提取过程模型的建立与动力学分析

桑黄多糖提取过程模型的建立与动力学分析 程伟,秦俊哲,杜军国 (陕西科技大学生命科学与工程学院,陕西西安 710021) 摘要:基于超声波辅助提取中药材中化学成分的非稳态扩散过程,根据Fick第二定律建立桑黄子实体多糖的超声波协同纤维素酶法提取过程的动力学模型。以桑黄子实体为原料,分别对桑黄多糖的热水提取和超声法协同纤维素酶提取过程建立动力学模型,并对模型进行试验验证,求解相应的动力学参数;得到速率常数、活化能、相对萃余率等一系列动力学参数。研究结果显示试验数据与动力学模型计算值吻合良好,可为桑黄多糖提取工艺放大和深入理论研究提供一定的依据。 关键词:桑黄;多糖;提取;动力学模型; 文章篇号:1673-9078(2013)3-513-518 Model Establishment and Kinetics Analysis of the Extraction of Polysaccharide from the Fruits of Phellinus Igniarius CHENG Wei, QIN Jun-zhe, DU Jun-guo (College of life science and engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi’an 710021, China) Abstract: Based on the unsteady diffusion processing of ultrasonic assisted extraction of chemical composition from Chinese herbal medicine, the extraction process model of ultrasonic assisted cellulase was estibulished to extract polysaccharide from the fruiting bodies of Phellinus igniarius according to Fick's second law. The dynamics processing model of hot water extraction and ultrasonic assisted cellulase extraction was developed and verified by experiments. A series of dynamic parameters of rate constant, activation energy and relative extraction rate were analyzed. The results showed that the ex perimental data well coincide with the dynamic model calculated values, and the models could describe the process well. The result provided certain basis for Phellinus igniarius polysaccharide extraction magnification engineering and in-depth theoretical study of polysaccharide extraction processing. Key words: Phellinus igniarius; polysaccharide; extraction; kinetics model 由于中草药结构复杂,成分繁多,提取过程中伴有比较复杂的传质和传热过程,尽管对这方面的研究较多,但还没有形成普遍适用的理论[1~2]。目前,对桑黄多糖的提取工艺过程研究才刚刚起步,几乎没有涉及到关于提取过程理论部分的任何报道。在超声波辅助提取过程中,超声波的空化效应使其具备快速、高效、污染小等优点[3],使其在天然产物成分提取方面得到广泛的应用,在中草药有效成分的提取也有诸多报道[4~5],但研究内容基本上局限于提取时间、提取温度、溶剂浓度等因素对得率的影响,涉及提取动力学过程的研究内容也较少。多糖的提取属于天然产物活性成分的提取,对提取过程动力学的研究有助于了解提取的微观机理,为提取过程的优化提供理论依据[1]。收稿日期:2012-11-10 基金项目:陕西省教育厅自然科学基金项目(08JK232) 作者简介:程伟(1984-),男,硕士研究生,研究方向:食药用真菌资源研究与应用以及真菌多糖研究 通讯作者:秦俊哲,教授级高级工程师 文献[1,6~7]研究了内扩散控制时植物有效成分的提取动力学。文献[2~8]对中草药提取过程进行了数学模拟和优化,该模型考虑了溶质从植物细胞壁溶出的膜扩散过程。文献[9]采用多池模型描述了从转基因油菜籽中水提 -葡萄糖醛酸酶的过程,从得到的传质系数来看,整个过程实际上由第二池(植物内部破碎细胞)的扩散,也即内扩散控制。上述动力学研究的对象大多以内扩散控制过程为主,提取物也以小分子物质为主。本文研究热水浸提桑黄多糖过程的动力学,原料颗粒很细,该过程由外扩散进行控制,且研究的是多糖类大分子物质的提取过程。本研究是对天然产物中活性物质提取过程动力学以内扩散控制和小分子提取物为主的研究是一个重要的补充,所得结果可以与之进行有益的比较。又由于采用细原料颗粒可以大大提高提取速率,因此本研究对类似过程的应用也具有一定的指导意义。 1 实验部分 513

