灵芝多糖的结构及其表征方法研究进展

应用
优缺点
参考文献
有机试机分级 多糖可溶于水袁不溶于高浓度的乙 可用于除去提取物中 优点院效率高曰
[13-14]
沉淀法
醇等有机试剂遥 相似结构的多糖袁 的小分子袁分离分子大 缺点院难达到高纯度要求
分子质量越大袁越容易沉淀出来 小差别大的级分遥
季铵盐沉淀法 长链的季铵盐能与酸性多糖结合袁 可用于分离中性和酸 优点院效率高曰
关键词 灵芝曰 多糖曰 结构曰 溶液构象曰 表征方法 文章编号 1009-7848渊2020冤01-0290-12 doi院 10.16429/j.1009-7848.2020.01.038
灵芝属真菌门尧担子菌纲尧多孔菌科尧灵芝科尧 灵芝属袁主要生长于朽木或树桩上袁在我国及亚洲 几个国家渊如日本尧韩国冤广泛使用袁被认为具有调 节人体机能平衡和延年益寿的功效[1]遥 灵芝种类繁 多袁 目前全球已发现并报道的灵芝品种超过 80 个袁然而袁由于灵芝同义词的滥用袁所以很难对灵 芝进行精确的种属划分[2]遥 日本的野Reishi冶袁韩国的 野Youngzhi冶以及中国的野灵芝冶袁在英文中都被翻 译成野Ganoderma冶袁它们是否属于同一实体袁还有 待商榷遥 在我国古典药书叶神农本草经曳中袁灵芝按 颜色划分为青尧赤尧黄尧白尧黑和紫 6 种曰此外袁我国 还分布有松杉灵芝尧树舌尧薄盖灵芝尧云芝等遥
渊1 上海理工大学医疗器械与食品学院 上海食品微生物工程技术研究中心 上海 200093 2 南昌大学食品科学与技术国家重点实验室 南昌 330047冤
摘要 灵芝多糖结构复杂尧种类繁多袁由于具有良好的生物活性而受到广泛关注遥 结构是灵芝多糖发挥生物活 性的基础袁为探明灵芝多糖的构效关系遥 近年来袁有大量关于灵芝多糖结构表征的研究遥 本文从灵芝多糖的组 成尧化学结构和溶液构象入手袁对灵芝多糖的结构特征进行系统概述袁结合现代仪器分析技术袁总结多糖结构表 征的方法学研究进展袁以期为灵芝多糖一级结构和高级结构的深入研究提供参考袁并为进一步探讨灵芝多糖的 构效关系奠定基础遥
灵芝子实体中的化学成分丰富袁 被认为是活 性物质的生物制造工厂[3]遥 多糖和三萜类物质是其 中最主要的功能成分袁此外袁还含有核酸类尧呋喃 类尧 甾醇类尧 生物碱类和氨基酸多肽类等[4]遥 自 1981 年 Miyazaki 等[5]从灵芝子实体渊G. lucidum冤 中分离出高支化的阿拉伯木糖基葡聚糖袁 并证实 具有抗肿瘤活性以来袁 关于灵芝多糖的报道越来 越多遥 大部分报道的灵芝多糖为结构复杂的杂多 糖袁主要由葡萄糖尧半乳糖尧甘露糖尧岩藻糖尧木糖
1 灵芝多糖的提取与分级
根据多糖在灵芝中的存在部位及其溶解性袁 可分别采用热水浸提[7]尧盐溶液浸提[8]和碱液提取[9] 等方式获得灵芝多糖遥 热水和盐溶液提取法遵循 中药的煎煮原则袁具有简便安全和环保等特点袁是 最常见的多糖提取方法曰 而碱液提取主要是从细 胞壁中萃取出不溶于水的高分子质量的多聚糖遥 不同溶剂提取得到的灵芝多糖结构存在较大差 异袁通常袁热水提取的多糖为水溶性杂多糖袁而碱 液提取的多糖为水不溶性的葡聚糖遥
处理遥 常用的脱色方法包括双氧水氧化法和活性 炭吸附法袁然而袁这两种方法都会影响多糖的结构 或得率[11]遥 目前袁阴离子交换色谱被广泛用于多糖 的脱色和分级[12]遥 表 1 总结了不同分级方法的原 理及其在灵芝多糖中的应用遥
表 1 多糖分级的方法及其在灵芝多糖中的应用
Table 1 Methods for fractionation of polysaccharides and the application on Ganoderma polysaccharides
收稿日期院 2019-01-01 基金项目院 国家自然科学基金项目渊31601428冤 作者简介院 张汇袁男袁1986 年出生袁博士袁讲师 通讯作者院 王光强 E-mail院 1015wanggq@
和阿拉伯糖通过不同比例和不同糖苷键类型连接 构成袁 部分灵芝多糖上还复合了蛋白或多肽残基 以及酚类物质等遥 而对于灵芝多糖的功能研究则 主要集中于生物活性功能袁现有研究表明院灵芝多 糖在免疫调节袁抗肿瘤袁抗氧化袁降血糖袁调节肠道 健康等方面具有良好的生理功能 袁 [3袁6] 由此也引起 了国内外学者的广泛关注遥 众所周知袁灵芝多糖的 生物活性与其化学结构和构象特征有着紧密的联 系遥 要研究灵芝多糖生物活性的机理及其构效关 系袁就需要对其结构特征进行详细尧准确的表征遥 为此袁 本文总结近年来灵芝多糖的结构特征研究 情况袁在此基础上袁结合现代仪器分析技术袁综述 多糖结构表征的方法学研究进展袁 为灵芝多糖一 级结构和高级结构的深入研究提供参考遥
级分分离开
第 20 卷 第 1 期 圆园20 年1月
中国食品学报
允燥怎则灶葬造 燥枣 悦澡蚤灶藻泽藻 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 云燥燥凿 杂糟蚤藻灶糟藻 葬灶凿 栽藻糟澡灶燥造燥早赠
灾燥造援 20 晕燥援 1 Jan援 圆 园 2 0
灵芝多糖的结构及其表征方法研究进展
张 汇 1 聂少平 2 艾连中 1 夏永军 1 熊智强 1 王光强 1*
多糖的分离与分级方法包括 Sevage 法脱蛋
第 20 卷 第 1 期
灵芝多糖的结构及其表征方法研究进展
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白尧乙醇分级沉淀法尧季铵盐沉淀法尧冻融法尧阴离 子交换柱层析尧凝胶渗透色谱尧膜分离法等[10]遥 分 级方法的选择取决于多糖的性质尧 组成及分离的 目的等袁总体遵循先除杂袁后细分的原则遥 灵芝子 实体的水提物是一种非常复杂的混合物袁 其中含 有一定量的色素类物质袁 因此需要对其进行脱色
[15]
形成不溶于水的复合物袁从而将酸 性组分
缺点院分离不够彻底袁不适
性多糖和中性多糖分开
合精细分级
阴离子交换色 带电荷的多糖分子可与树脂结合袁 可用于分离带不同电 优点院能有效分离中性和酸 [16-18]
谱
通过纯水或不同离子强度的洗脱 荷的多糖级分袁 如中 性组分袁效率高曰
液可将中性级分和带不同电荷的 性尧酸性多糖尧蛋白聚 缺点院对分子质量不同的组