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不同产地紫芝子实体中活性成分的测定分析

来源:个人技术集锦
食用菌学报© 2017.24(1): 72〜76

D01:10.16488/j.cnki.l005-9873.2017.01.013

不同产地紫芝子实体中活性成分的测定分析

刘艳芳s应一君2,唐庆九s韩伟2,杨焱s周帅s张忠s冯娜s吴迪s张劲松h

p上海市农业科学院食用菌研究所,农业部南方食用菌资源利用重点实验室,国家食用菌工程技术研究中心,

国家食用菌加工技术研发分中心,上海市农业遗传育种重点开放实验室,上海201403;

2华东理工大学药学院,上海200237)

要:对来自浙江省、老挝和福建省的紫芝(Gtmoderma

似e)(编号分别为GS-ZJ、GS-LW、GS-FJ)子实

体中水溶性多糖、卩-葡聚糖、海藻糖、糖醇、核苷和三萜等多种活性成分的含量进行测定。结果表明:GS-ZJ和

GS-LW中水溶性多糖的含量差异不显著,分别为1.27%和1.20%,GS-FJ中水溶性多糖含量相对较低,为

0.95%,三者(B-葡聚糖含量差异不显著,均在16%左右;GS-FJ中含有的海藻糖和糖醇含量较高,其中甘露醇 含量达到4037.7 仲/g,远高于另外两种紫芝子实体;核苷类成分比较结果显示,GS-FJ含量最高,其次为GS-

ZJ,GS-LW在种类和含量上均较少;但是GS-LW中三萜种类较丰富,其总三萜含量为538.8 吨/g,远高于另

外两种紫芝。

关键词:紫芝;多糖;三萜

灵芝是一种名贵的药用真菌,素有“仙草”之誉。在2010年出版的《中国药典》中把紫芝 (Ganoderma如6似6)和赤芝(G. ZwcidMm)的干燥子实体规定为灵芝的正品[1]。据文献报道,紫芝子 实体中含有多种丰富的活性物质,主要包括多糖、三萜、甾类、核苷类、生物碱、挥发油等[2_4]。药理实验 也表明紫芝在人体心脑血管、内分泌、消化、呼吸、神经、运动等各个系统均表现出一定的调节作用,尤 其是在免疫、肿瘤、肝脏病变、失眠以及抗衰老方面表现出十分显著的作用[5_6]。

一直以来,紫芝作为珍贵中药材,颇受欢迎,在药品和保健品领域均应用广泛。紫芝的生长发育和 其品质的形成受多种因素的影响,例如气候、土壤、品种和栽培条件等,并且不同地区由于生态环境、种 植习惯、采收时间以及采收方式等多种条件的不同,所产紫芝的形态以及成分种类和含量会存在较大 差异。目前,对不同产地紫芝的成分以及含量进行系统的测定未见报道,系统分析各个产地紫芝子实 体中的多糖、三萜、核苷、海藻糖和糖醇等成分的含量,对于建立紫芝子实体的质量评价方法及紫芝产 品的开发研究具有重要意义。

1

材料与方法

紫芝(G.

子实体分别来自浙江省龙泉县灵芝栽培基地(编号为GS-ZJ)、福建仙芝楼生物

1. 1材料与试剂

科技有限公司(编号为GS-FJ)、老挝灵芝栽培基地(编号为GS-LW),60 °C烘干,用粉碎机(上海淀久公 司,DJ-10A)粉碎至60目备用。

标准品:赤藓糖醇、阿拉伯糖、甘露糖醇、海藻糖、葡萄糖和胞嘧啶、黄嘌呤等14种核苷标准品均购 自Sigma公司(美国);灵芝酸八、:8、(22、0、0\\^、0、8、丁、灵芝烯酸6、灵芝醇:8和灵芝酮三醇等灵芝 三萜类化合物标准品(纯度大于95%)均由上海市农业科学院食用菌研究所加工技术研究室纯化并经 过结构和纯度鉴定;|3-葡聚糖试剂盒购自M

