全 文 :·药剂与工艺·
La(NO3 ) 3对猴头菌多糖产生的影响△
中南民族学院化学系 (武汉 430074) 何冬兰 雷国梁
摘 要 在猴头菌 ( Hericium erinaceus )菌丝发酵培养液中 ,加入不同浓度的 La( NO3 ) 3 ,接种培养 7 d后 ,测定菌
体和上清液的多糖含量 ,发现 0. 5 mmol /L的 La ( NO3 )3可促进菌丝分泌胞外多糖 ,发酵液中多糖含量较对照高
126. 69% ; 0. 75 mmo l /L的 La( NO3 ) 3可刺激菌丝多糖的合成 ,水提多糖含量比对照高 19. 4% ,碱提多糖含量比对
照高 4. 71%。
关键词 La( NO3 ) 3 猴头菌 多糖
Effects of La(NO3 )3 on Polysaccharide Production of Bearded Tooth
(Hericium erinaceus )
Depar tment of Chemistr y , South-Centr al Co lleg e fo r Na tionalities (Wuhan 430074) He Dong lan and Lei Guo liang
Abstract Rare earth elements, such as Lanthanum, at cer tain concentration may exhibit i ts
specific activi ty to promote the g row th of plants and microbes. But studies on its applica tion to increase the
yield of po lysaccharide of cultured Hericium erinaceus ( Fr. ) Pers. has no t been repo rted in literatures.
Di fferent concentrations of La ( NO3 ) 3 were added to the culture medium o f H. erinaceus mycelium.
Inoculate a Υ 0. 5 cm size, 10 d cell age co lony into the fermentation medium containing dif ferent
concentra tions of La ( NO3 ) 3 and cul ture for 7 d. Collect the superna tant liquid and determine the
poly saccha ride content af ter cent ri fugings ex t raction and hydroly sis. It w as found that La ( N O3 ) 3 at a
concentra tion of 0. 5 mmol /L can increase the ex t racel lula r poly saccha ride content to 126. 69% o f the
control, w hi le at a concentration o f 0. 75 mmol /L, the w ater soluble poly saccha ride content o f the
mycelium is raised by 19. 4% , and increased the sodium hydrox ide soluble polysaccha ride content by 4.
71% . It could be concluded tha t La ( NO3 ) 3 a t concentrations o f 0. 5~ 0. 75 mmo l /L can promo te the yield
o f po lysaccharides in H. erinaceus cultural medium.
Key words La ( NO3 ) 3 Hericium erinaceus ( Fr. ) Pers. poly saccharide
猴头菌是一种兼有食用和药用价值的名贵食用
菌。猴头菌丝及子实体含有丰富的蛋白质、维生素、
多糖及微量元素。 其多糖、多肽、脂肪族的酰胺类物
质对消化道肿瘤有良好的防治效果 ,对治疗神经衰
弱、消化不良、胃及十二指肠溃疡等症有较好的疗
效 [1 ]。我国稀土矿物丰富 ,由于稀土元素具有独特的
理化特性 ,在一定的浓度范围内能促进植物及微生
物的生长 [2 ]。 稀土对猴头菌多糖合成的影响尚未见
报道。 因此 ,探索高效、经济的猴头菌多糖合成条件
具有现实意义。
1 材料与方法
