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1、大型药用真菌多糖分离纯化技术研究进展邹昆中文摘要英文摘要多糖(polysaccharides)又称多聚糖，广泛存在于自然界中，是含量最丰富的生物聚合物，也是构成生命活动的四大基本物质之一。大量文献表明，多糖不仅是作为能量资源或结构材料，且参与了生命科学中细胞的各种活动，具有多种多样的生物学功能和装载丰富生物信息的能力。多糖作为食药用菌主要有效成分,具有的抗肿瘤、抗病毒、增强免疫、降低血糖、抗衰老、抗辐射等功效,越来越受到人们的关注[1](王晓洁，蔡德华，杨立红，等.食用菌学报，2005，1（21）：9~13.)食药用菌生产技术水平不断发展,食药用
2、菌多糖的提取工艺不断优化,传统的水提醇析法,盐析法等由于提取效率低,产品纯化困难等限制因素已得不到更深层次的应用[2](王卫国，赵永亮.中草药，2000，3（18）：584~585.)。而新兴的现代提取分离技术,如超声波法,酶解法,超滤法,透析法,色谱法等已越来越受到研究工作者的重视,有些技术已经运用于实际生产中。本文主要综述了近年来现代提取分离技术在药用真菌多糖分离纯化中的应用,并对其优缺点及应用前景作了简要探讨,对在研究或实际生产中选取合适的食药用菌多糖分离纯化方法有一定的指导意义。1药用真菌多糖的初步提取药用真菌多来自天然野生及人工栽培的子
3、实体和通过菌株深层发酵培养的菌丝体，不管是哪一种都要对细胞进行处理，使其细胞内多糖最大限度的分离出来，从而使粗品得率最高。处理方法有很多种，常用的一般有超声波法,酶解法等。1.1超声波法超声波可在液体中产生空化作用,而空化作用产生的冲击波和剪切力可破坏食药用菌细胞壁和细胞膜的结构,从而增加细胞内容物通过细胞膜与细胞壁的穿透力。其在食药用菌多糖提取中的应用越来越广泛。张文超等利用微波和超声波强化作用下提取金针菇子实体多糖。他们发现,两者都能显著增加提取液中多糖的提取率:微波可使多糖提取率提高83.67%;超声波可使多糖提取率提高76.22%。但同时
4、也发现微波、超声波均会使原料产生局部过热和剧烈震动现象,是否会破坏多糖立体结构而使其生物活性改变有待研究[6]。采用超声波提取技术,操作简便,提取率高,液量损失少,但也会产生一些题例如,超声波振荡引起局部温度的剧烈上升,可能会破坏多糖结构,影响其生物活性。操作时常在底物中加入冰块或在夹套中通入冷却剂进行冷却,但在大规模操作时,声能传递和散热均有困难。除此之外超声波产生的化学自由基团可能会使某些敏感活性食药用菌多糖失活,因而有一定的局限性。1.2酶解法酶解法是利用酶反应,分解破坏细胞壁的特殊键,从而达到破壁的目的。酶解法可分为外加酶法和自溶法两种。
5、酶解法提取食药用菌多糖,一般采用外加酶法。其原理是:利用纤维素酶、果胶酶、溶壁酶等细胞破壁酶作用于食药用菌细胞壁,使其迅速溶解,细胞内容物大量流出。董彩侠等用酶解法提取香菇多糖,使用纤维素酶、木瓜蛋白酶、果胶酶等组成的复合酶对香菇进行水解,研究得出酶解法提取香菇多糖的最佳工艺是:纤维素酶0.5%、木瓜蛋白酶1.0%、果胶酶0.5%,pH4.5,温度50℃,反应时间为80min[11]。酶解法的优点是:选择性释放产物,条件温和,不破坏多糖的生物活性,细胞外形完整,便于下一步的分离纯化。但也有其不足之处,例如,酶价格高,限制了大规模应用;通用性差,不
6、同菌种需选用不同的酶;且不易确定最佳溶解条件等。酶解法提取分离食药用菌多糖需要进一步的研究探索。2药用真菌多糖的杂质去除2.1除蛋白用水或稀碱水提取的多糖常含有蛋白质，常用除蛋白质方法有Sevag法、三氟三氯乙烷法或三氯乙酸法，前两者多用于微生物多糖，后者多用于植物多糖。用sevag法除蛋白的有南沙参多糖⋯、银杏白果多糖⋯等。用三氯乙酸法除蛋白的如薏苡仁多糖【31，桑叶多糖⋯，半枝莲多糖⋯等。1．2脱色多糖中常含有一些色素(游离色素或结合色素)，根据其不同性质采取不同的方法。常用的脱色方法有：离子交换法、氧化法、金属络合物法、吸附法(纤维素、硅藻
7、土、活性炭等)。DEAE一纤维素是目前最常用的脱色方法，通过离子交换柱不仅达到脱色的目的，而且可以分离多糖；H：O：是一种氧化脱色剂，浓度不宜过高且在低温下进行，否则引起多糖的降解；如红毛五加多糖
8、6】采用的就是这种方法脱色，对于同时含有游离蛋白质和色素的多糖，可通过生成金属络合物的方法，同时除去蛋白和色素，方法是加入费林试剂生成不溶性络合物，经分离后用阴离子交换树脂分解络合物；吸附脱色法也常用，如桑叶多糖。2药用真菌多糖的分离纯化2.1色谱法(或称层析法),1906年,俄国植物学家茨维特(Tsvet)首创了这种分离技术[18]。70年来,色谱理
9、论逐步建立和发展,色谱分离技术已逐步实现仪器化、自动化和高速化。色谱技术的优点是分离效率高、设备简单、操作方便且不包含强烈的操作条件(如