egazyme公司(爱尔兰);色谱级乙腈、甲醇购自安普科学仪

收稿日期:2016-12-06原稿;2016-12-27修改稿

基金项目:农业部公益性行业(农业)科研专项(201303080)、上海市农委重点攻关项目[沪农科攻字(2015)第6-1-6

号]资助

作者简介:刘艳芳(1980 -),女,在读博士,副研究员,主要研究方向为真菌多糖化学。

* 本文通讯作者 E-mail:syjal6@saas.sh.cn

第1期刘艳芳,等:不同产地紫芝子实体中活性成分的测定分析73

器有限公司,其它试剂均为国产分析纯。

1.2仪器

2695型高效液相色谱仪(美国Waters公司),2996型二极管阵列检测器(美国Waters公司),ICS- 2500 型高效离子色谱仪 (美国 Dionex 公司 ),HWS24 型电热恒温水浴锅 (上海一恒科学仪器有限公 司),旋转蒸发仪(瑞士 BtiCHI公司),FA2004型分析天平(上海精密科学仪器有限公司)。

1.3水溶性多糖和|5—葡聚糖含量测定

水溶性多糖含量测定:精密称取粉碎后的样品1 g,置50 mL离心管中,加人85%乙醇50 mL,超 声处理(功率250 W、频率40 kHz)0.5 h,室温放置1 h,10000 g离心15 min,弃上清液,重复上述步骤 1次。将残渣移人l〇〇mL容量瓶中,加水80mL,100°C水浴提取2h。提取液静置至室温后定容至 100 mL,取上清液参照文献[7]中所描述的苯酚-硫酸法测定各提取液中的多糖含量。

|3 _葡聚糖的含量测定,按照试剂盒所述操作步骤进行。

1.4海藻糖和糖醇含量测定

精密称取粉碎后的样品1 g于带塞三角瓶中,加1〇〇 mL超纯水,沸水浴2 h,冷却后,转移到容量 瓶中定容至1〇〇 mL,混勻后取2 mL溶液于离心管中,在13400 g条件下离心15 min,取上清液。采用 高效阴离子色谱-脉冲安培法(high performance anion exchange chromatography-pulse ampere

detector,HAPEC-PAD)测定海藻糖和糖醇的含量[8]。1.5核苷含量测定

精确称取0.5 g粉碎后的样品于15 mL离心管中,加人15 mL蒸馏水,超声(功率250 W、频率 40 kHz)提取0.5 h,提取液在13400 g转速下离心20 min,上清液用0.22

1.6三萜含量测定

水相膜过滤后,进行高效

液相(high performance liquid chromatography,HPLC)分析,色谱条件同文献[9]。

精确称取0.5 g粉碎后的样品于15 mL离心管中,加人10 mL无水乙醇,超声提取30 min,提取 液于13400 g条件下离心15 min,取上清液用0.22 条件同文献[10]。

1.7数据处理

表1

不同产地紫芝子实体水溶性多糖和P-葡聚糖含量

有机相膜过滤,对滤液进行HPLC分析,色谱

以上各试验均重复三次,测定 结果取平均值,利用SPSS软件对 含量进行差异显著性分析。

Table 1 Water-soluble polysaccharide and p-glucan levels in

G. sinense fruit bodies cultivated at different locations样品

Sample GS-ZJ GS-FJ GS-LW

水溶性多糖含量

Water-soluble polysaccharide

1.27±0.07 a 0.95±0.02 b 1.20±0.06 a

卩-葡聚糖含量

(3-Glucan15.97 ±0.46 a15.28 ±0.075 a16.71 ±0.23 a

2

结果与分析

2.1水溶性多糖和|3-葡聚糖含量 分析

水溶性多糖和卩-葡聚糖含量 测定结果见表1,GS-ZJ和GS-LW 中水溶性多糖含量均在1.20%以 上,二者无显著性差异,GS-FJ中 多糖含量较低,为0.95%;三种紫

数据为三次百分数平均值土标准误,不同小写字母表示差异显著(尸<0. 05) Values

are the means (expressed as percentage dry weight of fruit body) 土 SD (n = 3);

Different lower case letters indicate a significant difference at P 0.05;GS-ZJ, GS-FJ and GS-LW represent G. sinense fruit bodies originating from Longquan County in Zhejiang Province, GanoHerb Bio-Technology Group (Fujian Province) and Laos, respectively