1. 1 菌种: 猴头菌 99菌株 Hericium erinaceus
( Bulliad) Pcrson,由华中农业大学菌种中心提供。
1. 2 培养条件及方法
1. 2. 1 固体培养基配制 ( g /L ): 麦麸 50,葡萄糖
20,蛋白胨 3, K H2 PO4 1, MgSO4· 7H2O 1,琼脂 20,
Vi t B1 0. 01,自然 pH。分装后 , 0. 1~ 0. 15 M Pa压力
下灭菌 30 min备用。
1. 2. 2 发酵培养液的配制 ( g /L):豆饼粉 15,蔗糖
30,蛋白胨 1, KH2 PO4 3, Mg SO4· 7H2O 1。于培养
液中加入 La ( NO3 ) 3使之成为含有不同 La ( NO3 ) 3
浓度的发酵培养液 ,以不加 La( NO3 ) 3者为对照 ,自
然 pH。
1. 2. 3 接种及培养: 在 150 m L三角瓶中分别加入
50 mL发酵培养液 ,灭菌后接种经斜面、平板活化、
10 d菌龄、直径为 0. 5 cm的菌种块 ,每瓶 10块 ,重
·335·中草药 Chinese T raditional and Herbal Drug s 2000年第 31卷第 5期
Address: He Donglan, Department of Chemis ty, South China National College, Wuhan何冬兰 女 , 1987年毕业于华中农业大学 ,农学硕士 ,现为中南民族学院化学系生化教研室主任 ,副教授 ,主要从事微生物学方面的教学和科研 ,目前主要致力于稀土对微生物的生物学效应及机制研究 ,已发表科研论文 18篇。△国家民委资助项目
复 3次。 在 25℃、 200 r /min条件下振荡培养 7 d。
1. 3 多糖的提取及测定
1. 3. 1 菌体胞外多糖的提取:从培养 7 d后的菌丝
发酵液中挑取菌丝球 ,培养液于 4℃、 5 000 r /min
离心 15 min,分别收集上清液和菌体 ,菌丝球于 100
℃加热 10 min使琼脂融化 ,离心收集菌体 ,合并 2
次所得菌体 ,用蒸馏水清洗 3次 ,菌体烘干 ,合并上
清液备用。分别取不同浓度的 La ( NO3 ) 3发酵上清
液 100 mL于常压下蒸发浓缩至原体积的 1 /5左
右 ,在浓缩液中加入等体积的 95%乙醇醇析 24 h。
可观察到上清浓缩液为棕黄色 ,加入 95%乙醇后析
出的沉淀为乳白色纤维状。醇析后于 4℃、 5 000 r /
min离心 15 min,沉淀用 85%的乙醇洗涤至无还原
糖为止 (用费林试剂检验 ) [3 ] ,沉淀烘干后即得胞外
粗多糖。
1. 3. 2 菌体多糖的提取
水提法:猴头菌丝体加入 10倍量的水 ,沸水浴
中浸提 3 h ,过滤收集滤液 ,滤渣中再加 10倍量的
水 ,沸水浴浸提 2. 5 h,过滤收集滤液 ,弃沉淀。合并
2次上清液 ,按上述方法醇析、醇洗、离心收集沉淀 ,
烘干即得水溶性多糖 [4 ]。
碱提法: 另取猴头菌丝体 ,加入 1 mo l /L NaOH
于 60℃水浴中浸提 3 h,过滤收集滤液 ,滤渣中加入
1 mol /L NaOH再浸提 2. 5 h,过滤收集上清液 ,同
上法醇析、醇洗 ,收集沉淀 ,烘干得碱溶性多糖。
1. 3. 3 多糖的水解及测定:提取的多糖加热水溶解
后 , 4℃、 7 000 r /min离心 15 min去除不溶物 ,定
容。各取 5 mL多糖液 ,加入 5倍体积的 2 mo l /L的
HCl,分装于安瓿瓶中 ,充氮气封管 ,沸水中水解 8
h,所得水解液用 2 mol /L的 NaOH中和后 ,再用蒽
酮法测定糖含量 [5 ]。
2 结果与讨论
La( NO3 ) 3影响菌丝胞外多糖的产生 (表 1)。当
La( NO3 ) 3浓度为 0. 5 mmol /L时 ,胞外多糖含量均
高于对照 ,且以 0. 5 mmol /L的 La( NO3 ) 3对胞外多
糖的分泌促进作用最为明显 ,发酵液中多糖含量达
12. 06% ,比对照高 126. 69% ,当 La ( N O3 ) 3高于
1. 0 mmo l /L时 ,发酵液中的胞外多糖含量明显低
于对照 ,且随 La( NO3 ) 3浓度的增加而急剧下降。说
明低浓度的 La ( NO3 ) 3可促进菌丝分泌胞外多糖 ,
而浓度较高时 (> 0. 75 mmol /L)则抑制胞外多糖的
分泌。
表 1 La(NO3 ) 3对猴头多糖产生的影响 (含量 ,% )
La( NO3 ) 3
( mmol /L)
参比 0. 05 0. 5 0. 75 1. 0 1. 5
胞外多糖 5. 32 5. 43 12. 06 4. 96 3. 73 2. 85
水提多糖 0. 85 0. 70 0. 73 1. 02 0. 77 0. 65
碱提多糖 1. 70 1. 16 1. 22 1. 78 1. 53 1. 28
