膠陀螺多糖的系統(tǒng)分析及生物學活性研究.pdf

1、膠陀螺(Bulgaria inquinans(Pers.)Fr.),屬于子囊菌綱(Ascomycetes),蠟釘菌目(Helotiales),膠陀螺科(Bulgariaceae),膠鼓菌屬(Bulgaria),為我國長白山地區(qū)一種具有良好生物學活性的大型特色食用真菌,其最主要的營養(yǎng)成分為糖類物質(zhì)。為了進一步開發(fā)膠陀螺這一藥用資源,本論文首次全面系統(tǒng)地研究了膠陀螺多糖的分離純化、結構特征及生物學活性。
　　 干燥的膠陀螺子實體依次

2、經(jīng)熱水煮提、2％、10％和30％KOH溶液浸提,隨后經(jīng)Sevag法脫蛋白、中和、透析處理,得到水溶性多糖BIW和堿溶性多糖BIK2、BIK10和BIK30。其中BIW由Man(27.8％)、Glc(39.8％)和Gal(32.4％)組成,分子量在3～50 kD之間且分布極不均一；BIK2、BIK10和BIK30都主要由Glc(含量>92％)組成,分子量分別為37.5 kD、288.9 kD和175.5 kD,且分布均一。
　　

3、水溶性多糖BIW經(jīng)凍融分級分成沉淀(BIWP)和上清(BIWS)兩部分。其中BIWP經(jīng)Sephadex G-75凝膠層析純化得到分子量均一的多糖級分BIWP2。經(jīng)測定,BIWP2中只含有Glc(99.0％),分子量為Mw2.6 kD,多分散性指數(shù)(polydispersity index,Mw／Mn)為1.4。BIWS由Man(32.8％),Glc(33.8％)和Gal(33.4％)組成,分子量分布寬而連續(xù)(15-50 kD)。針對其特

4、點,分別采用乙醇沉淀法、Fehling試劑沉淀法和十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)沉淀法對BIWS進行分級。BIWS通過乙醇沉淀結合凝膠柱層析的方法,僅分離得到一個分子量均一的多糖級分BIWS-4b。經(jīng)測定,BIWS-4b由Man(27.2％)、Glc(15.5％)和Gal(57.3％)組成,分子量為Mw7.4 kD,多分散性指數(shù)為1.35；BIWS經(jīng)Fehling試劑沉淀得到上清和沉淀兩個級分。由于這兩個級分的單糖組成和分子量分布相差

5、不大,而且沉淀收率非常低,所以Fehling試劑沉淀法對BIWS的分級沒有效；BIWS經(jīng)過反復CTAB沉淀分級,經(jīng)Sepharose CL-6B和Sephadex G-75凝膠柱層析分離純化,共產(chǎn)生10個均一級分。根據(jù)其單糖組成情況分為4類:(1)Man>Gal>>Glc,BIWS-pH10P-1,BIWS-pH10P-2,BIWS-S-pH10P-P;(2)Gal>Man>>Glc,BIWS—S—pH10p—S,BIWS—S—pH12

6、P-2,BIWS-pH12P-S,BIWS-pH1>2P-P;(3)Glc>Man>>Gal,BIWS-S-S—S;(4)Man:Gal:Glc≈1:1:1,BIWS-S-S-pH12p,BIWS-S-pH12p-1。
　　 經(jīng)過以上分離純化過程,我們從膠陀螺子實體中共得到15個均一的多糖級分。隨后,應用HPLC、FT-IR、甲基化、高碘酸氧化和Smith降解、部分酸水解、GC-MS和NMR等方法,對所得膠陀螺多糖的組成和結構特

7、征進行了深入系統(tǒng)的研究。結果表明,膠陀螺子實體中多糖成分主要為兩類:β-1,6-葡聚糖和具有相同甘露聚糖核心的雜多糖(galactomannan、glucomannan和glucogalactomannan)。
　　 β-1,6-葡聚糖包括低分子量無分支的BIWP2,高分子量且具有單個β-Glcp分支的BIK2、BIK10和BIK30(分支度分別為0.01、0.17和0.25)。其中,BIWP2為迄今為止從真菌中分離得到的分子量

8、最小的無分支β-1,6-葡聚糖。膠陀螺雜多糖中,Gal以β-(1→5)-Galf、β-(1→6)-Galf和β-(1→5,6)-Galf的形式存在,Glc以β-(1→4)-Glcp和非還原端形式存在,Man以α-(1→2)-Manp、α-(1→6)-Manp、α-(1→2,6)-Manp和非還原端形式存在。膠陀螺雜多糖的核心結構為α-(1→6)主鏈帶有α-(1→2)分支的甘露聚糖。β-Galf和β-Glcp所組成的糖鏈(galactan

9、、glucan、glucogalactan)可能通過β-Galf連接在甘露聚糖核心的主鏈和支鏈上,由此形成了一系列galactomannan、glucomannan和glucogalactomannan。
　　 免疫學活性測定結果顯示,β-(1→6)-D-葡聚糖能顯著提高小鼠體內(nèi)淋巴細胞增值能力,而且其分子量和分支度與活性呈正相關,其中分子量對活性的影響比分支度要大；抗瘧疾活性測定結果表明,膠陀螺雜多糖可以有效地預防和治療小鼠體

10、內(nèi)瘧原蟲感染,還可以顯著提高青蒿琥酯的治療效果。由于其抗瘧活性隨給藥時間和劑量的變化趨勢與其免疫調(diào)節(jié)作用的變化趨勢一致,所以推斷多糖的抗瘧疾作用是通過增強宿主的免疫能力來實現(xiàn)的；抗氧化作用研究結果顯示,膠陀螺雜多糖BIWS和BIWS-4b都具有顯著地清除DPPH自由基、羥自由基(OH·)、超氧負離子(O2-·)、過氧化氫(H2O2)、螯合二價鐵離子Fe2+和抑制鄰苯三酚自氧化的能力,以及出色的還原力,表明其具有良好的抗氧化活性。此外,B