《中国食品添加剂 China Food Additiv 1999 No
. 2
一 乙
功能因子冬虫夏草多糖的研究开发
/
袁建国 程显好、侯永勤 孙 玲 庄志发 1
(山东省食品发酵工业研究设计院 济南,2500 3) 、 )
摘要:本文对冬虫夏草多糖的组分组成、理化性质、结构连接特性、毒理学性质及药理活性进行 了研究,并确定 了
可作为保健食品中功能因子的虫草多糖的生产工艺。
关键词:冬虫夏草,虫草多糖,功能因子
, — — — — — — ~ r — — — — — 一 r — — — — — 一 V
、f 安 录 品
l 前 言
保健食品发展到今天已经过三个阶段,
第三代保健食品是最新一代保健食品,它区
别于第一、二代保健食 品的一个显著特点
是 ,须 明确其所含 的功 能 因子的结构 、含量
及其作用机理。 目前市场上第三代产品占极
少数,而且功能因子多数从国外引进,缺乏
我们 自己的系统研究工作。
冬虫夏草作为我国传统名贵的强壮滋补
品,在历 史上很早就引起 重视和应用 ,近年
来由于国家的重视和商业经济的需求,对冬虫
夏 草 的研究 、 生产 和 应 用取 得 了 迅 速 的 发
展。虫草多糖作为虫草中含量最高的生理活
性物质 ,也是其主要 活性 成分之一 。本文对
冬虫夏草 多糖进行深入 系统的研究 , 旨在开
发出可用于保健食品生产的功能因子,对冬
虫夏草多 糖的组分组 成、理化性质 、结构连
接特性 、毒理及药理 活性, 以及虫草 多糖生
产工艺进 行了研究 。
2 材料与
方法
快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载
2.1 原料
冬虫夏草菌丝体 由山东智灵生物工 程有
限公 司提 供 ,所用其 它药 品为分 析纯药品 。
2.2 影响冬虫夏草多糖提取的因素
采用正交试验测定了温度.盐浓度、加
水量、提取时间4个因素对虫草多糖提取的
影响 .确 定了虫草 多糖提取 的工艺。
2.3 虫草多 糖的分离纯化
一 1 8 —
2.3.1 乙醇分级分 离
用 1% 的 虫 草多 糖溶 液 ,离 心去 沉 淀,
以无水 乙醇分级沉淀 虫草多糖 。当乙醇浓度
达到 4O% 时,开 始 有大 量 沉 淀产 生,将 沉
淀离心、干燥,制备出来。继续加乙醇,依
次使乙醇浓度递增 5%,每一级沉淀都离心
制备出来,直至沉淀完全。乙醇 浓度达到
75% 时基本沉淀完全,共分出8个分级组分。
对 各 级 的 乙 醇 沉 淀 物 以 Sephadex
G —l00柱层 析检 测 分 子量是 否 均 一 结 果
只有 40% 乙醇浓度下沉淀的多糖组分 为单
一 峰, 即分 子 量 基 本 均 一, 定 名 为 PC
I 其它 7个组分皆为多峰,是多组分 的
混合物。所 以将不纯的 7个分级组分合并后
(PC Ⅱ )进行进一步 的分离纯化 。
2.3.2 PC Ⅱ 的 DEAE—Biogel A层析
将 PC Ⅱ 多 糖 组 分 进 行 了 初 步 的
Sephadex G一100柱 层 析,测 定 其 所 含 成
分 的复 杂性 ,以 0.5% 的溶 液上 柱 ,蒸 馏水
进 行 柱 平 衡 , 以 硫 酸 一 苯 酚 法 检 测 洗 脱
液 。
结果
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
明,PC Ⅱ 的多糖组分非常复
杂,单通过分子量火小对其分离纯化很 因
难。多糖组分都带有肽链,带有电荷,所以
选用 DEAE—Biogel A柱层析进行进一步
分 离纯 化 。
PC Ⅱ 的 水 溶 液 以 2.6× 40cm 的
DEAE—Biogel A 柱层 析分 离 ,以 蒸 馏 水
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进 行 柱 平 衡。 先 以 蒸 馏 水 洗 脱 . 然 后 以
0.1M、 0.5M 和 lM 的 NaCl和 lM NaOH
洗脱含糖 成分 。
蒸 馏 水洗 脱成 分 再进 行 2.6× 60cm 的
Sephadex G一50柱 层 析,分 成 两个 组 分 ,
第一 个峰收集 并制备 出来 的为 PCA I,第
二峰制 备出的 为 PCA IT[。
虫草多搪 (精品)
I 乙醇分缴沉淀
PC I .‘一L + PC Ⅱ
台糖部分
’
