本發(fā)明屬于真菌多糖應(yīng)用,具體涉及一種銀耳孢子胞外多糖及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、銀耳多糖被認(rèn)為是與營(yíng)養(yǎng)和人體健康有關(guān)的主要活性成分,具有多種有益的生物活性及功效,如抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)腸道菌群等作用,被用作滋補(bǔ)保健佳品。目前銀耳多糖主要是從子實(shí)體中提取,但已有研究表明,通過(guò)深層液體發(fā)酵法獲取銀耳多糖是可行的。近年來(lái),液態(tài)深層發(fā)酵技術(shù)逐步替代傳統(tǒng)子實(shí)體提取,解決了菌菇栽培地域氣候限制多、時(shí)間成本高的產(chǎn)業(yè)瓶頸,推動(dòng)了食藥用真菌多糖產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
2、隨著社會(huì)的發(fā)展和人們飲食結(jié)構(gòu)的改變,使得糖尿病、高血壓、高血脂等代謝疾病患病率逐年上升。糖尿病是一種以血糖升高為特征的代謝紊亂,目前最主要的患病類(lèi)型是2型糖尿病,主要表現(xiàn)為血液、肝臟等組織糖脂水平的異常改變,與血脂異常、糖尿病腎病、動(dòng)脈粥樣硬化和心血管疾病密切相關(guān)。高脂血癥是一種由于脂質(zhì)代謝紊亂引起的脂質(zhì)含量增加的疾病,也與動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、腦出血等心血管疾病的發(fā)生息息相關(guān),嚴(yán)重影響人體健康。目前市場(chǎng)上多有各種用于降糖、降脂的藥物,但這些藥物存在低血糖、惡心腹瀉、肝臟損傷、肌損害等副作用。因此,開(kāi)發(fā)天然無(wú)毒無(wú)副作用的降糖降脂成分,從而制備成預(yù)防或治療高血糖、血脂的食品或藥物具有深遠(yuǎn)的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中深層發(fā)酵銀耳多糖的應(yīng)用局限,提供一種銀耳孢子胞外多糖。
2、本發(fā)明還要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供上述銀耳孢子胞外多糖的制備方法。
3、本發(fā)明最后要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供上述銀耳孢子胞外多糖的應(yīng)用。
4、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
5、一種銀耳孢子胞外多糖tfpb,所述的銀耳孢子胞外多糖的單糖組成及相應(yīng)的單糖摩爾百分比為:甘露糖:葡萄糖醛酸:葡萄糖:木糖:巖藻糖:半乳糖:阿拉伯糖=53.31%~55%:4.63%~6.6%:2.25%~5.1%:19.98%~25.2%:8.76%~14.63%:1.69%~1.8%:0.47%~0.67%。
6、其中,所述的銀耳孢子胞外多糖的分子量為1000~1500kda;優(yōu)選的分子量為1183.48~1200.77kda。
7、其中,所述的銀耳孢子胞外多糖甘露糖以→2,3)-manp-(1→、manp-(1→、→3)-manp-(1→、→3,4)-manp-(1→連接,木糖以→4)-xylp-(1→和xylp-(1→殘基形式連接,巖藻糖以→3)-fucp-(1→和fucp-(1→連接,葡萄糖以glcp-(1→形式存在,少量的半乳糖以→6)-galp-(1→、→3,4)-galp-(1→和→3,6)-galp-(1→連接。
8、上述銀耳孢子胞外多糖的制備方法也在本發(fā)明所保護(hù)的范圍之內(nèi),具體的,利用銀耳tremella?fuciformis?s-41cgmcc?no.40060發(fā)酵制備得到銀耳孢子胞外多糖。
9、進(jìn)一步的,利用銀耳tremella?fuciformis?s-41cgmcc?no.40060發(fā)酵制備得到發(fā)酵液,經(jīng)粗提得到銀耳孢子胞外粗多糖,再經(jīng)離子交換柱純化得到銀耳孢子胞外多糖。
