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Extraction and isolation of Lentinan from of lentinus edodes

香菇多糖提取分离的研究



全 文 :Aug.2007
·74·
生物加工过程
ChineseJournalofBioprocessEngineering
第5卷第3期
2007年8月
香菇多糖提取分离的研究
缪 建,杨文革,周 彬,陆修涛
(南京工业大学 制药与生命科学学院,南京210009)
摘要:采用DEAE—cellulose柱层析和SephadexG一200柱层析从香菇子实体热水浸提的粗多糖中分离出两个多糖
组分Lenl—A、Len2一A,经旋光度法、Sepharose4B柱层析、红外光谱等方法检测确定为均一多糖组分,且均为仪.构型
的吡喃糖,苯酚硫酸法i受4得其糖质量分数分别为91.5%和92.3%,旋光度为+5.6。、+11.2。,相对分子质量为
375×103、718×103。
关键词:香菇多糖;DEAE—cellulose;SephadexG-200;Sepharose4B
中图分类号:Q539 文献标识码:A 文章编号:1672—3678【2007】03-0074-04
ExtractionandisolationofLentinanfromoflentinusedodes
MIAOJian,YANGWen—ge,ZHOUBin,LUXiu—tao
(CollegeofLifeScienceandPharmaceuticalEngineering,NanjingUniversityofTechnology,Nanjin9210009,China)

Abstract:强ecrudeL ntinanwasfirstlyextractedbywater-extractingandalcohol-depositing.andwas
furtherd proteinzatedbyp painandSevagemethod.Thepurificationof hepolysaccharidesw scarried
outbyDEAE—cellulosechromatographyandSephadexG-200columnchromatography.Twofractionswere
obtained,namedasLenl—A,LeIl2-A.,11letwofractionswereexaminedbyopticalrotation,Sepharose4B
columnchromatographyandIR,ther sultsshowedthatwofractionswereahomogenouspoly accharide,
Lenl—A,Len2一Aare0【一pyranoses.ThetotalsugarcontentofLenl,kn2were91.5%and92.3%.
Theopticalrotationwere+5.6。and+11.2。.Their肘形were375×105and718×105.
Keywords:Lentinan;DEAE—cellulose;SephadexG-200;Sepharos4B
香菇是药食两用菌类,由于其营养丰富,历来
受到人们的喜爱,其含有香菇多糖、香菇嘌呤¨J、氨
基酸等多种有效成分而备受药物研究工作者的关
注,特别是其中的香菇多糖(Lentinan)具有显著的、
独特的抗肿瘤活性,并能够减轻放疗和化疗的毒性
反应旧J。临床医学证明香菇多糖安全无毒副作用,
其抗肿瘤的药理作用并非直接杀伤细胞或抑制细
胞生长,而是表现在增强人体免疫调节作用。它通
过刺激免疫细胞成熟、分化和增殖,改善人体机体
平衡,达到恢复和提高人体细胞对淋巴因子、激素
及其他生理活性因子的反应,因此,人们常称香菇
多糖为生物反应修饰剂∞1。本实验以香菇子实体
为材料,提取纯化得到香菇Lenl—A、Len2一A,并对其
性质进行了初步研究。
1材料和方法
1.1实验仪器及材料
1.1.1实验仪器
紫外分光光度计(752型)(上海精密科学仪器
收稿日期:2006-06-05
作者简介:缪建(1982一),男,江苏南通人,硕士研究生,研究方向:天然产物研究。
联系人:杨文革,副研究员,E—mail:chemywg@126.con
万方数据
2007年8月 廖建等:香菇多糖提取分离的研究 · 75·
有限公司);(上海精宏实验设备有限公司);离心机
(GL.21M型)(上海市离心机械研究所);TH-500梯
度混合器(上海青浦护西仪器厂);BSZ一100自动部
