灵芝多糖与微量元素硒螯合物的研究

杨雅兰，阳志军，唐秋实，招颖群，郭可欣

（1.顺德职业技术学院，广东佛山528300；2.广东华润顺峰药业有限公司，广东佛山528300）

灵芝多糖与微量元素硒螯合物的研究

杨雅兰1，阳志军2，唐秋实1，招颖群1，郭可欣1

（1.顺德职业技术学院，广东佛山528300；2.广东华润顺峰药业有限公司，广东佛山528300）

通过单因素试验和正交试验，以硒螯合率作为评价指标，研究质量比、温度、亚硒酸钠初始质量浓度、螯合时间4个因素对灵芝多糖与硒螯合率的影响，确定最佳螯合条件。结果表明，最佳螯合条件为质量比7∶1，温度50℃，亚硒酸钠初始质量浓度6 mg/mL，螯合时间8 h。在此条件下，灵芝多糖与硒的螯合率达到17.3%。

灵芝；多糖；硒；螯合

灵芝多糖是灵芝的有效成分之一，具有降血糖、降血脂、抗血栓、抗氧化、清除自由基、抗衰老、抗辐射、抗肿瘤、促进血流循环、调节免疫、调节核酸、增强蛋白质代谢、促进DNA合成、促进人体脐血LAK细胞增殖等功能[1]。硒是人体必需的微量元素，在人体生命维持和物质代谢方面发挥着极为重要的作用，硒缺乏会导致多种疾病，尽管人们已注意摄食硒含量高的食物来补充体内硒元素，但硒容易与其他食物成分作用形成不溶性复合物，影响硒的肠道吸收和生物利用度。因此，将灵芝多糖与人体必需微量元素硒进行一定程度的螯合，以达到二者共同促进的作用，对人体保健具有重要作用。试验先将灵芝多糖螯合单因素进行分析，以硒螯合率作为评价指标，分析了质量比、温度、亚硒酸钠初始质量浓度、螯合时间4个因素对灵芝粗多糖硒螯合效率的影响；再根据单因素试验结果，进行正交试验。以灵芝多糖硒螯合率作为评价指标，确定灵芝多糖硒螯合物制备的最佳工艺条件，为灵芝多糖补硒剂的开发与利用奠定基础。

1 试验材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

灵芝，粉碎后过40目筛，备用；葡萄糖、硫酸镁、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、氢氧化钠、亚硒酸钠、冰乙酸、氯仿、正丁醇、盐酸、蒽酮试剂等，均为分析纯；硒标准液（1 000 mg/L），中国计量科学研究院提供。

1.1.2 仪器

TLCT-5L型超声波提取机，江苏天翎仪器有限公司产品；UV-1750型紫外可见分光光度计，岛津公司产品；RE-5L型旋转蒸发器仪，上海一凯仪器设备有限公司产品；SHZ-D（II）I型循环水式多用真空泵，上海凌科实业有限公司产品；FS100S-3型中药粉碎机，广州雷迈机械设备有限公司产品；CF-136型电热恒温鼓风干燥箱，东莞市长丰仪器有限公司产品；DT5-4C型低速离心机，北京时代北利离心机有限公司产品；LGJ-30FG型低温冷冻干燥机，北京亚星仪科科技发展有限公司产品；AA-6800型原子吸收分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司产品。

1.2 灵芝多糖的制备[2]

灵芝多糖超声波提取方法：精密称取灵芝粉50 g置圆底烧瓶中，加入10倍量乙醇，于60℃条件下水浴回流30 min作预处理，过滤，滤渣置圆底烧瓶，按1∶30比例加水浸泡1 h。然后，于超声频率固定为40 kHz的超声波提取器中，按超声功率80 W，超声温度50℃，超声时间35 min，离心后取上清液，并减压浓缩至50 mL，加入3倍量的无水乙醇于2～10℃下冷藏放置过夜，抽滤，得沉淀，冷冻干燥后称质量，即得灵芝粗多糖。按国标蒽酮比色法测定多糖含量。

1.3 影响灵芝多糖与硒螯合率的因素分析[3]