PCA I
含糖部分
0.1M NaC1洗 脱 物 经 Sephadex G一50
柱层析分成两个峰,前一个峰制备出的样品
定 名为 PCB I,后一 个峰为 PCB Ⅱ 。
IM NaCl洗 脱物 也经 Sephadex G一50
柱层析分成两个峰,前一个峰制备的样品定
名为 PCC I,后一个峰 为 PCC II。
按 以下流程共分 离出 7个组 分:
1M NaCl洗脱
含糖部分
一
Scpha
。
dcx G_ 晰 厂 一 肺
PCA Ⅱ PCB I PCB Ⅱ PCC I PCC Ⅱ
2.4 虫 草多糖 的理化性质研究
2.4.1 纯度 鉴定
对分离 纯化 出的 7种 多糖组分 进行 电泳
和柱层析 ,鉴定其纯度 以不连续盘状凝胶系
统进行电泳,蛋白质染色采用考 马斯亮蓝
G250改 良法,多 糖 染 色 以 D.Racusen法。
根 据 所分 离样 品的分 子量大小差异 ,选
用 3种凝 胶 进 行 柱 层析 以鉴 定样 品 的 均 一
性 。
PC I和 PCA I进行 Sepharose 4B
柱层析 ,PCB I和 PCC I进行 Sephadex
G一100柱层析 ,PCA Ⅱ 、PCB Ⅱ 和 PCC
Ⅱ 进 行 Sephadex G一50柱层析 。
2.4.2 分 子量测 定
以柱层 析法 测定各样 品的分子量 ,其 中
PCB 工 、 PCC I 、 PCA Ⅱ 、 PCB
Ⅱ 以 1.6× 100cm 的 Sephadex G一100柱
层析测定,以蓝葡聚糖和铬酸钠上柱测定其
外 水 体 积 和 内 水 体 积, 以 Dextran770、
T40、TIO及 Dextrinl0为标 准分子量作 标
准 曲 线。PC I 和 PCA I1分 子 量 太 人 ,
采用 Sepharoes 6B柱 层析测 定。
2.4.3 样品 【}】糖含 量 与蛋 白含量的测定
以 硫 酸 一苯 酚 法 测 定 样 品 中 的 糖 含
量,以甘露糖作
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
曲线;以 Folin一酚法
测定样品中的蛋 白含量,以牛血清蛋白做标
准 曲线 。
2.4.4 多糖样品中的单糖组成测定
采用纸层析定性测定 了样 品的单糖组
成,以气相色谱分析法定性和定量测定了单
糖组 成及 比例。
2.4.5 儿种多糖组分的氨基酸成分分析
对几种 主要 的大 分 子 多糖 组 分 PCA
I 、PCB I和 PC I进行 酸水解后 ,测
定了其氨基酸组成。
2.4.6 红外光谱分析
对 样 品 PC I、 PCA I、 PCB
I 、PCA II、PCB Ⅱ 、 PCC Ⅱ 进 行
KBr压片,测定红外吸收光谱图。
2.4.7 核 磁共振分 析
对几 种 水 易 溶 的样 品 PCA I ,PCB
I, PCA II, PCB II进 行 了 核 磁 共
振分析 。
条 件:溶 剂 D,o,温 度 60℃ , 管 径
10mm,参考标准 DSS,观察核 ”C,观 察 频
率 22,51MHz,观察道偏 置 23KHz,数 据点
一 l9 一
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8K,累加 l万次,谱宽 4,500i-rz。
2.5 虫 草多 糖急性毒性试验
口服给药的急性毒性 试验采用体 重 20
± lg小鼠 40只,雌雄各半,用虫 草多糖
药液0.34g/ml,按0.3ml/1唣灌胃,于给药当
日灌 胃 3次 ,连续 观察 7天。测试冬虫夏 草
多糖对小鼠经口灌胃急性毒性反应
2.6 虫 草多糖对小 白鼠免疫 功能的影 响
测 定 了复 合虫 草多 糖、虫 草 多 糖 PCA
I、PCB I对小 鼠单 核 吞 噬 细 胞 系 统 碳
粒廓清能力 的影响 及 对 小 鼠免 疫 器官 重
量 的 影 响, 以 探 讨 复 合 虫 草 多 糖 及 经 分
纯后的虫草多糖对小 鼠免疫功能影响的差
别。
2.7 虫草多糖 的抑瘤作 用
研究 了虫草多糖 对小 鼠肿 瘤 S㈨ 的抑
制作用及虫草多糖与环磷酰胺合用对小鼠移
植肿瘤 S㈨ 的影 响。
2.8 虫草多糖的中试生产
通过反复提取实验 ,采用了以下生产工艺 :
加 lO倍水 提取液 (1) 加 5倍水 提取液(2) 加 5倍水 / 提取液(3)