桑黄介绍

桑黄的由来 尽管在《神农本草经》及以李时珍的《本草纲目》为代表的中国古代医药学典籍中已经有“桑耳”,“桑黄”,“桑臣”,“胡孙眼”等记述,但对桑黄的定义应该说是相当模糊的。这种模糊性带来的混乱至今依然存在。然而,如果从遗传学的分析出发,具备抗癌效能的桑黄应该是特指裂蹄针层孔菌,即Phellinus Linteus。由于国内对桑黄的研究相对滞后,所以还有许多人将桑黄与鲍氏木层孔菌(Phellinus Baumi)或火木层孔菌(Phellinus Igniarius)相混淆。实际上后两者并非桑黄,也不具备有抗癌效果,只是可以用来治疗中风,胃痛,排尿异常等普通疾病。在日本,具有抗癌功效的桑黄(Phellinus Linteus)被称作“Mesimakobu”,写成汉字就是“女岛瘤”,这是因为在日本的长崎县男女群岛的女岛上曾发现过桑黄。由于日本对桑黄的研究开始的早,进行的也比较深入,所以桑黄的日文名称也在国际上被广泛采用,像韩国和美国的桑黄制品就有直接以“Mesima”或“Mesimakobu”来命名的。天然桑黄(Phellinus Linteus)作为一种珍希真菌,生长于日本,菲律宾,澳大利亚,中国和北美等少数地方。桑黄往往寄生于桑树的枯木之上,子实体为多年生,木质。桑黄的菌伞呈圆锥形或伞状,也有如马蹄形的。桑黄的大小如下:长径8-20cm;短径为2-12cm;厚1.5-10cm。表面初期为暗褐色的毛状物所覆盖,不久脱毛后呈黑褐色。桑黄菌伞的及下部为鲜黄色,这可能就是被称作桑黄的原因。由于桑黄的生长周期相当长,要长成适合药用的大小,需要20至30年的岁月。加上近年来掠夺性地开发,天然桑黄已濒于绝灭。而人工栽培桑黄的生物技术一直到了近几年才获得突破。另外,从桑黄的名称和定义的复杂性中也可以看出,要想获得“真正”的桑黄(Phellinus Linteus)是相当不易的。外形上看这几种真菌的区别并不十分大,但费尽千辛万苦采集而来的子实体,只有通过遗传学的严密分析,才能确定是否是具有抗肿瘤效果的真正桑黄。桑黄被人们称作“幻影蘑菇”,因为它如同中国古代传说中的能治百病的“千年灵芝” 那样,非常难以被发现及采集。 桑黄研究的概况 有关桑黄抗癌作用的最早的实验数据是在1968年由日本国立癌症研究中心的课题组首先公布于世的。早在60年代,美国就开始了对能够扑灭癌症的食品和材料的探索,这一举动引起了世界各国医学界的重视。在当时的日本开展了许多关于使用真菌克服因癌症而引起的人体免疫力低下的研究。日本是一个真菌资源丰富的国家,已知的真菌菌种就达2000种之多,其中可食用的有300多种,更有许多自古以来就当作药用的真菌品种。凭借这些有利条件,有关真菌生成抗菌,防霉物质的研究一直持续着。有关真菌抗癌的研究也进行的相对顺利。在当时的国立癌症研究中心进行了一个著名的比较试验。研究人员将sarcoma180(肉瘤细胞株)的癌细胞皮下移植到实验用的小白鼠身上,然后给小白鼠注射各种真菌的热水萃取物,继

桑黄多糖

桑黄多糖 【产品名称:】野生桑黄多糖 一、简介 桑黄,学名鲍氏层孔菌,又称火木层孔菌、桑耳、桑哦、桑臣等。寄生原始森林桑树之上,隶属担子菌亚门。桑树桑黄是指寄生于桑树之上的尤地木层孔菌。多年生,木质,耳形或马蹄形。颜色鲜黄是其一大特点。由于" 桑黄"一词源于中国,国外学者认定,唯桑树上的,才是正品桑黄。野生桑黄是近几年来开发的提高免疫力最好的药用真菌。 二、桑黄多糖药理作用 桑黄多糖能够提高人体的免疫力,抵制癌细胞,而且还具有其它的食疗作用。关于其效用,整理叙述如下: 1.抑制癌细胞的增殖及转移。 2.并用抗癌剂,能够增强抗癌效果,同时减轻抗癌剂的副作用。 3.缓和疼痛、食欲不振、体重减轻及疲劳倦怠等癌症特有的症状,提高生活品质(QOL)。 4.可以防癌,避免癌症复发。 5.能够预防及改善免疫力减退引起的感染症等各种疾病。 6.有很好的护肝作用,可用于防治肝硬化、肝腹水。 中医认为桑黄性甘、平、味苦、味辛.归肝、膀胱经。在古代就有“如果得到附生于桑树上的黄色疙瘩(桑黄),死人也可复活”的传说,民间把它作力一种治疗肝病、癌症的绝药。本品辛行甘和,入血分以化瘀,瘀血循经而行出血止,有化瘀之功效,用于治疗血崩、血淋、脱肛泻血、带下、闭经、脾虚泄泻等。中国《中药大辞典》也有它的药用记载。近年来,日本、韩国相继对其进行开发,它是目前国际公认的生物抗癌领域中药效非常好的药用真菌。 桑黄是东方人(尤其是中国、韩国和日本等)的传统中药,在民间通常用来治疗:胃痛、胃肠紊乱、淋巴腺炎症、肝腹水、胸水、癌症以及强身健体、防止各种疾病。直到近几十年,这些药理作用才渐渐得到科学的解释,有刺激体液免疫调节和细胞免疫调节活性,因而释放出很多的免疫刺激产物。另外在桑黄抗炎症作用方面,该提取物还具有镇痛作用。