不同浓度的 La ( NO3 ) 3对猴头多糖合成有不同
影响 (表 1)。 La3+较低时 ( < 0. 5 mmol /L ) ,菌丝多
糖含量比对照低 ,当 La3+ 浓度为 0. 75 mmo l /L时 ,
菌体多糖含量达到最高 ,水提、碱提分别比对照高
19. 44%和 4. 71% ,在高于 0. 75 mol /L时多糖含量
又急剧下降 ,且随浓度增加而下降 ,说明菌丝多糖积
累的最适 La3+ 浓度为 0. 75 mmo l /L,且对于猴头菌
体多糖而言 ,碱提法多糖得率高于水提法 ,这与灵芝
多糖的提取效果一致 [4 ]。
参 考 文 献
1 黎九贤 ,等 . 食用菌袋料培植新法 . 北京:科学普及出版社 ,
1993: 149
2 袁伏中 ,等 .稀有金属 , 1995, 19( 6): 4437
3 刘作喜 ,等 .食用菌 , 1996, 7: 6
4 李兆兰 ,等 .中草药 , 1994, 25( 1): 17
5 北京大学生物系生物化学教研室 . 生物化学实验指导 .北京:高
等教育出版社 , 1979: 30
( 1999-07-16收稿 )
津医广证字 ( 99)第 0441号
山 西 运 城 市 医 药 科 学 研 究 所
诊疗科目 眼科:视网膜、黄斑病变、玻璃体混浊、视神经萎缩。
诊疗方法 针对病因、病症用中药、针刺手段 ,结合西医治疗。
从业医师 薛军宏主任医师
诊疗时间 全天应诊
诊疗地点和通信方式 山西运城市 (市二招东侧 )红旗西街 53号 ( 044000)医药
科学研究所专家医院门诊大楼 电话 ( 0359) 2028840 2026506
·336· 中草药 Chinese T raditional and Herbal Drug s 2000年第 31卷第 5期
( 14. 8) , 134( 6. 6)。 NOE实验 ,照射 3. 71, 3. 91峰 ,
7. 92-H均产生增益 ,结合二者不同的化学位移 ,确
定 3. 71为 1位 OCH3 , 3. 91峰 10位 OCH3。 照射
6. 81-H,仅 2. 94-2. 97-H产生增益 ,确定 6. 81-H在
8位 , O H位 9位。 对照文献 [4 ]鉴定化合物Ⅳ为
thali sopynine。
化合物Ⅴ : 黄色粉末 ( MeOH) , mp 205℃~ 206
℃ , UV , 1H, 13CNMR数据与文献 [5 ]对照鉴定化合物
Ⅴ为异槲皮苷。
化合物Ⅵ : 淡黄色针晶 (丙酮 ) , mp 73℃~ 75
℃ , 1HNM R ( CDCl3 )δ: 2. 04 ( 3H, s, -CH3 ) , 2. 78
( 2H, t, J= 7. 1 Hz, CH2 -) , 4. 22( 2H, t , J= 7. 1 Hz,
CH2 -O) , 6. 28( 2H, br. s, D2O交换消失 , -O H) , 6. 60
( 1H, d, J= 7. 9 Hz, Ar-5′-H) , 6. 72( 1H, d, J= 2. 0
Hz, Ar-2′-H) , 6. 79( 1H, dd, J= 7. 9, 2. 0 Hz, Ar-4′-
H) ;
13
CNMR( CDCl3 )δ: 21. 0( -CH3 ) , 34. 3( -CH2-) ,
65. 6 ( CH2-O ) , 111. 5 ( C-2′) , 115. 9 ( C-5′) , 121. 2
( C-6′) , 130. 3 ( C-1′) , 142. 5 ( C-4′) , 143. 0 ( C-3′) ,
172. 4( -C= O ) ; EI-M S m /z (% ): 196( M
+ , 3. 0) ,
137( 10. 3 ) , 136 ( 100 ) , 123 ( 41. 9 ) , 77 ( 8. 3 ) , 51
( 6. 7) , 43( 38. 0) ,鉴定化合物Ⅵ 为 3, 4-dihydroxy
pheny lethyl acetate。
参 考 文 献
1 Sh obha T, et al . Phytoch emis t ry, 1972, 11: 1149
2 Hm U, et al . Ph ytoch emist ry, 1972, 11: 3057
3 Helene G, et al . J Nat Prod, 1975, 38( 4): 285
4 Helene G, et al . J Nat Prod, 1983, 46( 6): 791
5 于德泉 ,等 . 分析化学手册 (第五册 ) . 北京:化学工业出版社 ,
1989: 758
( 1999-04-02收稿 )
螺旋藻酸性杂多糖的分离纯化和分析△
广西师范大学化学化工系 (桂林 541004) 张文雄 梁 宏 覃海错 黄文榜
