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桦褐孔菌多糖结构及生物活性研究

张丽霞

  桦褐孔菌Inonotus obliquus ( Pers . : Fr . ) Pilat属担子菌亚门、层菌纲、非褐菌目、多孔菌科、褐卧孔菌属,在我国主要分布于黑龙江和吉林省的长白山地区。据文献报道桦褐孔菌多糖具有抗肿瘤、免疫调节、抗氧化和降血糖等生理功能。但目前的研究主要集中在粗多糖的药理活性上,对桦褐孔菌多糖的分离纯化和结构研究报道较少。为进一步探讨桦褐孔菌多糖活性与结构之间的关系,本文对桦褐孔菌多糖的提取、分离纯化、理化性质、结构和生物活性等方面进行了较为系统的研究,得到如下结论: 1.桦褐孔菌子实体多糖的提取工艺研究通过单因素分析和正交试验,确定了水溶多糖与碱溶多糖的最佳提取工艺。水溶多糖的适宜提取条件为料液比1:20(w:v)、提取温度90℃、提取时间1 h,多糖得率为0.992%。提取液浓缩后醇沉的条件为提取液浓缩4倍,加3倍乙醇醇析时,多糖最大沉淀率为97.9%。 碱溶多糖的适宜提取条件为料液比为1:20(w:v),NaOH浓度为0.5mol/L,提取时间为1 h,乙醇浓度为85%,在此条件下桦褐孔菌碱溶性多糖的得率为0.659%。 2.桦褐孔菌子实体多糖的分离纯化研究 应用热水煮提和乙醇沉淀的方法,获得了桦褐孔菌多糖IOP,收率为2.67%。IOP的总糖含量为37.2%,蛋白含量为17.8%。经气相色谱分析,IOP中含有鼠李糖(7.59%)、葡萄糖(50.87%)、木糖(10.63%)、半乳糖(14.96%)和甘露糖(15.95%);应用稀碱溶液煮提和乙醇沉淀的方法,获得了桦褐孔菌碱溶多糖AIOP,收率为2.14%。AIOP的总糖含量为31.4%,蛋白含量为16.3%。经GC分析得知,AIOP含有鼠李糖(8.90%)、甘露糖(5.21%)、半乳糖(13.58%)、葡萄糖(62.54%)、木糖(6.71%)和葡萄糖醛酸(3.06%); 建立了DEAE-纤维素和分子筛层析相结合的分级方法,对去蛋白和脱色后的桦褐孔菌多糖进行比较系统的分级,获得了七种多糖级分,其中:两种中性糖级分IOPN-I和IOPN-II;三种酸性糖级分IOPS-I-A、IOPS-I-B和IOPS-II-A;两种碱溶多糖AIOP-I和AIOP-II,其分子量分布均一,大小在3.3×10~3到5.9×10~3之间。 3.桦褐孔菌子实体多糖的结构研究 采用部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化和二维核磁共振等方法,对桦褐孔菌多糖中收率和纯度较高的级分IOPN-I进行了结构研究。结果表明IOPN-I主要由β构型糖苷键构成,也有少量a构型糖苷键;其主链部分主要由(1→3)-β-D-Man、(1→3,6)-β-D-Glc、(1→6)-3-O-Me-β-D-Gal、(1→3)-a-D-Glc和(1→6)-β-D-Glc构成;分支点糖残基是(1→3,6)-β-D-Glc;(1→)-β-D-Glc形成主链的非还原末端;Glc构成支链或主链边缘的末端残基;主链核心区每8个己糖残基有1个非还原末端或1个1→6糖苷键。 4.桦褐孔菌子实体多糖的生物活性研究 通过多糖对小鼠免疫系统影响的实验表明,桦褐孔菌多糖能促进B淋巴细胞的增殖;增强巨噬细胞的吞噬功能;提高巨噬细胞分泌TNF-α的能力;增加NO的生成量;提高了荷瘤小鼠的免疫功能。 体内抗肿瘤实验表明,桦褐孔菌多糖在抑制S180肿瘤细胞生长的同时,增加了荷瘤小鼠的相对脾重、相对胸腺重以及小鼠血清中TNF-α的含量。但体外实验证明多糖对S180、Hela、BGC-830及HepG2细胞并没有直接的杀伤作用,说明桦褐孔菌多糖的抗肿瘤作用是通过增强机体的免疫功能来实现的,其抗肿瘤效果由高到低依次为IOPN>IOPS>AIOP。……   
[关键词]:桦褐孔菌;多糖;结构分析;免疫调节;抗肿瘤作用
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:东北师范大学2011年