分收集器(上海青浦沪西仪器厂);HL一2恒流泵(上
海青浦沪西仪器厂);WZZ.2A型自动数显旋光仪
(上海宇隆仪器有限公司);MX一1E傅利叶变换红外
光谱仪(美国)。
1.1.2 原料与试剂
香菇子实体(购于南京市农贸市场,去柄,烘
干,粉碎成粉末)、木瓜蛋白酶(北京化学试剂公
司)、DEAE.52(Whataman)、SephadexG一200(Phar-
macia)、Sepharose4B(Pharmacia),其他试剂均用国
产分析纯。
1.2方法
1.2.1提取
香菇子实体粉碎,低温烘干,准确称量,乙醚回
流脱脂,乙醚提取物回收处理,香菇子实体粉末加
入20倍量水,温度50℃,反应时间为80min提取
香菇多糖粗品,活性炭脱色【5】,离心除去沉淀,上清
液中加入95%乙醇,使乙醇终体积分数为75%,离
心取沉淀即得香菇多糖粗品。
1.2.2酶法结合Sevage法脱蛋白
见参考文献[6—7]。
1.2.3糖含量测定
测定方法见参考文献[4]。
1.2.4香菇多糖粗品的分离纯化
1.2.4.1DEAE-52柱层析
香菇多糖粗品水溶解后过DEAE-52层析柱(3
cm×60cm,柱高52cm),DEAE-52层析柱先用pH
5.8的磷酸盐缓冲液平衡,样品溶于此缓冲液后
上柱。
洗脱程序如下:首先用蒸馏水进行洗脱,洗脱
400mL,然后用磷酸盐缓冲液梯度洗脱,洗脱800
mL,流动相A:0.01moL/L的磷酸盐缓冲液(pH
5.8),流动相B:0.01mol/L的磷酸盐缓冲液(pH
5.8,含1moL/LNaCl),梯度洗脱:0—400min,A
100%~15%,B0%~85%。控制流速为2
mL/min,每10mL收集一管。测定其中的多糖含
量,以490nm处吸光度(A。∞)为纵坐标,洗脱管数
为横坐标得到多糖的洗脱曲线,收集主要吸收峰中
间部分,透析,冷冻干燥。
1.2.4.2葡聚糖凝胶G-200柱层析
SephadexG-200凝胶湿法装柱(2.5cm×60
cm),用0.05mol/LNaCI(0.25斗m微滤膜过滤)作洗
脱液,在流速5mlJh下平衡72h。把DEAE-23层析
柱分离出的多糖组分分别溶于尽量少的水中,上柱,
用恒流泵控制流速(15mL/h),自动部分收集器收
集,用苯酚一硫酸法测定各洗脱液490nm处吸光度,
由吸收曲线得到两个峰,收集主要吸收峰,冷冻干燥。
1.2.5纯度鉴定
1.2.5.1比旋度法
将分离得到的两种多糖分别用水溶解,在加乙
醇至醇体积分数为40%析出沉淀,继续加乙醇至醇
体积分数为70%的析出沉淀,将两次沉淀干燥后测
定其相同条件下水溶液的比旋度,如比旋度相同,
证明该多糖为均一组分旧』。
1.2.5.2蛋白质去除效果
多糖中蛋白质的检测常用考马斯亮蓝G-250染
色法‘9|。
1.2.5.3Sepharose4B柱层析
Lenl.A、Len2.A各10mg溶于尽量少的蒸馏
水,分别上Sepharose4B柱,以质量分数1%的
NaCl溶液洗脱,自动部分收集器收集,0.21
InjVm氓苯酚-硫酸法检测洗脱糖溶液的490nm处
吸光值。
1.2.6相对分子质量的测定¨叫
用Sephamse4B柱(1.2cm×85cm,柱高75
cm),分别称取蓝色葡聚糖2000和标准葡聚糖(相
对分子质量分别为1.1×104,4.1×104,7.1×104,
2.67×105,5.80×104)各2mg,分别溶
cm),分别称取蓝色葡聚糖2
00和标准葡聚糖(相 对
分子质量分别为1.1×104,4.1×104,7.1×104, 2.67×105,5.80×104)各2
mg,分别溶解于0.1mol/L
NaCl溶液中,各自在Sepharose 4B层析柱上以0.1moL/L
NaCl溶液洗脱,洗脱液流速为5 m
L/h,苯酚.硫酸法检测,测得外水体积(K)和各标
lg
M形为横坐标(z),绘制标准曲线,再以2 mg样品上
柱洗脱,得洗脱体积,对照标准曲线得出样品的 相 对分子质量。1
.2.7红外光谱分析分
别称取Lenl—A、Len2一A各2 mg,以KBr研匀后
压片,于4
000~500 am。1的红外区进行光谱扫
万方数据
· 76· 囊物加工过程 第5卷第3期
巍蓝法测得蛋白藤质量分数为0.29%,蛋白去除率
为93。3%。
2.2 DEAE-52层析桂洗滕
粗多糖经DEAE-52层析柱后分离得到Lenl、
Len2两个组分(见图1),Lenl在蒸馏水洗脱阶段被
洗脱,Len2在磷酸盐缓冲液梯度洗脱阶段被洗脱。
O 2∞4006∞ 800lⅨ殓 l2∞
矿《浼藐)/mL
圈1 誊菇多糖的DEAE-52柱层析结果