原料 过 滤 —— 残渣 过 滤 /_—— 残 渣 —_—— 过 滤
100℃ 2h 100℃ 2h 100℃ lh 残 渣
提取液合并后浓缩、酒精沉淀、干燥
3 结果与讨论
3.1 温 度、 盐 浓 度 、 加 水 量、 提 取 时 间 4
个因素对虫草多糖提取的影响
正交分析表明,温度 以 100℃最佳.加水
倍数以 17倍最佳,盐浓度以0最佳,时间以
7h最佳 .一次性 提取 ,提取 率最大达 67%
3.2 多糖组分的颜色及溶解性 (见表1)
3.3 组 分 PCA I、 PCB I 、PC I 、
表 1 多糖组分的物理性状
PCA Ⅱ 、PCB Ⅱ 及 PCC Ⅱ 电 泳 结 果
结果表明,7个组分都为单一带,而且糖
染 色和 蛋 白染色 区带位置相 同,表 明样 品达
到 电泳 纯;PC I 、PCA I 采 用 Sepharose
4B柱层 析,PCB I和 PCC I采 用 Sephade
G—l00柱 层 析, PCB Ⅱ 、 PCA Ⅱ 、
PCC Ⅱ 采 用 Sephadex G一50柱 层 析,
结果表明 ,各组分达到层析纯 ,为均 一组 分
3.4 分 子量测定
结果 为 PCA I 55.6 万 ,PC I 35万 ,
PCB I 6万 , PCC I 5.7万 , PCA Ⅱ
l668.PC Ⅱ 3030,PCC Ⅱ 分 子量太小未 能
测 出
3.5 各组分 糖含量 与蛋 白含量结果(见表 2)
表 2 样 品中糖含量和蛋白含量
3.6 纸层析结果
结果表 明PCA I和 PCB I含 甘露糖
和半乳糖 ;PC I、 PCA Ⅱ 、PCB 17则
含有 3种单糖 ,甘露糖 、半乳糖和 葡萄糖
一 20 一
气 相 色谱 结果 表 明,PC I 含 甘。露 糖、
半 乳糖 、 葡 萄 糖 , 摩 尔 比 l:0.65 :0.30;
PCA I含甘露糖和半乳糖.摩尔比 l:l;
PCB I含甘露糖和半乳糖摩尔比为 l:0,73;
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PCA 13 含 露糖、半乳糖、葡萄糖 ,摩尔 比
为 1:0.71:0.42;PCBⅡ含 露糖、半乳
糖、葡萄糖 ,摩 尔 比为 1:0.51:0.50。
3.7 PC I 、PCA I 、PCB I 三种
组 分的氨基酸组成 (见表 3)
3.8 红外光 谱 分 析和 核 磁共振 谱 图解 析
表 3 PCA I、PCB I和PC I的氨基酸组成
注:氨 基酸 含量 单位 为每 100 g样 品 中氨基 酸 的毫克 数。
PCA I 的结 构 连 接 点 为, l一 4连
接的吡喃甘露糖构成主链,侧链由单一的或
多个 单位 的呋喃半乳 糖组成,侧链 与主链连
接 点有 l一 2、 l一 3、 l一 6等 连接 方
式 ,而 且侧链偶 尔夹 杂一些吡 喃半乳糖 与主
链 以 l一 2、l一 3方式连接 。
PCB I 的结 构 特 点是 , l一 4连 接
的吡喃 甘一露糖构成 主链,侧链主要 由呋喃半
乳糖构 成,也有少量 吡喃甘露糖和 吡喃半乳
糖构成的侧链。主链峰和侧链峰的相对高度
差别 不太 显 著, 表 明有许 多 侧链 重 复 性 很
高 ,即分子 中分枝 很 多 ,PCB I 为高度 分
枝 的半乳 露糖 。
PCA Ⅱ 含有 6个单糖分 子,即有 吡喃
形式的,又有呋喃形式的,它们是 3分子的
甘露糖 ,2分 子 的半乳糖和 1分子的葡萄糖 ,
构成非一 条链连接 的杂多糖。
PCB Ⅱ 中糖 的结 构 特点 是 4分 子 的单
糖 (2分 子 甘露 糖 、 1分子 半乳 糖 、 1分 子
葡萄糖 ) 以 l一 3方式 线 性 连接 起 来, 至
于 4个 单 糖分 子 的排列 次 序 尚不 能 分 析 清
楚 。
3.9 虫草多 糖的急性 毒性 实验结果
按 虫 草 多糖 最 高浓 度 34% 及小 鼠最 大
灌胃容量 0.3ml/lO× 3计算,灌 胃剂量为
30.6g/l(g,40只小 鼠 7天 内无一 中毒及 死亡 ,
可 以认为 ,LD 大 于 30000mg/kg。 根 据 急
性毒性分级 标准 ,为无毒物质 。
3.10 虫草多糖对小鼠单核吞噬细胞系统碳
粒廓清 能力的影响试验结果
虫 草 多 糖 PCB I 80mg/kg、 复 合 虫
草多糖 40mg/kg、ip,可明显提高正常小 鼠
