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灵芝多糖提取、分离纯化、表征及体外抗氧化活性探究

摘要灵芝(Ganoderma lucidum)属于担子菌纲,多孔菌科,灵芝属真菌,在中国及亚洲国家是一种十分受欢迎的药用真菌。灵芝含有多种生物活性组分如灵芝多糖、三萜、甾醇类、多种蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素、矿质元素等。灵芝多糖(GLP)是灵芝的主要生物活性组分,具有抗癌、免疫调节、抗菌、抗氧化等多种药理作用。近来越来越多的灵芝多糖产品作为功能食品出现在市场上。人体代谢过程中会产生活性氧类物质,可导致癌症、冠心病、动脉硬化等疾病,所以清除活性氧类物质对人体非常重要。GLP在清除活性氧方面可展现良好的抗氧化活性,可能作为一种潜在的天然抗氧化基础原料。<br>  目前关于灵芝多糖的研究较为分散,主要集中在灵芝多糖的某种提取方法或性质表征相关研究,很少针对不同方法提取灵芝多糖进行系统的研究。鉴于此,本论文对灵芝多糖进行了深入的研究,涉及到不同方法提取灵芝多糖的条件优化、灵芝多糖的分离纯化、理化表征及体外抗氧化活性等方面,以期为灵芝多糖的进一步研究提供参考。主要研究成果如下:<br>  ⑴超声辅助水提法(UAE)和传统热水浸提法(HWE)提取灵芝多糖条件的优化研究<br>  HWE提取灵芝多糖的最佳条件为:温度95℃,时间6h,液料比55:1,此条件下灵芝多糖的得率为0.66%,即6.6mg/g。UAE提取灵芝多糖的最佳条件为:温度80℃,时间40min,液料比50:1,此条件下灵芝多糖的得率为0.76%,即7.6mg/g。<br>  ⑵超声辅助酶提法(UAEE)和酶提法(EE)提取灵芝多糖条件的优化研究<br>  EE提取灵芝多糖的最佳条件为:pH值6.9,温度52℃,时间86min,此条件下灵芝多糖的得率为1.32%,即13.2mg/g。UAEE提取灵芝多糖的最佳条件:pH值6.8,温度54℃,时间40min以及液料比50:1。此条件下灵芝多糖的得率为3.09%,即30.9mg/g,与其提取率预测值为3.13%较一致。<br>  ⑶灵芝多糖分离纯化研究<br>  对UAE得到的灵芝粗多糖进行分离和纯化,通过Sevag法除蛋白,活性炭脱色,得到精制多糖(GLPUAE);GLPUAE经过DEAE-52纤维素层析柱得到了五种多糖组分,分别是中性多糖F1和酸性多糖F2、F3、F4和F5。由于水洗脱组分F1含量最高,因此对该组分进行收集;F1通过Sephadex G-100凝胶柱色谱,成功纯化得到了单一组分的水洗精多糖(GLPUAE-1)。<br>  ⑷超声辅助水提法和传统热水浸提法对灵芝多糖理化表征的影响<br>  对GLPUAE和GLPHWE的初步表征进行了比较研究。高效凝胶渗透色谱(HPGPC)结果表明:GLPUAE和GLPHWE的分子量分布较广,均有四种多糖组成,二者平均分子量分别为465.65KDa和703.45KDa;高效液相色谱(HPLC)结果显示:GLPUAE和GLPHWE均是杂多糖,GLPUAE和GLPHWE含有相似的单糖组成,均含有Man、Rha、Glu、Gal和Ara,二者单糖的摩尔比分别为2.58:1.25:11.17:2.5:1和3.11:1.11:19.44:2.33:1;傅里叶变换红外光谱(FTIR)结果表明:GLPUAE和GLPHWE都有典型的多糖特征键;高碘酸氧化及刚果红实验结果表明:GLPUAE和GLPHWE拥有相近的糖苷键结构,但不含三股螺旋结构。<br>  ⑸超声辅助水提法和传统热水浸提法对灵芝多糖体外抗氧化活性的影响<br>  分别采用DPPH自由基清除能力,还原力及清除羟基自由基方法对GLPUAE和GLPHWE的体外抗氧化活性进行评估,结果显示,GLPHWE展示了更强的DPPH自由基清除能力,还原力及清除羟基自由基的能力。因此可以推断不同的提取方法可能使多糖的分子量、单糖组成及结构等发生变化从而影响其体外抗氧化活性。由于GLPUAE比GLPHWE的得率高,所以应该综合考虑产量和抗氧化活性来选择更合适的方法来提取灵芝多糖。

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