芝中的卩-葡聚糖含量差异不显著,均在16%左右。

2.2海藻糖和糖醇含量分析

如表2所示,紫芝子实体中不仅含有多糖,还含有多种游离的糖醇、海藻糖和葡萄糖。不同产地紫 芝子实体在游离单糖和糖醇的种类上相似,均含有赤藓糖醇(除GS-FJ外)、阿拉伯糖、海藻糖、甘露糖 醇和葡萄糖,但是在各成分的含量上存在较大差异。GS-FJ虽未检测到赤藓糖醇,但其它成分含量均 较高,其甘露糖醇含量达到4037.7 pg/g。

74食用菌学报

第24卷

表2三种紫芝子实体海藻糖和糖醇含量比较

Table 2 Trehalose and alditol levels in G. sinense fruit bodies cultivated at different locations

样品

SampleGS-ZJGS-FJGS-LW

数据为三次平均值

赤藓糖醇

Erythritol566.3±68.9 a

-87.4±7.0 b

阿拉伯糖

Arabitol134.6±5.9 b1253.5 ±124.9 a246.4±73.1 b

甘露糖醇

Mannitol207.1±2.8 b4037.7±91.2 a649.0 ±0.170 b

海藻糖

Trehalose344.2±110.0 a560.6± 117.9 a407.7± 123.7 a

葡萄糖

Glucose596.1 ±41.3 ab1345.7 ±472.0 a231.7± 18.5 b

±标准误,数值单位为Mg/g,不同小写字母表示差异显著(P<0.05),-:未检测到

ValuesCexpressed as /xg/g dry weight of fruit body) are the means 土 SD (n = 3); Different lower case letters indicate a significant difference a.t P 0.05, - : None detected

2.3核苷含量分析

表3结果显示,不同产地紫芝子实体中核苷种类和含量都有明显差异。GS-FJ和GS-ZJ中核苷含 量远高于GS-LW。GS-FJ中主要含有尿苷、鸟苷和腺苷,含量均超过180 yg/g。GS-ZJ中主要含有胞 苷和尿苷,含量均高于1〇〇 yg/g。

三种紫芝子实体核苷含量

Table 3 Nucleoside levels in G. sinense fruit bodies cultivated at different locations

名称

SampleGS-ZJGS-FJGS-LW

注同表

表3

尿嘧啶

Uracil12.6±1.1 b31.3±3.0 a25.9±6.8 a

胞苷

Cytidine119.3±4.2 a118.7±13.9 a

-

黄嘌呤

Xanthine

-10.7±0.1 a

-

尿苷

Uridine199.8±3.0 b

腺嘌呤

Adenine7.5 + 0.2 b

肌苷

Inosine5.5±2.2 b26.7±5.6 a6.0±1.1 b

鸟苷

Guanosine51.7±6.1 b213.8±39.6 a20.9±4.0 b

胸苷

Thymidine22.0±0.4b11.3±6.3 b46.8±9.2 a

腺苷

Adenosine51.8±4.4 b184.0±21.8 a25.8±5.2 b

276.1 ±17.0 a15.6±3.0 a96.6±7.6 c

-

2 Footnotes as in Table 2

2.4三萜含量分析

高效液相色谱法测定三萜含量结果见表4。12种灵芝三萜标准品中,灵芝酸G、灵芝烯酸B、灵芝 酸B和灵芝酸D在三种紫芝子实体中均未测出,福建(GS-FJ)和浙江(GS-ZJ)的紫芝子实体三萜种类 相近,总三萜含量均较低。而老挝紫芝(GS-LW)中三萜种类相对较丰富,总三萜含量为538.8 yg/g,远 高于另外两种子实体。

GS-LW中含有较多的灵芝酮三醇和灵芝醇B,GS-FJ中含量相对较多的为灵芝酸F和灵芝酸 DM,GS-ZJ中含量最多的则为灵芝酸DM。此外,GS-LW中还含有灵芝酸(22和灵芝酸A,而GS-FJ

和GS-ZJ中均未检测到,表明不同产地紫芝中三萜种类和含量上有较大差异。

三种紫芝子实体三萜含量比较

Table 4 Triterpenoid levels in G. sinense fruit bodies cultivated at different locations