微生物多糖的研究进展

微生物多糖的研究进展 生命科学技术学院08级2班杜长蔓 摘要: 就微生物多糖的种类,生物合成、提取与纯化、实现了工业化的微生物多糖及其应用进行了综述, 展望了微生物多糖开发利用的前景。微生物多糖主要指大部分细菌、少量的真菌和藻类产生的多糖。微生物多糖由于具有安全性高、副作用小、理化特性独特等优点而使其在食品和非食品工业备受关注,尤其在医药领域具有巨大的应用潜力。微生物多糖在细胞内主要有三种存在形式: ①黏附在细胞表面上,即胞壁多糖; ②分泌到培养基中,即胞外多糖; ③构成微生物细胞的成分,即胞内多糖。而其中的胞外多糖具有产生量大、易于与菌体分离、可通过深层发酵实现工业化生产。一般微生物多糖的生产主要是利用淀粉为碳源,经过微生物的发酵进行生产,也有通过利用微生物产生的酶作用制成的。能够产生微生物胞外多糖的微生物种类较多,但是真正有应用价值并已进行或接近工业化生产的仅十几种。近几年,随着对微生物多糖研究的深入,世界上微生物多糖的产量和年增长量在10 %以上,而一些新兴多糖年增长量在30 %以上。到目前为止,已大量投产的微生物胞外多糖有黄原胶(Xant han gum) 、结冷胶( Gellan gum) 、小核菌葡聚糖(Scleeroglucan) 、短梗霉多糖( Pullulan) 、热凝多糖(Curdlan) 等。微生物多糖和植物多糖相比较具有以下优势:①生产周期短,不受季节、地域、病虫害等条件的限制; ②具有较强的市场竞争力和广阔的发展前景; ③应用广泛,例如已作为胶凝剂、成膜剂、保鲜剂、乳化剂等广泛应用于食品、制药、石油、化工等多个领域。据估计,目前全世界微生物多糖年加工业产值可达80 亿左右。 关键词: 微生物多糖; 生物合成; 提取与纯化;开发应用 0引言 多糖是一种天然的大分子化合物,来源于动物、植物及微生物,在海藻、真菌及高等植物中尤为丰富。它是由醛糖和(或)酮糖通过糖苷键连接成的聚合物,作为有机体必不可少的成分,同维持生命体机能密切相关,具有多种多样的生物学功能。 根据多糖在微生物细胞内的位置,可分为胞内多糖、胞壁多糖和胞外多糖。人们对多糖的初始研究可追溯到1936 年Shear对多糖抗肿瘤活性的发现, 但微生物多糖倍受关注是从20 世纪50 年代开始的. 20 世纪50 年代, J eanes等人筛选、获得了许多黄原胶(Xan than gum ) 的产生菌. 1964 年, 原田等人从土壤中分离到产凝结多糖(Cu rdlan, 又称热凝多糖) 的细菌, 后发现农杆菌(A grobacterium sp. ) 也可以产生该多糖. 1978 年,美国人生产制造了产生于少动鞘脂类单胞菌(S p hing om onas p aucim obilis, 旧称伊乐藻假单胞菌) 的结冷胶(Gellan gum , 又称胶联多糖). 随后, 小核菌葡聚糖(Scleeroglucan)、短梗霉多糖(Pu llu lan, 又称普蓝)、透明质酸( Hyalu ron ic acid)、壳聚糖(Ch i2tasan) 等微生物多糖又相继被人们发现.近年来又兴起一些新型微生物多糖如海藻糖、透明质酸、壳聚糖等的研究。微生物多有广泛的应用价值, 已作为乳化剂、增稠剂、稳定剂、胶凝剂、悬浮剂、润滑剂、食品添药品等应用于石油、化工、食品、医疗、制药保健等多个领域[1 ]. 为了不断开发微生物多糖的潜能, 仍然需要筛选、分离新的多糖产生菌, 了解多糖的生物合成, 研究它们的结构、理化学特性,进一步拓展它们的应用领域. 1微生物多糖的生物合成 多糖有的合成于微生物的整个生长过程, 有的合成于对数生长后期, 而有的则合成于静止期. 它们种类繁多, 可分为同型多糖和异型多糖, 都是由相同或不同的单糖或者和其它基团在特

