灵芝活性成分的提取分离纯化及抗氧化活性研究

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灵芝(Ganoderma lucidum Karst)作为一种具有两千多年历史的食药两用真菌,有着极为重要的药理活性。研究证明,多糖和三萜类物质是灵芝最主要的活性物质,具有增强免疫、抗肿瘤、抗氧化、降血糖、降血脂等多种功效,广泛应用于医疗保健、食品开发、化妆品等多个行业。冠县代料栽培灵芝基地是全国最大的灵芝栽培基地。本文以冠县灵芝作为研究对象,旨在通过研究灵芝的活性组分,为合理开发冠县代料栽培灵芝提供理论依据。首先,通过对不同提取方式(热水浸提法、超声波破碎提取法、微波辅助提取法、超声波清洗提取法、酶辅助提取法)进行优化,选取最优提取方式。然后对热水浸提法、超声波破碎法进行工艺优化,在单因素试验的基础上进行正交设计、响应面优化。其次对灵芝多糖进行分离纯化、结构表征、抗氧化活性的研究,最后对灵芝醇提物进行提取分离纯化及抗氧化活性的研究。主要结论如下:通过比较灵芝多糖提取得率,热水浸提法、超声波清洗提取法、超声波破碎提取法、微波辅助提取法、酶辅助提取法,按照提取得率的排列大小顺序为:M-GLP>E-GLP>U2-GLP>H-GLP>U1-GLP。热水浸提法在单因素试验的基础上,进行正交优化和响应面优化,研究表明,最优组合为液料比10:1 mL/g,浸提时间2 h,浸提温度90℃,响应面结果显示,最优组合为液料比17.71:1 mL/g,浸提时间2.56 h,浸提温度89.20℃。超声波破碎法在单因素试验的基础上进行响应面优化试验,研究结果表明超声破碎法提取灵芝多糖的最优提取工艺为液料比25:1 mL/g,提取时间60 min,提取功率760 W,灵芝多糖的提取得率3.60%。采用活性炭、壳聚糖、H2O2对灵芝多糖去色素,每一种方法在单因素试验的基础上正交工艺优化,研究表明,H2O2要优于活性炭、壳聚糖;采用HCl法、Sevage法对灵芝多糖去蛋白,结果显示Sevage法要优于HCl法,对Sevage法进行优化,结果表明,最优组合震荡时间为30 min,样液与Sevage试剂的比例4:1(V:V)、氯仿和正丁醇比例4:1(V:V)。对灵芝多糖进行结构表征,结果显示,超声波破碎法提取灵芝多糖以半乳糖为主,而其它多糖均以葡萄糖为主,几种灵芝多糖结构相似,但含量有所差异,均呈β-型吡喃糖构型;乙醇分级去蛋白灵芝多糖(GLP40、GLP60、GLP80)均为β-型吡喃糖,单糖组分组成相同,但摩尔比例不相同。通过灵芝多糖抗氧化活性分析研究表明,灵芝多糖(M-GLP、E-GLP、U2-GLP、H-GLP、U1-GLP),乙醇分级去蛋白灵芝多糖(GLP40、GLP60、GLP80),乙醇分级超声波破碎灵芝多糖(GLP20、GLP30、GLP40、GLP50、GLP60、GLP80),去色素灵芝多糖(壳聚糖相、活性炭相、H2O2相),去蛋白灵芝多糖(GLP-S、GLP-HCl)的确具有抗氧化活性,在活性与浓度之间有着正相关关系。对灵芝醇提物进行提取工艺优化和抗氧化活性的研究,结果表明,灵芝醇提物提取最优组合为液料比40:1 mL/g,乙醇体积分数40%,浸提温度50℃,浸提时间2.5 h,采用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、乙醇对醇提物进行萃取,通过抗氧化活性研究表明,各萃取相对DPPH自由基清除能力、羟自由基清除能力、还原力的大小排列顺序均为:VC>正丁醇相>乙醇相>乙酸乙酯相>石油醚相,正丁醇相和乙醇相的抗氧化活性相对较高,接近阳性对照。
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