Fig.1Resultsofpolysaccharidefromlentinusedodesby
DEAE—cellulosechr matography
2.3香菇多糖Lenl、Len2酌SephadexG-200柱
层析
香菇多糖Lenl、Len2分别经过SephadexG-200
槛层析(见墼2、躁3),各得到一个主峰,霉錾主獠冷
冻干燥,得到自色絮状的香菇多糖Lenl—A、kn2.A。
管数
注:每管容积tmL
霾2 Lenl豹SephadexG-200柱层辑缝栗
Fig.2ResultsofLenabySephadexG-200
columnchromatography
2。4纯度鉴定
2。4.1毖旋度法鉴定多糖
多糖组分Lenl-A、I七112-A溶于水后分别在乙醇
管数
注:每管容积ImL
图3 Len2的SephadexG-200棱藤耩结果
’●
Fig.3ResultsofLen一2bySephadexG一200
columnchromatography
体积分数为30%,6◇%酶溶液中沉淀,将两次沉淀
干燥盾测定其相同条件下水溶液的比旋度,比旋度
分别为+5.6。,+11.2。,证明该多糖为均一组分。
2.4.2残留蛋白质含量检测
对Lenl—A、kn2。众分男I用考马麓嶷蓝G-250染
色并在595nln下测定吸光度,通过牛舷清蛋白质标
准曲线计算蛋白质质量分数分别为0.06%、
0.1l%,表明Lenl—A、hIl2_A中蛋白质已基本除尽。
2.4.3Sepharose4B桂层析
Lenl—A、kn2一矗的Sepharose4B柱层柝洗巍酶
为单峰(见图4、图5),并且峰形较为狭窄对称,证
明Lenl—A、Len2:A的棚对分子质量分布较为均一。
O lO 20 30 40 50 60 70
管数
淀:每管容积ImL
图4 Lenl—A的Sepharose4B柱层析结果
Fig.4ResultsofLenl—AbySepharose4B
columnchromatography
5
4
3
2
1
O
0
O
e
0
万方数据
2007年8月 廖建等:香菇多糖提取分离的研究 · 77·
0.5
0.4
O.3
0.2
O.1
0 10 20 30 40 50 60 70
管数
注:每管容积lmL
图5 IJen2-A的Sepharose4B柱层析结果
Fig.5ResultsofLen2一AbySepharose
4Bcolumnchromatography
2.5总糖含量的测定
以苯酚.硫酸法测得Lenl-A、Len2一A糖质量分
数为91.5%和92.3%。
2.6相对分子质量的测定
Sepharose4B柱层析测得Lenl.A的洗脱体积
为42mL,LeIl2.A的洗脱体积为36mL,外水体积圪
为32mL,根据测得的标准曲线Y=5.02136—
0.6653戈计算,Lenl—A的相对分子质量为
375×105,Len2-A的相对分子质量为718X105。
2.7红外光谱分析
Lenl.A的红外光谱显示Lenl—A在3376cm。1
的吸收峰为0一H伸缩振动,2922cm。1和1416
cm以的吸收峰为c—H伸缩振动和c—H变角振
动,有了以上3种峰,就可以判断Lenl.A为多
糖¨1I。1 54cm一、1078cm一和1026cm。1是吡喃
环的C一0一C和c一0一H的伸缩振动特征吸收。
843m。1为a一构型的典型吸收,说明Lenl—A为0【-构
型的吡喃糖¨“。
Len2一A的红外光谱显示Len2一A在3384cm。的
吸收峰为0一H伸缩振动,2921cm。1和1411cm。
的吸收峰为C.H伸缩振动和C—H变角振动,有了以
上3种峰,就可以判断Len2-A为多糖。1162cm~,
1 071cm。1和1042cm。是吡喃环的C—O—C和C一
0一H的伸缩振动特征吸收。817cm‘1为o/..构型的典
型吸收,说明Len2.A为仅一构型的吡喃糖‘111。
3结论
从香菇中提取的粗多糖经过DEAE-52层析柱、
SephadexG-200层析柱进一步分离纯化,得到两个
香菇多糖组分Lenl—A、Len2.A,糖质量分数达到
91.5%和92.3%,经过比旋度法、残留蛋白质检
测、Sepharose4B柱层析鉴定Lenl—A、Len2.A均为
均一组分,相对分子质量分别为375×103、718×
103,红外光谱显示Lenl.A、Len2一A均有多糖的特征
吸收峰,且均为O/.一构型的吡喃糖。
对于这两种香菇多糖的结构及性质分析,有待
于进一步的研究。
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