松茸多糖的研究进展
2020-12-15李万辉杨什补苟梅花叶兵兵
李万辉,杨什补,苟梅花,李 清,邓 丽,叶兵兵
(四川民族学院 农学院,四川 康定 626001)
松茸属学名松口蘑,隶属担子菌亚门、口蘑科,我国的主要产区在云南省、四川省及我国的东北和西藏地区。近年来,国内外研究表明,松茸子实体主要含有多糖、挥发性成分、氨基酸、甾类、萜类、脂肪酸以及多种酶等多种化学活性物质成分,其中松茸多糖具有良好的药用价值,在其抗肿瘤、抗辐射、抗氧化、抗衰老、调节免疫力、降血糖等方面有很好的治疗效果。
1 松茸多糖的提取
目前松茸多糖的提取方法各式各样,主要分为子实体菌丝体和菌丝体的多糖提取,比较传统的提取方法有热水浸提法、微波提取法、超声波提取法和碱提法;应用水解酶提取方法有复合酶提取法和高速酶切提取法。在对松茸提取多糖时,首先要经过预处理,其包括挑选杂质、烘干、粉碎、过筛等一系列过程,来提高对松茸的利用率,减少对原料的浪费,且外部人为可控条件对松茸多糖的提取也有显著影响,其包括合理的温度、料液比、提取时间、超声波功率、萃取介质等。
1.1 热水浸提法
刘玮等[1]采用热水浸提法提取松茸多糖,通过多次正交试验得到浸提温度为90℃,浸提时间为3 h,浸提次数为3次,料水比1∶30 条件下松茸多糖提取率最高,利用蛋白质在三氯乙烷等有机溶剂中变性的特点,将提取液与Sevage 试剂(氯仿:正丁醇=5∶1)5∶1 混合,振荡,离心,变性后的蛋白质介于提取液与Sevage 试剂交界处,除去蛋白质,合并提取液,用85%乙醇醇沉松茸多糖,经低温冻干,获得松茸多糖,用苯酚- 硫酸法测定多糖含量计算多糖的得率多糖得率为12.24%。
1.2 微波提取法
梁婷等[2]采用微波提取法提取松茸多糖,用微波对松茸子实体进行预处理,将其完全粉碎、过筛。经多次正交实验,在微波功率560 W,萃取时间30 min,料液比1∶30 条件下,提取松茸多糖,其提取率为19.70%,且多糖纯度高达92.74%。微波提取法能够有效地提高多糖得率并极大缩短其提取时间,是一种较为有效的方法,具有良好的应用价值。
1.3 超声波提取法
郝继伟等[3]采用超声波提取法提取松茸多糖,用超声波对松茸子实体进行预处理,将其完全粉碎、过筛。经多次优化提取多糖条件,在超声波功率80 W,萃取时间25 min,料液比1∶31 条件下,提取温度为86℃,提取松茸多糖,其提取率为11.20%,且多糖纯度高达84.70%。在单因素试验基础上,进行多次试验。结果显示提取温度、时间和水料比对多糖提取率均有显著影响,且提取时间与提取温度之间存在交互作用、相互影响。经多次试验比较,提取温度、时间和水料比与松茸多糖提取率之间的有着极显著的量关系,可用于实际生产预测。用超声波提取多糖劣与用微波提取多糖,由此可见,微波提取技术是一种比较可行有效的方法,具有很好的应用价值。
1.4 高速酶切提取法
刘晓庆等[4]将松茸子实体通过高速酶切提取法提取松茸多糖,将松茸子实体经95%乙醇脱脂干燥后粉碎,在剪切速率2 200 r/min 下剪切6.6 min,sevage 法脱蛋白,95%乙醇沉淀,干燥获得松茸多糖,实际得率为12.33%。
1.5 复合酶提取法
王艳等[5]采用复合酶提取法提取松茸多糖,在经过预处理的松茸中先后加入复合酶水解(果胶酶∶纤维素酶∶木瓜蛋白酶=140∶3∶400),超声功率为130W 辅助提取20 min,松茸多糖提取率为14.51%。
1.6 碱提法