1.3.1 螯合时间

取0.4 g亚硒酸钠溶于100 mL超纯水中，配成质量浓度为4 mg/mL的溶液，按灵芝多糖与硒的质量比为4∶1加入灵芝多糖，于自然pH值，温度25℃，转速180 r/min的条件下进行螯合，分别在3，4，5，6，7，8，9 h取溶液，醇沉后，取上清液进行硒质量浓度的测定，计算螯合率，以此确定最佳螯合时间。

1.3.2 亚硒酸钠初始质量浓度

取0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 g溶于100 mL超纯水中，配成初始质量浓度为2，4，6，8，10 mg/mL的亚硒酸钠溶液，按灵芝多糖与硒的质量比为4∶1加入灵芝多糖，于自然pH值，温度25℃，转速180 r/min的条件下螯合4 h，醇沉后，取上清液进行硒质量浓度的测定，计算螯合率，以此确定最佳亚硒酸钠初始质量浓度。

1.3.3 质量比

取0.4 g亚硒酸钠溶于100 mL超纯水中，配成质量浓度为4 mg/mL的溶液，按灵芝多糖与硒的质量比为3∶1，4∶1，5∶1，6∶1，7∶1，8∶1，9∶1加入灵芝多糖，于自然pH值，温度25℃，转速180 r/min，螯合4 h，醇沉后，取上清液进行硒质量浓度的测定，计算螯合率，以此确定最佳质量比。

1.3.4 温度

取0.4 g亚硒酸钠于100 mL超纯水中，配成质量浓度为4mg/mL的溶液，于自然pH值，转速180 r/min条件下，按质量比4∶1加入灵芝多糖，分别调整温度为30，40，50，60，70，80℃，螯合时间4 h，醇沉后，取上清液，进行硒质量浓度的测定，并计算螯合率，以此确定最佳温度。

1.4 正交优化试验

根据单因素预试验结果，分别选取上述4个因素的3个水平进行正交试验，以灵芝多糖硒螯合率为指标，采用L9（34）正交试验优选螯合工艺，确定最佳工艺条件。

正交试验因素与水平设计见表1。

表1正交试验因素与水平设计

1.5 多糖硒配合物中硒含量测定方法[4]

制作硒标准曲线：准确量取浓度为1 000 mg/L硒标准溶液1 mL，用超纯水定容至1 000 mL，得质量浓度为1 μg/mL的母液；分别量取母液0，0.4，0.8，1.2，1.6，2.0 mL，并定容至10 mL超纯水中，得硒的质量浓度分别为0，0.04，0.08，0.12，0.16，0.20 μg/mL。用石墨炉原子吸收分光光度计测定其吸光度，并计算出回归方程和相关系数。

1.6 螯合率的计算

式中：A——硒螯合率，%；

C0——螯合前溶液中硒质量浓度，mg/mL；

C——螯合后溶液中硒质量浓度，mg/mL。

2 结果与分析

2.1 灵芝多糖含量的测定[5]

取灵芝粉50 g预处理，经过滤、提取、浓缩、醇沉、冷冻干燥后称质量，即得灵芝粗多糖2.5 g。按国标蒽酮比色法，测定可溶性多糖含量标准曲线回归方程为：

2.2 影响灵芝多糖与硒螯合率的因素分析

2.2.1 螯合时间对硒螯合率的影响

螯合时间对硒螯合率的影响见图1。

图1 螯合时间对硒螯合率的影响

由图1可知，灵芝多糖与硒螯合，当螯合时间由3 h增加到9 h，呈现出螯合率先上升，到7 h达到最大，后面趋于平稳状态。因此，最佳螯合时间为7 h，此时灵芝多糖与硒螯合率达到最大。

2.2.2 亚硒酸钠初始质量浓度对硒螯合率的影响

亚硒酸钠初始质量浓度对硒螯合率的影响见图2。

图2 亚硒酸钠初始质量浓度对硒螯合率的影响

由图2可知，灵芝多糖与硒螯合率在亚硒酸钠初始质量浓度为2，4，6，8，10 mg/mL时，先随着亚硒酸钠质量浓度的增加而增大；当质量浓度为6 mg/mL；达到最大，当质量浓度增加至10 mg/mL时，硒螯合率逐渐降低。当亚硒酸钠初始质量浓度增加到一定量时，反应液质量浓度达到饱和，继续增加亚硒酸钠可能会阻碍多糖与金属离子的螯合。因此，亚硒酸钠初始质量浓度为6 mg/mL时，灵芝多糖与硒螯合率达到最大。