桑黄活性成分的药理作用研究进展

桑黄活性成分的药理作用研究进展 江湖大川 1 揭晓 2 吴丹麦 1 叶晨 1 周琢艳 1 刘文洪1 【期刊名称】浙江中西医结合杂志【年(卷),期】2018(028)003 【总页数】4【关键词】关键词桑黄;活性成分;药理作用 桑黄 ( phellinus ) 属担子菌亚门 ( basidiomyeotina )、层菌纲 ( hymenomyeetes )、非褶菌目 ( aphyllophorales )、多孔菌科 ( polyporaeeae )、针层孔菌属( phellinus ),是一种珍贵的药用真菌,有“森林黄金”之美称,在《本草纲目》中有记载[1] 。在过去的30 年里,其20 多种药效逐渐为人们所探知,如增强机体免疫力、保肝护肝、抗炎作用、抗氧化作用[2] 等。近年来,国内外学者对桑黄化学成分进行了大量研究,并从中分离鉴定出多糖、黄酮、三萜等活性成分[3] 。此外,桑黄的有效成分纯化工艺也不断得到改进。本文就桑黄的种类和分布地区、化学活性成分及药理作用进行综述。 1 桑黄的种类与地区分布桑黄作为著名传统药用真菌在中国已经有2000 多年的历史,是一类重要药用真菌的俗称,但是这个真菌种类多年来被误认为裂蹄纤孔菌( P.Linteus )[4] 。201 2 年,吴声华等[5] 基于ITS 序列的系统发育分析发现东亚地区的桑黄有 6 个种类:鲍姆纤孔菌(俗名:丁香桑黄) Inonotus baumii 、小孔忍冬纤孔菌 (俗名:小孔忍冬桑黄) Inonotus lonicericola 、大孔忍冬纤孔菌(俗名:大 孔忍冬桑黄) Inonotus lonicerinus 、桑黄纤孔菌(俗名:桑黄) Inonotus

桑黄的药用价值研究进展

桑黃的藥用價值研究進展 摘要:桑黃(Phellinus linteus)是一種具有藥用價值的珍貴真菌。本文綜述了桑黃的形態特徵和分類學地位,主要的藥理活性成分,以及在免疫,腫瘤,糖尿病和肝病等領域的藥理作用機制等方面的研究進展。 Progress of studies on Phellinus linteus Abstract: Phellinus linteus is an important kind of medical mushroom in traditional Chinese medicine. This review illustrates the resent studies on the medical ingredients of Phellinus linteus and its pharmacological mechanisms on immune system, cancer, diabetes and hepatology. 桑黃(Phellinus linteus)是擔子菌門層菌綱非褶菌目鏽革孔菌科鏽革孔菌科的一類藥用真菌,一般生於闊葉樹如桑樹以及楊、柳、等的枯立木和樹幹上,無柄,初期呈黃色,生長成熟後子實體菌蓋呈半球形, 剖面扁平至馬蹄形, 顏色加深為灰、褐甚至黑色,表面光滑、龜裂、木質化。菌肉深咖啡色、鏽褐色或淺咖啡色[1]。桑黃主要分佈於中美洲,非洲和東亞如中國,日本和韓國等地。桑黃在日本被稱為Meshimakobu或 Mesima,在韓國被稱為Sang-Hwang,在中國傳統中醫中也有“松根”的別稱。其中,中文“桑黃”通常指的是針層孔菌屬(Phellinus Quel. ) 裏的火木層孔菌(Phellinus igniarius) 、裂蹄木層孔菌(P hellinus linteus) 、鮑氏層孔菌( Phellinus baumii Pilat) 三個種[2]。在整個東亞地區,桑黃均被廣泛用於疾病的預防和治療,傳統中醫中,桑黃多用於於治療血崩、血淋、臍腹澀痛、脫肛瀉血、帶下、閉經等婦科疾病[3]。現代科學研究對桑黃的有效藥用成分和藥理均有更深入的認識,桑黃也體現了很強的藥用價值,擁有廣闊的藥用市場前景。本文著重對近些年國內外對桑黃(Phellinus linteus)藥用價值的研究成果作簡要綜述。 1、桑黃(Phellinus linteus)的主要藥用成分 最近的研究表明,桑黃的主要藥用成分包括多聚糖類,如β-葡聚糖(β-Glucans),蛋白多糖和酸性多聚糖等,此外,桑黃含有的牛奶樹堿(Hispidin)成分,如Hispolon和Phellinstatin,也引起了廣泛的關注。 1.1 多聚糖