血 中碳 粒 廓 清 速 度 (P<0.01), 虫 草 多 糖
PCA I 80mg/kg、复合虫草多糖 23.44mg/kg
有提高正常小鼠血中碳粒廓清速度的趋势。
虫草 多糖对小 鼠免疫器官重量 的影 响试
验 结 果 表 明, 虫 草 多 糖 PCA I 、 PCB
I及复合虫草 多糖 23.44--375mg/kg均 能程
度不 同的增 加正常小 鼠胸腺和脾脏 的重量 。
本研究 结果显示,虫草多糖及分 离纯 化
的虫草多糖 PCA I、PCB I可使 中枢 免
疫器官胸腺重量明显增重,有的报道称其能
使小 鼠胸 腺缩小 ,由此可 以推论 ,冬 虫夏草
内含有 使胸腺重量增 加和 缩小 的 两种 组分 ,
使胸腺增重的有效赓分由本实验可以确定为
虫草多糖,导致胸腺缩小的成分有待于进一
步分离 纯化,深入探讨 。
本实验对虫草多糖可增加胸腺重量这一
发现,可充分地完善虫草抑瘤作用机理。因
老年人血清中胸腺激素水平降低,可能是老
年人易患 自身免疫性疾病和肿瘤的重要原因
之 一。因此,虫草多糖可使胸腺增 重这一发
一 2l 一
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现对于冬虫夏草用于治疗肿瘤有着极高的学
术价值和应用价值,有必要进一步深入研究
探讨。
3.1l 复合虫草多糖的抑瘤试验结果
虫草 多糖对小 鼠 S-劬有 明显的抑 瘤作
用,抑瘤率可达 45.71%,与 CTX合用抑瘤
呈协同作用,并能减轻用 CTX对免疫功能
的损伤.与CTX合用具有增效减毒的作用。
根据我国中草药抑制实体瘤疗效评价标
准,实体瘤疗效以瘤重抑制百分率表示,抑
制率大于 30%,合成药大于 40%,并经统计
学处理有明显差异 时,而认为 系有苗头的抗
肿瘤药物。目前既能抗癌又有增加机体特异
性和非特异性免疫的单一成分的药物极少,
因此很有必要对虫草多糖进一步从化学及药
效等方面深入探讨和研究 。
3.12 中试生产结果
结果表明,虫草多 糖提取 收率可达到
85% 以上。根据 虫草 多 糖 的药 理 试验 结
果,每人每天食用0.18 g就可产生免疫调节
作用。虫草多糖无色、无味、稳定性好,其
水溶,适合在各种形式的保健食品中应用。
Study on P0lysaccharide from Cordyceps
as Functional Factor
Yun n Jianguo,Cheng Xianhao,Hou Yongqin,Sun Ling,Zhuang Zhifa
(Shandono Food&Fermentation Researr.h& Institute Jinan,250013)
ABSTRACT: The component, physical & chemical properties, structure property,
and toxico logic & pharmacodynami c properties of polysaccharide from cordyceps were
studied, and the techological process for producing polysaccharides from cordyceps as a
functional factor has been established.
K EY W ORDS: cordyceps sinensis,polysaccharide from cordyceps,functional factor
几种抗氧化剂对鲲 鱼油的抗氧化作用的研究
一
i一直 李浩明 5E 丽 王建国 刘玉申
(青 岛大学天然色素研究所 青岛,266071)
鲞
(青 岛大学化学系
-v /
燕 、
青岛,266071) 中
摘要:研究了维生素 E(使用浓度为 O.1%.1% TBHQ(叔丁基对苯二酚.使用浓度 为 O.02%、O.O5%)和生姜油溶
性提取物 (使用浓度为 O.2%.O.5%)对鲲 鱼油的抗氧化作用。结果表明.浓度为 O.1% 的维生素 E的抗氧化效果最好。
关键词:鱼油.抗氧化刺
- 一 — — — — — 一
一 22 一
牡妻E,丁 1 . 蜘 睡 物
色定 1白 才
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