10、其中,所述的銀耳tremella?fuciformis?s-41cgmcc?no.40060,該菌株于2021年3月21日分離自福建古田的銀耳子實(shí)體,已于2022年01月14日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,菌株號(hào):s-41,分類(lèi)命名:銀耳tremella?fuciformis,保藏編號(hào):cgmcc?no.40060,保藏地址:北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)。該菌株的詳細(xì)信息已公開(kāi)在專(zhuān)利cn117187080a和cn117187237a中。
11、其中,所述的利用銀耳tremella?fuciformis?s-41cgmcc?no.40060發(fā)酵制備得到發(fā)酵液,具體是將銀耳菌株的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)制備得到發(fā)酵液。
12、其中,所述的種子液,是將活化后的銀耳菌株接種至種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)得到的。
13、具體的,所述的種子培養(yǎng)基配方為:葡萄糖5~30g/l,酵母粉1~5g/l,蛋白胨1~5g/l,硫酸鎂0.1~2g/l,磷酸二氫鉀1~10g/l,磷酸氫二鉀0.1~2g/l,余下為水。
14、具體的,所述的種子培養(yǎng),其條件為:20~32℃,轉(zhuǎn)速150~200rpm條件下培養(yǎng)3~5天。
15、其中,所述的發(fā)酵,其發(fā)酵培養(yǎng)基配方為:葡萄糖50~70g/l、玉米漿5~10g/l、硫酸鎂0.5~2g/l、磷酸氫二鉀1~5g/l、磷酸二氫鉀0.5~2g/l;發(fā)酵條件為:20~32℃,150~200rpm條件下培養(yǎng)7~10天。
16、其中,所述的粗提包括濃縮、除蛋白、醇沉提取多糖、透析、冷凍干燥的步驟。
17、具體的,所述的粗提包括將發(fā)酵液離心后,取上清液蒸發(fā)濃縮,利用sevage法脫去蛋白得到過(guò)濾液,再利用乙醇醇沉提取過(guò)濾液中的多糖,經(jīng)透析、冷凍干燥得到銀耳孢子胞外粗多糖的步驟。
18、具體的,所述的濃縮為濃縮至上清液體積的1/3~1/5;所述的乙醇,其加入量為過(guò)濾液體積的3~5倍。
19、其中,所述的離子交換樹(shù)脂純化包括將銀耳孢子胞外粗多糖溶于水制得粗多糖溶液,上樣至離子交換柱進(jìn)行梯度洗脫,收集單一峰洗脫液進(jìn)行透析、除鹽后冷凍干燥得到銀耳孢子胞外多糖的步驟。
20、具體的,所述的粗多糖溶液,其濃度為5~10g/l,溶劑為水;所述的梯度洗脫,以0~2mol/l?nacl溶液進(jìn)行梯度洗脫,梯度洗脫條件為:流速0.5~2ml/min,溫度20~30℃。
21、進(jìn)一步的,所述的nacl溶液濃度為:0、0.3mol/l、0.7mol/l和2mol/l。
22、上述銀耳孢子胞外多糖在制備降血糖藥物和/或降血脂藥物中的應(yīng)用也在本發(fā)明所保護(hù)的范圍之內(nèi)。
23、具體的,對(duì)高脂飲食和鏈脲菌素誘導(dǎo)的2型糖尿病小鼠模型進(jìn)行不同劑量的銀耳孢子胞外多糖治療,通過(guò)測(cè)定相關(guān)指標(biāo)探究了銀耳孢子胞外多糖對(duì)糖尿病小鼠的體內(nèi)降糖降脂活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn),銀耳孢子胞外多糖能改善高脂飲食導(dǎo)致的肥胖;顯著降低小鼠的空腹血糖水平,提高糖尿病小鼠的糖耐量,改善小鼠的胰島素抵抗;降低tg、tc、ldl-c水平,提高h(yuǎn)dl-c水平;降低alt、ast、akp肝酶水平。因此,銀耳孢子胞外多糖具有優(yōu)異的降糖降脂活性。
24、有益效果:
25、本發(fā)明利用銀耳孢子發(fā)酵制備得到了一種分子量為1000~1500kda的多糖tfpb,該銀耳孢子胞外多糖制備方式簡(jiǎn)單,條件易控制,成本低周期短,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),有望替代傳統(tǒng)高成本的子實(shí)體多糖,也可作為調(diào)節(jié)血糖、血脂潛在的選擇進(jìn)行單用或和西藥聯(lián)用,從而減少二甲雙胍等西藥在降血糖、血脂過(guò)程中產(chǎn)生的依賴性,降低其毒副作用。
26、本發(fā)明制備得到的銀耳孢子胞外多糖具有優(yōu)異的降糖、降脂活性,可用于開(kāi)發(fā)天然無(wú)毒無(wú)副作用的預(yù)防或治療高血糖血脂的功能食品或藥物。