李健等[6]采用碱提法提取松茸多糖,将松茸子实体粉碎、过筛,采用质量分数为7%NaoH 加入松茸,微波功率640 W辅助提取,获得松茸粗多糖,得率为13.20%。
2 松茸多糖的作用
2.1 松茸多糖的抗肿瘤作用
近年来,对松茸多糖的抗肿瘤活性机理研究是一个热点,研究表明松茸多糖能抑制肿瘤细胞的增殖与分化,调节细胞的生长与凋亡,因此具有较好的抗肿瘤活性。刘博等[7]进行了体外抗肿瘤活性的研究,发现松茸多糖对胃癌细胞、人宫颈癌细胞和人结肠癌细胞具有较强的抑制其不正常的增殖与分化作用,并且纯化后的多糖抗肿瘤活性明显增强。
2.2 抗氧化性作用
近年来,松茸多糖抗氧化性成为研究热点,张丽平等[8]研究表明,松茸多糖具有较强的清除二苯基代苦味基自由基的能力,清除率最高可达到88%,同时对超氧阴离子自由基和羟基自由基均具有清除作用,其清除率低于对二苯基代苦味基自由基的清除率。松茸多糖且能避免自由基对机体细胞的损伤作用,以上表明松茸多糖具有显著的抗氧化性。
2.3 抗衰老作用
刘刚等[9]研究发现,通过松茸多糖作用于衰老小鼠脑、胸腺和脾细胞模型的研究,其结果表明细胞死亡数大大下降,同时抑制了脂质过氧化物水平升高,还提高了衰老小鼠超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性,有明显抗衰老的作用。
2.4 抗辐射作用
辐射在环境中无处不在,辐射可使肌体物质代谢紊乱,造成免疫系统功能损伤;可使肌体细胞癌变,造成肌体各功能系统器官的严重损伤。多糖类物质由于具有独特的抗辐射活性和无毒性的特点,近年来,成为研究的热点。Hoshi H.[10]等人通过建立辐射损伤小鼠模型来观察松茸多糖的辐射防护作用,实验结果表明松茸多糖在适应浓度可显著降低辐射对小鼠免疫功能的损伤,并对辐射损伤小鼠的免疫调节有一定防护作用;同时还具有提高辐射小鼠淋巴细胞增殖活性和辐射细胞的存活率。说明松茸多糖具有显著的抗辐射作用。
2.5 调节免疫功能
高菊珍等[11]的研究表明,松茸多糖对特异性免疫和非特异性免疫都有调节作用,主要表现为增强免疫力,同时还具有抗应激作用,在给连续注射环磷酞胺和可的松造成免疫功能低下的小鼠使用松茸多糖纯化物后,小鼠的免疫功能逐渐恢复正常。Kim j.等的研究也表明了松茸多糖具有调节免疫的功能,证实了β- 葡聚糖是松茸多糖的主要活性成分。并且通过和免疫脂多糖比较,表明松茸β- 葡聚糖衍生物的免疫刺激作用途径与免疫脂多糖类似。
3 小结与展望
松茸营养丰富和具有极高的药用价值,其最主要的活性成分多糖在抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、抗炎、增强免疫调节、美白具有显著效果,开发前景广阔。近年来,对粗多糖纯化以及药理功能的研究越来越受到研究人员的关注,但目前松茸多糖的提取率不高和作用机制比不清楚,提高松茸多糖的提取率成为其产品开发研究需要解决的关键问题,所以应加大对松茸多糖的提取方法和作用机制的研究,为更好地扩展其应用范围提供理论指导基础,如开发松茸多糖药品、食品和保健品等。这有利于大范围、大规模地将松茸多糖产品市场化并提高松茸的经济价值。目前,对松茸活性物质的研究主要集中在多糖方面,而对于其他的活性物质及其对应的作用机制研究比较少,应加大对松茸各个有效成分的提取、纯化、含量、结构、作用机制地研究。这有利于大范围、大规模地将松茸多糖产品市场化并提高松茸的经济价值。因此,利用现代的科学技术和工具对松茸的其他有效活性成分进行研究具有重大意义。