亞麻殼培養(yǎng)基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的分離鑒定及生物活性研究.pdf

1、木酚素是由肉桂醇發(fā)生二聚反應(yīng)生成的大分子化合物，其基本結(jié)構(gòu)是苯丙氨酸。亞麻木酚素是一種提取于亞麻中的多酚類物質(zhì)，在已知的植物當(dāng)中亞麻是含有木酚素最多的植物。研究發(fā)現(xiàn)，木酚素可以通過與多種酶類物質(zhì)的綜合作用抑制人體內(nèi)卵巢素的合成，通過這種抑制作用可以降低婦女患乳腺癌等婦科疾病發(fā)生的機(jī)率。另外，木酚素也因?yàn)槠渚哂械目拱?、抗真菌以及清除體內(nèi)自由基等諸多作用受到越來越多科學(xué)家的關(guān)注。
　　本研究以亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)為研究對(duì)象，用亞麻

2、殼代替金針菇培養(yǎng)過程中使用的棉籽殼和木屑培養(yǎng)金針菇菌種。金針菇菌種在生長(zhǎng)階段會(huì)對(duì)亞麻殼進(jìn)行分解利用。通過調(diào)節(jié)亞麻殼和其他原輔料不同的物料比，既能使金針菇正常生長(zhǎng)，長(zhǎng)出完整的金針菇菌絲和白色金針菇，又能使得亞麻殼的分解利用率達(dá)到最大。對(duì)降解利用后的亞麻殼，使用80％的甲醇進(jìn)行醇提，并采用RP-HPLC/UV和UPLC/MS/MS兩種分析方法對(duì)亞麻殼基質(zhì)中的木酚素類物質(zhì)進(jìn)行分離、鑒定以及定量分析。同時(shí)，分別采用DPPH抗氧化、α-葡萄糖苷酶

3、抑制劑以及牛津杯方法分別測(cè)定亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的抗氧化、降血糖以及抑菌活性，為進(jìn)一步研究亞麻木酚素的體內(nèi)活性實(shí)驗(yàn)或者動(dòng)物性模型實(shí)驗(yàn)提供基本的生物數(shù)據(jù)。最后，研究不同時(shí)間段內(nèi)金針菇菌種對(duì)亞麻殼木質(zhì)素的生物降解過程，通過測(cè)定不同時(shí)間段內(nèi)亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的含量以及活性的變化，期望能夠?qū)⒛痉铀馗魑镔|(zhì)的含量變化趨勢(shì)作為一種木質(zhì)素生物降解程度的推斷新標(biāo)準(zhǔn)。
　　本文第一部分，首先利用亞麻殼代替棉籽殼和木屑培養(yǎng)金針菇，通過調(diào)節(jié)不同

4、的物料比，最終得到最適合金針菇生長(zhǎng)以及產(chǎn)生木酚素種類和含量最多的物料比例:亞麻殼15％、麩皮5％、葡萄糖5％、KH2PO40.1％、MgSO40.05％、CaCO30.2％以及水74.65％。用80％的甲醇進(jìn)行提取，采用HPLC和UPLC-MS分析方法進(jìn)行分離鑒定，總共分離鑒定出7種不同的木酚素單體產(chǎn)物，分別為:異落葉松樹脂酚二葡萄糖苷、烏臺(tái)樹脂酚、松脂醇、松脂醇二葡萄糖苷、阿魏酸苷以及對(duì)香豆酸苷、開環(huán)異落葉松樹脂酚;在UPLC/MS/

5、MS的二級(jí)質(zhì)譜圖中，七種物質(zhì)的二級(jí)質(zhì)譜圖呈現(xiàn)的十分清晰;采用相對(duì)定量的方法分別對(duì)七種物質(zhì)的含量進(jìn)行測(cè)定，分別為:FeAG16.521mg/g、PINO16.485mg/g、SECO8.387mg/g、MATA15.930mg/g、 CouAG6.21mg/g、 SDG12.874mg/g、Pinoresinol diglucoside5.101 mg/g;同時(shí)利用福林酚試劑法測(cè)定亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的總酚含量，測(cè)的總酚含量達(dá)到617

6、.5mgGAE/g。
　　第二部分，主要研究了亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的體外生物活性。采用DPPH法、α-葡萄糖苷酶抑制劑法以及牛津杯法分別測(cè)定亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的抗氧化、降血糖以及抑菌活性，并比較了亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)和其他處理方式得到的木酚素產(chǎn)物的體外生物活性。采用α-葡萄糖苷酶、DPPH抗氧化以及牛津杯法三個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的體外生物活性進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明亞麻殼培養(yǎng)金針菇后具有良好的降血糖、抗氧化

7、以及對(duì)大腸桿菌的抑菌作用。本次實(shí)驗(yàn)測(cè)得亞麻殼基質(zhì)中木酚素的抗氧化和降血糖的IC50分別為3.41±0.31μg/mL和4.14±0.55μg/mL。
　　本文第三部分，主要研究了金針菇在不同的生長(zhǎng)階段對(duì)亞麻殼的生物降解過程以及不同時(shí)間段內(nèi)亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)含量和生物活性的變化。通過為金針菇菌絲的生長(zhǎng)提供適宜的碳源和氮源物質(zhì)以及良好的環(huán)境條件，有利于金針菇的正常生長(zhǎng)，且能夠在生長(zhǎng)過程中釋放出酸堿產(chǎn)物以及酶類物質(zhì)作用于亞麻殼，將

8、亞麻殼進(jìn)行有效的生物降解，分解亞麻殼細(xì)胞壁完整結(jié)構(gòu)，使得木素原本致密結(jié)構(gòu)被破壞，木酚素等活性成分能夠從木素中被釋放出來，并將游離的木酚素大分子聚合物進(jìn)行解聚形成木酚素類物質(zhì)的單體化合物;同時(shí)分別測(cè)定了亞麻殼基質(zhì)中各種物質(zhì)的含量變化趨勢(shì)并且利用DPPH抗氧化法和α-葡萄糖苷酶抑制劑法研究不同生長(zhǎng)時(shí)期亞麻殼基質(zhì)中木酚素類物質(zhì)的抗氧化和降血糖抑制率的變化趨勢(shì)，為木質(zhì)素的生物降解途徑提供了合適的微生物來源，期望能夠?qū)⒛痉铀卦谏锝到膺^程當(dāng)中的含