2.2.3 质量比对硒螯合率的影响

质量比对硒螯合率的影响见图3。

图3 质量比对硒螯合率的影响

由图3可知，灵芝多糖与硒螯合率在随着灵芝多糖与硒的质量比3∶1，4∶1，5∶1，6∶1，7∶1，8∶1，9∶1进行反应时，先随着质量比的增加，螯合率呈现上升；当质量比为7∶1时达到最大；当质量比达到8∶1时呈下降趋势。

2.2.4 温度对硒螯合率的影响

温度对硒螯合率的影响见图4。

图4 温度对硒螯合率的影响

由图4可知，灵芝多糖与硒螯合率在温度30，40，50，60，70，80℃进行反应时，随着温度的升高，螯合率呈现上升趋势；温度为60℃达到最大；当温度上升到80℃时，螯合率呈明显下降趋势。

2.3 正交试验结果分析

正交试验结果见表2。

表2正交试验结果

由表2可知，各因素影响灵芝多糖与硒螯合率的主次顺序为B＞D＞A＞C，即质量比对灵芝多糖与硒螯合率影响最大，其次是温度，再次是亚硒酸钠初始质量浓度，最后是螯合时间；最优水平为A3B3C3D1，即质量比7∶1，温度50℃，亚硒酸钠初始质量浓度6 mg/mL，螯合时间8 h，在此条件下灵芝多糖与硒的螯合率可达到17.3%。

3 结论

（1）通过对灵芝粉中粗多糖的提取试验，结果灵芝多糖得率为5.2%。

（2）通过单因素试验分析结果显示，各因素影响灵芝多糖与硒螯合率的主次顺序为质量比、温度、亚硒酸钠初始质量浓度、螯合时间。

（3）正交试验优化灵芝多糖与硒的螯合率最佳螯合条件为质量比7∶1，温度50℃，亚硒酸钠初始质量浓度6 mg/mL，螯合时间8 h。

[1]邹修文，杨啟源，盛家荣.灵芝多糖的研究进展[J].广东师范学院学报（自然科学版），2014，31（3）：48-52.

[2]陈洁，雷林生，常花蕾.灵芝活性多糖的提取工艺研究[J].广东药学学报，2009，25（4）：348－351.

[3]孙浩然，孟庆彬，郭兴.香菇、灵芝多糖硒配合工艺的研究[J].林业科技，2016，41（1）：35-38.

[4]高淑云，马亚东．返魂草中硒多糖及硒元素含量的测定[J].时珍国医国药，2009，20（11）：2 763-2 764.

[5]魏星.LG胶囊中灵芝多糖的含量测定[J].光明中医，2013，28（12）：2 526-2 527.◇

Study on the Chelation of Ganoderma Lucidum Polysaccharides with Trace Element Selenium

YANG Yalan1，YANG Zhijun2，TANG Qiushi1，ZHAO Yingqun1，GUO Kexin1
（1.Shunde Vocational and Technical College，Foshan，Guangdong 528300，China；2.Guangdong Huarun Shunfeng Pharmaceutical Company Limited，Foshan，Guangdong 528300，China）

Through the experiments of single factor and orthogonal test，using selenium chelating rate as the evaluation index. Based on the mass ratio，temperature，initial concentration of sodium selenite，time，influence of 4 factors on the Ganoderma lucidum polysaccharide and selenium chelating efficiency，to determine the optimal chelating conditions.Experimental results show that the best conditions for mass ratio 7∶1，the temperature is 50℃，sodium selenite concentration is 6 mg/mL，time is 8 h.Under the optimum condition of Ganoderma lucidum polysaccharide selenium chelating rate can reach 17.3%。

Ganoderma lucidum；polysaccharides；selenium；chelation

S567.31

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.05.001

1671-9646（2017）05a-0001-03

2017-04-01

2016年广东省“攀登计划”大学生科技创新培育项目资助（PDJH2016b0794）。

杨雅兰（1972—），女，本科，主管中药师，研究方向为食品加工与保藏、检测与分析。