灵芝酸

名称

SampleGS-ZJGS-FJGS-LW

注同表

表4

灵芝酸A

Ganoderic acid A--42.1±0.0 a

灵芝酸F

Ganoderic acid F68.1±1.4a71.3±1.2 a63.3 + 17.8 a

灵芝酸DM

灵芝酮三醇

Ganodermanontriol

34.8±2.5 a39.6±0.7 a105.3±48.1 a

Ganoderic acid DM83.7±0.8 a53.9±1.4a

灵芝酸s

Ganoderic acid S30.2±4.6 a37.6±2.3 a

灵芝酸T

Ganoderic acidT28.5±3.8 a28.5±0.0 a

灵芝醇B

Ganoderiol B

总含量

Totaltriterpenoids

C2 Ganoderic acid C2--37.7±0.0 a

29.7±4.6 b22.5±0.0 b

274.7±4 b253.3±12c538.8±18 a

78.0±22.7 a38.5± 8.3 a27.5±4.4 a146.5±3.0 a

2 Footnotes as in Table 2

3

讨论

紫芝子实体中含有多种活性物质,主要包括多糖、三萜、核苷等,多糖在提高免疫[11]、抗肿瘤[12]、抗

氧化[13]等方面具有很好的功效,三萜具有抗肿瘤、保肝等多种生物活性,核苷类成分在肝炎[14_15]、抗病 毒等方面具有显著的生物活性。本研究在对不同产地紫芝子实体中以上几种成分进行测定的基础上, 还对海藻糖和糖醇成分进行了测定比较,进一步完善了紫芝中化学成分的分析,为不同产地紫芝质量

第1期刘艳芳,等:不同产地紫芝子实体中活性成分的测定分析75

的综合评价提供科学依据。

测定结果表明,不同产地的紫芝子实体|3-葡聚糖含量均为16%左右,浙江产地的紫芝子实体水溶 性多糖含量较高,可以作为后续多糖纯化研究的原料。三种紫芝子实体在其它化合物的种类和含量上 均有一定的差异,福建紫芝中糖醇和核苷类化合物的含量较高,老挝紫芝中三萜含量较高,这可能与菌 种本身及不同地区的气候、栽培条件等因素有关。三萜是紫芝中的一类主要活性成分,与赤芝相比,紫 芝子实体在三萜的种类和含量上均较少[16],以极性较弱的中性三萜为主[17]。今后可从老挝紫芝中分 离得到三萜类化合物,与赤芝中的成分进行进一步比较。

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76食用菌学报第24卷

Bioactive Component Profiles of Ganoderma sinense Fruit Bodies Cultivated in Three Different Regions

LIU Yanfang1 , YING Yijun2, TANG Qingjiu1 , HAN Wei2, YANG Yan1 , ZHOU Shuai1 ,

ZHANG Zhong1 , FENG Na1 , WU Di1, ZHANG Jingsong1*

(institute of Edible Fungi, Shanghai Academy of Agricultural Sciences; Key Laboratory of Edible Fungi Resources and Utilization (South), Ministry of Agriculture, P.R. China; National Engineering Research Center of Edible Fungi; National KSd) Center for Edible Fungi Processing; Key Laboratory of Agricultural Genetics and Breeding of Shanghai, Shanghai 201403, China; 2College of Pharmacy, East China University

of Science and Technology, Shanghai 200237, China)

Abstract: Water-soluble polysaccharide, (3-glucan, trehalose, alditol, nucleoside and triterpenoid profiles

were determined for Ganoderma sinense fruit bodies cultivated in Longquan County, Zhejiang Province (GS- ZJ), at the GanoHerb Bio-Technology Group facility located in Fujian Province (GS-FJ) and in Laos (GS- LW). Water-soluble polysaccharide levels in GS-ZJ, GS-LW and GS-FJ were 1.27%, 1.20% and 0.95% respectively, whereas (3-glucan levels were similar (〜16%) in all three samples. GS-FJ fruit bodies contained the highest amounts of nucleosides, trehalose and alditols. Highest mannitol levels (up to 4037.7 jug/g dry weight) were also recorded in these samples whereas the highest triterpenoid levels (538. 8 jug/g) were detected in GS-LW fruit bodies.

Key words : Ganoderma sinense ; water-soluble polysaccharide ; triterpenoid

[本文编辑]王瑞霞

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