植物多糖生物活性的研究进展

植物多糖生物活性的研究进展(作者: _________ 单位:___________ 邮编: ___________ ) 【关键词】多糖类;植物,药用;生物类 多糖广泛分布于自然界的多种生物体中,尤其是动物细胞膜、植物细胞壁和微生物细胞壁中,是一类由醛糖或酮糖通过糖苷键连接而成的天然高分子多聚物,是构成生命体的分子基础之一。多糖在自然界中储量丰富,主要分为植物多糖、动物多糖以及微生物多糖3类[1]。自I960年以来,人们陆续发现多糖具有多种药理活性,它不仅可以作为广谱免疫促进剂调节机体免疫功能,还可以在抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、降血糖、抗辐射等方面发挥广泛的药理作用[2拟.7]。迄今为止,已有300多种多糖类化合物从天然产物中分离出来,其中从植物中提取的水溶性多糖最为重要[8]。因为它药理活性强,来源广泛,细胞毒性低,安全性强,毒副作用较小,已引起医药界的广泛关注,并成为当今生命科学研究的热点之一。 1植物多糖的生物学功能 1.1免疫调节作用Yang等研究发现,在针对小鼠腹腔巨噬细胞的体内和体外试验中,当归多糖均可显著提高一氧化氮(NO )生成

量, 提高细胞溶酶体酶活性[9]。另外,他们还发现L拟硝基拟精氨酸甲酯(NG A nitro 拟L拟arginine methyl ester , L拟NAME)即一种诱导 型NC合酶(iNOS)抑制剂,可有效抑制巨噬细胞中当归多糖诱导的NO 的增殖,说明当归多糖是在iNOS基因表达的诱导下刺激巨噬细胞产生NO的。Cheung等从冬虫夏草中提取得到虫草多糖(UST2000)并对产物进行了成分分析和体外药理活性研究[10]。虫草多糖主要由葡萄糖、甘露糖和半乳糖组成,比例为 2.4 : 2 : 1;体外试验中,虫草多 糖可显著促进细胞增殖和白细胞介素的分泌;另外,虫草多糖可短暂诱导胞外信号调控酶的磷酸化而使其激活、提高巨噬细胞的吞噬活性 并提高酸性磷酸酯酶的活性。结果表明,虫草多糖在触发免疫应答方面具有极其重要的作用。 1.2抗肿瘤活性自从1950年发现酵母多糖具有抗肿瘤活性以来,研究人员已分离出许多具有抗肿瘤活性的植物多糖。Lins等经 过血液实验、生物化学实验和组织病理学分析得知,在体外实验中,红藻硫酸多糖无显著细胞毒性,但体内实验显示出明显的抗肿瘤活性,并且可以增强5拟氟尿嘧啶诱发的免疫应答,说明红藻硫酸多糖由于它的免疫学性质而具有抗肿瘤活性[11]。Yamasaki等通过体外实验研究发现,云芝多糖可增强肿瘤细胞的生长抑制和细胞凋亡,降低肿瘤细胞的扩散能力,从而发挥抗肿瘤功效[12]。 1.3抗菌抗病毒活性Wang等研究发现,匍扇藻粗多糖具有显著抗I

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