灵芝多糖的研究进展课件.ppt

1、 1.1 灵芝多糖的结构 如同其他的生物活性大分子，灵芝多糖的生物活性依赖于化学结构，因此，要研究灵芝多糖生物活性的机理，不可避免的要研究其化学结构。对灵芝多糖的化学结构的研究，主要集中于其单糖的组成、多糖分子量范围、单糖连接方式等方面。虽然灵芝多糖化学结构由于灵芝种类的不同而有所差异，但其化学结构的某些方面是固定不变的。如，其单糖组成普遍D-葡萄糖、D-果糖糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-木糖、L-岩藻糖、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖，差异主要体现在组成的种类和比例的不同。菌丝体多糖单糖是D-2 葡萄糖、D-2半乳糖、D-2 甘露糖、D-2木糖、L-2 岩藻糖、L-2 鼠李糖，而子实体多糖却是由

2、D-2 葡萄糖、D-2 半乳糖、D-2 甘露糖、D-2 木糖、L-2 阿拉伯糖、L-2 鼠李糖组成。单糖之间的连接方式，主链以-(1 3)、-(1 4)糖苷键连接，支链以-(1 6)糖苷键连接。多糖分子量随着多糖种类的不同，有很大差异，但一般都以104D为数量级。1.2 检测灵芝多糖化学结构的实验方法 1.2.1 灵芝多糖的分子量 对于灵芝多糖的分子量测量，一般采用凝胶过滤层析的方式测定。在实验前，先将已知分子量的物质通过凝胶层析柱，根据分子量大小的不同，通过凝胶的时间有所不同，可以得到一个关于分子量大小线性方程。通过收集到的灵芝多糖通过层析柱的时间或洗脱体积不同，可以得到准确的分子量大小。1

3、.2.2 灵芝多糖结构的单糖组成 目前应用于多糖的单糖组成研究分析方法主要有薄层色谱法、高效液相色谱法及衍生化气相色谱法等方法，其中衍生化气相色谱法是目前多糖分析中最常用的手段。无论哪种方法，都要先将多糖水解，水解的方法主要有稀硫酸水解和三氟乙酸水解。在上述研究方法中，薄层色谱法操作简单，但是对于含量较少的单糖作用不明显，可用于初步检测；HPLC 法的使用受到单糖在紫外光吸收较弱的缺点的影响，需要先经过衍生化或使用蒸发光散色检测器，因此其应用范围有限；多糖的组成分析多采用气相色谱法，由于单糖的挥发性很低，所以在应用气相色谱法对多糖的单糖组成进行分析时，必须首先要进行衍生化处理以增加其挥发性，常

4、用的衍生化处理方法有硅烷化法和乙酰化法。1.2.3 糖苷键分析 灵芝多糖中，单糖之间以糖苷键形式连接，其对多糖分子的生物活性有着重要意义。目前常用的糖苷键分析方法主要有高碘酸氧化和Smith 降解、甲基化、部分酸水解、红外光谱，核磁共振等分析方法。高碘酸氧化是通过一系列的氧化还原作用，使最终的水解产物通过紫外检测，得出糖苷键的类型是l 4、1 6、1 2 中的哪种。甲基化法先将多糖衍生化，在与气相色谱、质谱结合使用，可以准确知道组成多糖的各单糖种类、比例和各单糖的连接位置。部分酸水解是将多糖分解为一个一个容易检测的小片段，并且可以在特殊糖苷键处断裂，从而推断出多糖的大概结构。2.1 降血糖 糖

5、尿病在中国的发病率达到2%，据统计，中国已确诊的糖尿病患者达4000 万，并且呈逐年上升趋势。糖尿病在临床上主要以高血糖为标志，如何降低人们的血糖，预防人们患糖尿病成为关键。近年来随着灵芝的保健作用得到重视，其中多糖作为主要的活性物质，其降低血糖的效果显著。研究发现，灵芝多糖对降低血糖有很好的效果。由四氧嘧啶致高血糖小鼠，在高剂量(400mg/kg)灵芝多糖条件下，小鼠血糖浓度为13.53mmol/L，而对照组小鼠血糖浓度为14.68mmol/L，血糖降低7.83%；由去甲肾上腺素致高血糖小鼠，高剂量(400mg/kg)灵芝多糖条件下，小鼠血糖浓度为6.9mmol/L，而对照组小鼠血糖浓度为8

6、.71mmol/L，血糖降低20.8%。2.2 降血脂 高血脂症，指血液中一种或几种脂肪成分的增加，如胆固醇、脂蛋白、甘油三酯等，是造成动脉硬化症和心脏病发生的一个重要危险因子。研究显示，灵芝多糖对降血脂有很好的效果。使用灵芝多糖的小鼠的血脂中的胆固醇(TG)和甘油三酯(TC)都有明显降低，而对于脂蛋白，其中高密度脂蛋白(HDL)没有明显的效果，而低密度脂蛋白(LDL)和脂蛋白(LPa)有非常明显的降低。在大鼠血清中TG 和TC 的含量，随灵芝多糖剂量的增加而降低，在灵芝多糖剂量在400mg/kg 条件下，TC 降低47%、TG降低46.87%。2.3 抗肿瘤 灵芝多糖对人肺癌PG 细胞增殖无

7、直接抑制作用，但是对PG 细胞的运动性和黏附性有明显的抑制，对金属蛋白酶MMP-9，不但抑制其活性，并且对MMP-9mRNA 的表达也有不同程度的抑制。同样，灵芝多糖对人前列腺癌细胞(PC-3M)并没有毒害作用，对人脐静脉内皮细(HUVECs)的增殖也没有作用，但是对这两种细胞的运动性和黏附性有明显的抑制。因此，有种对灵芝多糖的抗肿瘤机理的说法是，通过抑制肿瘤细胞的运动和黏附特性达到的。灵芝多糖并不能直接抑制或杀死肿瘤细胞，也不能诱导肿瘤细胞凋亡，其抑制肿瘤细胞的作用是通过通过介导加强宿主免疫功能而激活机体内各种免疫应答而实现的。2.4 免疫调节 人体免疫系统，可以抵御外来细菌、病毒和其他有害

8、物质的侵袭，还能清除体内衰老、突变、恶化或死亡的细胞。灵芝多糖主要是通过对淋巴细胞、巨噬细胞、网状内皮系统等免疫细胞的作用来调节机体的免疫功能，其增强免疫应答机制之一，就是通过对多种细胞因子进行诱生或促诱生作用。2.5 抗氧化 自由基是在细胞代谢过程中不断产生的，具有强氧化性，在细胞内可以与多种生物大分子，如蛋白质、DNA、细胞膜中的不饱和脂肪酸等发生反应，从而导致多聚核蛋白解聚、抑制蛋白质的合成，而这些正是细胞衰老的特征。灵芝多糖可以减少氧自由基对细胞器的损伤，对细胞凋亡、细胞坏死也有很好的抑制作用，使细胞存活率提高，证明了灵芝多糖保护细胞、抗氧化的作用。在血管壁中产生O2的NHDPH 氧化酶酶系的活性受到灵芝多糖的抑制，而O2含量过高会导致多种高血压病症的发生。