紅平菇菌絲體多糖的提取、結(jié)構(gòu)分析和抗糖尿病作用研究

1、紅平菇菌絲體多糖的提取、結(jié)構(gòu)分析和抗糖尿病作用研究糖尿病(Diabetesmellitus,DM)是一種全球性的內(nèi)分泌代謝疾病,表現(xiàn)在因胰島素分泌不足而引起的糖、脂肪、蛋白質(zhì)等代謝紊亂及體內(nèi)酸堿失衡,以血糖水平升高為主要特征。另外,糖尿病還經(jīng)常伴隨著諸如糖尿病腎病(Diabeticnephropathy,DN)、糖尿病肝病(Diabetichepatopathy,DH)和糖尿病胰腺疾病(Diabetic-pancreaticdisease,DPD)等并發(fā)癥的發(fā)生,致殘、致死率高。目前,臨床中糖尿病的治療方法包括注射胰島素和口服降血糖藥物,但這些方法在長(zhǎng)期使用中會(huì)產(chǎn)生毒副作用,因此,尋找天然的、

2、無(wú)毒的降血糖藥物是非常必要的。紅平菇(Pleurotusdjamor),又名桃紅側(cè)耳、紅側(cè)耳等,是一種食用、藥用兼有觀(guān)賞價(jià)值的珍稀蕈菌。但是目前關(guān)于紅平菇的研究較少,未見(jiàn)菌絲體多糖(Myceliapolysaccharides,MPS)的提取及抗糖尿病藥理活性的報(bào)道。本課題以紅平菇為出發(fā)菌株,進(jìn)行紅平菇深層液體發(fā)酵獲得菌絲體。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)(Single-factortest,SFT)和響應(yīng)面分析(Responsesurfacemethodology,RSM)等方法確定了紅平菇酸提MPS(Acidic-extractableMPS,Ac-MPS9堿提MPS(Alkalic-extractabl

3、eMPS,Al-MPS)和酶提MPS(Enzymatic-extractableMPS,En-MPS)J最佳提取條件，并對(duì)三種紅平菇MPS的結(jié)構(gòu)和抗糖尿病及其并發(fā)癥的生理活性進(jìn)行研究,以期為從天然資源中開(kāi)發(fā)和研究新物質(zhì)提供參考,為臨床糖尿病的藥物治療提供新的線(xiàn)索。目前主要獲得以下研究成果。(1)紅平菇MPS勺提取優(yōu)化：參考現(xiàn)有的提取技術(shù)，優(yōu)化紅平菇MPS勺提取工藝。結(jié)果表明Ac-MPS勺最佳提取條件是加水倍數(shù)37.25,提取時(shí)間42.95min,HCl濃度0.20M,提取溫度83.98oC,此條件下得率為1.97%;Al-MPS的最佳提取條件是加水倍數(shù)41.56,提取時(shí)間88.91min,Na

4、OHft度0.36M,提取溫度74.90OC,此條件下得率為2.36%;En-MPS勺最佳提取條件是pH值7.36，加水倍數(shù)56.78,提取時(shí)間44.77min,提取溫度35.36oC,此條件下得率為3.61%。上述提取過(guò)程中方差分析、滿(mǎn)意度分析、準(zhǔn)確度分析及異常值分析均表面模型可適用于A(yíng)c-、Al-和En-MPST藝條件的參數(shù)優(yōu)化。(2)紅平菇MPS勺結(jié)構(gòu)測(cè)定：氣相色譜圖表明，Ac-MPS和Al-MPS均含有阿拉伯糖、半乳糖和葡萄糖，但單糖含量存在差異；En-MPS含有鼠李糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖；液相色譜分析顯示，Ac-、Al-和En-MPS勺重均分子量(Weight-averag

5、emolecularweights,Mw)分別為2.33乂104Da5.26乂104Da和1.97乂104Da,其它分子量參數(shù)大小順序?yàn)锳l-MPSAc-MPSEn-MPS多分散系數(shù)d大小順序?yàn)锳l-MPSAc-MPSEn-MPS,表明En-MP解糖較均一；紅外光譜結(jié)果顯示,Ac-MPS是a-型糖昔鍵連接的味喃糖,Al-MPS是B-型糖昔鍵連接的味喃糖,En-MPS是B-型糖昔鍵連接的叱喃糖。(3)紅平菇MPS寸糖尿病小鼠氧化應(yīng)激的影響：Ac-、Al-和En-MPS勻能顯著抑制鏈脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)誘導(dǎo)的糖尿病小鼠肝臟、腎臟和胰腺中的超氧化物歧化酶(Superoxi

6、dedismutase,SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(Glutathioneperoxidase,GSH-Px)、過(guò)氧化氫酶(Catalase,CAT)和總抗氧化能力(Totalantioxidantcapability,T-AOC)活性的降低及脂質(zhì)過(guò)氧化物(Lipidperoxide,LPO)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量的升高,表明Ac-、Al-和En-MPSM有較強(qiáng)抵制氧化應(yīng)激的活性。并且結(jié)果表明，與Ac-MPSffiAl-MPS相比,En-MPS表現(xiàn)出更強(qiáng)的活性。紅平菇MPS寸糖尿病小鼠脂代謝的影響：Ac-、Al-和En-MPQfg顯著抑制糖尿病小鼠血清中甘油三

7、酯(Triacylglycerols,TG)、總膽固醇(Totalcholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(Low-densitylipoproteincholesterol,LDL-C)、極低密度脂蛋白膽固醇(Verylow-densitylipoproteincholesterol,VLDL-C)和動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)(Atherogenicindex,AI)水平的升高和高密度脂蛋白膽固醇(High-densitylipoproteincholesterol,HDL-C)水平的降低，表明紅平菇MPQfg夠改善小鼠的脂代謝紊亂情況。(5)紅平菇MPS寸糖尿病小鼠器官的修復(fù)作用：Ac-、Al-和En-MPST顯著降低小鼠血清中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶(Alaninetransaminase,ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(Aspartatetransaminase,AST)、尿素氮(Bloodureanitrogen,BUN)、肌酐(Creatinine,CRE)的水平,可顯著抑制STZ誘導(dǎo)的器官指數(shù)的升高；小鼠肝臟、腎臟和胰腺的外觀(guān)及組織病理學(xué)切片也隨著紅平菇MPS勺干預(yù)而逐漸趨于正常。并且En-MPS勺作用效果要強(qiáng)于A(yíng)c-MPSF口A(yíng)l-MPS,說(shuō)明En-MPSt保護(hù)肝臟、腎臟和