摘 要 螺旋藻藻粉经热水抽提 ,乙醇沉淀 , Sev ag法去蛋白质 ,十六烷基三甲基溴化铵 ( CT AB)沉淀得酸性杂多
糖 ,再经 DEAE-纤维素柱层析分级纯化两次得多糖 PSP1和 PSP2。 PSP1 和 PSP2经 HPLC的 Ca rbohydrate
Ana ly sis柱层析为单一对称峰 ,证明为均一多糖。纸层析和硫酸-咔唑反应分析表明: PSP1主要由 D -半乳糖、D -甘
露糖、葡萄糖醛酸及 D -葡萄糖四种残基组成 ,比例为 2. 1∶ 3. 0∶ 1. 9∶ 2. 8; PSP2主要由 D-甘露糖和葡萄糖醛酸两
种残基组成 ,比例为 6. 2∶ 3. 8。由粘度法测得其分子量分别为 12 400和 16 800。 IR、 1HNM R和 13CNM R证明: SP11
主要含α型糖苷键及部分 β型糖苷键 , PSP2主要含α型糖苷键。
关键词 螺旋藻 酸性杂多糖 PSP1 PSP2
Separation, Purification and Structural Analys is of Acidic
Heteropolysaccharides from Spirulina platens is Depa rtment o f Chemistr y and Chemical Eng ineering , Guangxi No rmal Univ ersity ( Guilin 541004) Zhang Wenxiong ,
Liang Hong , Qin Haicuo and Huang Wenbang
Abstract Crude po lysaccharides w ere prepa red by ethano l precipitation of the ho t w ater ex t ract of
pow dered Spirulina platensis and depro teinized by Sevag method. Complex acidic heteropolysaccharides of
S. platensis ( PSP1 ) a nd ( PS P2 ) w ere then obtained by further t reatment wi th cetyl t rimethylammonium
bromide ( CT AB) and ch romatog raphed on DEAE-cellulose column. Their homogenei ty was proved by
HPLC ca rbohydrate ana lysis. Thei r mean molecular w eigh ts w ere estima ted to be 12 400 and 16 800,
respectiv ely. Acco rding to paper pa rtition ch romatog raphy ( PPC) and Dische analysis, PSP1 proved to be
composed o f D-galactose, D-manno se, g lucuronic acid and D-g lucose in a mo lar ratio of about 2. 1∶ 3. 0∶
1. 9∶ 2. 8 and PS P2 was composed o f D-manno se and g lucuronic acid in a mo la r ra tio of about 6. 2∶ 3. 8.
IR,
1
HNMR and
13
CNM R indicated that PSP1 hadαand β configurations, and PSP2 hadαconfiguration.
Key words Spirul ina platensis , S. platensis po lysaccharide1 ( PSP1 ) S. platensis po lysaccharide2
( PSP2 )
螺旋藻的主要成分是蛋白质 ,占干重的 60%~ 70% ,且包含人体所需的 8种氨基酸及多种生物活
·326· 中草药 Chinese T raditional and Herbal Drug s 2000年第 31卷第 5期
Address: Zh ang Wenxiong, Department of Chemis try and Ch emical Indu st ry, Guangxi Normal University, Gui lin张文雄 1973年生 , 1996年毕业于湖南师范大学化学系 ,当年入广西师范大学攻读有机化学硕士研究生。从事螺旋藻的研究与开发工作 ,已发表相关文章 3篇。 1999年入南开大学化学系攻读有机专业博士研究生。△广西高校自然科学基金资助项目 (桂教高科 [1995 ]408号 )