靈芝多糖提取方式比較及多糖應用研究進展

于海洋　 彌春霞　 吳薇等

摘要 多糖是靈芝的主要活性物質，具有抗氧化、降血脂、降血糖、抗腫瘤、抗病毒和提高免疫力等功效。隨著靈芝多糖已滲入到藥品、保健品、化裝品和食品等領域，多糖的提取逐漸成為人們研究的主要問題。同時，人們對多糖的重要活性物質有了新的認識。隨著多糖的提取、結構、藥理學及臨床學研究的不斷深入，靈芝及靈芝多糖將具有更廣闊的前景。

關鍵詞 靈芝多糖；提取；應用

中圖分類號 S56 文獻標識碼

A 文章編號 0517-6611（2014）08-02318-02

Ganoderma lucidum Polysaccharide Extraction Method Comparison and Polysaccharide Application Research Advance

YU Haiyang， MI Chunxia et al （Mudanjiang Normal University， Mudanjiang， Heilongjiang 157001）

Abstract Polysaccharide is the main active substance of Ganoderma lucidum， which has the effects of antioxidant， hypolipidemic， hypoglycemic， antitumor， antivirus， improve immunity and so on. In recent years， the extraction methods of polysaccharide become the focus of research， while Ganoderma lucidum polysaccharide has been applied to drugs， health products， cosmetics， food and other fields. In addition， people have a further understanding of the active substances such as polysaccharide， with studying on extraction， structure， pharmacology and clinical of polysaccharides more and more. Ganoderma lucidum and polysaccharide have broad application prospects and great research value consequentially.

Key words Ganoderma lucidum polysaccharide； Extraction； Application

靈芝[Ganoderma lucidum（Leyss.ex.Fr.）Karst]為擔子菌綱多孔菌目多孔菌科（Polyporaceae）靈芝屬（Ganoderma）藥用真菌，別名石耳，又被稱為木靈芝、菌靈芝、魂草、仙草等，具有多種生理活性和保健功能。中國是靈芝的故鄉，已記載的品種就有90余種，幾個世紀以來靈芝一直用于治療多種疾病，如免疫失調、炎癥和癌癥等[1]。靈芝的主要活性成分是靈芝多糖，是靈芝研究中最深入的一類化合物。靈芝多糖的種類很多，約有200多種，從靈芝的子實體、孢子粉、發酵液中都能夠提取出靈芝多糖，針對提取部位和多糖種類的不同有著不同的提取方式。筆者對靈芝多糖的提取方式進行比較，并對多糖應用的研究進展進行綜述，以期為靈芝的進一步開發利用提供依據。

1 多糖的提取方法研究

1.1 傳統提取法 傳統的靈芝多糖提取方法是利用多糖能溶于水不溶于有機溶劑的原理，采用水提醇沉法從靈芝子實體中提取多糖。由于傳統提取方法簡單，不會引起多糖降解，且成本低、安全，是目前多糖提取應用最多的一種方法[2]。但是利用傳統提取法耗時長、提取率低，一般只能提取胞壁外多糖且多糖生物活性較低。

1.2 酶法提取 酶法提取靈芝多糖是一種條件溫和的提取方式[3]。由于多糖與幾丁質在細胞壁中同時結合細胞壁外層大分子[4]。酶法提取是利用使大分子幾丁質、半纖維素等與靈芝多糖分離從而達到多糖的分離。常用的酶有纖維素酶、果膠酶及中性蛋白酶等。酶法提取受溫度和pH的影響。因此對于多糖的提取技術有一定的局限性。并且，大多數酶屬于蛋白質，在提取過程中影響酶變性條件也是考慮的因素之一。在酶法提取過程中為了達到更好的效果，通常采用復合酶提取，即一定比例的果膠酶、纖維素酶及中性蛋白酶協同使用或復合酶-熱水浸提相結合的方法。

1.3 超臨界流體輔助提取 超臨界流體萃取技術通過改變溫度和壓力使被提取物的溶解度發生變化，達到分離提取的目的。是近年來較新的一種提取分離技術，超臨界流體萃取技術既有液體溶劑的萃取能力，也有較好的傳質效果[5]。廖周坤等曾通過該方法從雪靈芝中提出了多糖類成分[6]。超臨界流體萃取耗能低、無污染且效率較高，適合于揮發性較強、熱敏性物質和脂溶性成分的提取分離。但提取設備復雜，成本較高，比較適合在實驗室中應用。

1.4 超濾法 超濾是一種膜分離技術，利用此方式可以在不破壞多糖的活性的前提下來對多糖進行分級且無污染、設備簡單、能耗低；并且可以長期連續使用[7]。但利用超濾法對多糖進行分離前需要了解多糖的相對分子量，根據分子量的大小來確定所需要膜的規格和分離時間。

1.5 微波輔助提取 微波作為一種高頻率的電磁波，在多糖提取過程中利用微波高速振動產生熱能，使溫度和壓力升高細胞膜和細胞壁急劇破裂，細胞內的多糖釋放出來[8]。利用微波輔助提取，靈芝多糖得率非常高，且省時、節能、無污染、操作簡便[9]。但有一定局限性。微波輔助提取的過程中如果進一步加熱，會導致細胞內部和細胞壁水分減少，細胞收縮出現裂紋。因此，要求被處理的物料具有良好的吸水性且不會由于局部溫度過高而變性。

1.6 超聲波提取 超聲波提取是一種物理破碎過程，通過超聲場形成局部瞬間高壓，使細胞壁及整個生物體破裂；然后利用產生的空化作用和機械作用增加物質分子運動的頻率和速度，使多糖溶出[10]。超聲輔助波提取與傳統工藝相比，操作簡單，提取率高，反應過程無物料損失，無副反應發生，在提取的過程中靈芝多聚糖在無超聲場作用時幾乎不能水解協同纖維素酶卻變得易水解是一種可行的提取技術。

1.7 超聲波-微波協同萃取 超聲波-微波協同萃取法是充分利用超聲振動的空化作用和微波的高能作用相結合[11]，使樣品內部受力均勻降低樣品基體的結合力，使目標物快速溶于溶劑中。與傳統工藝相比，此方式提取時間較短，提取效率也有所增加同時能夠節約一定的水資源。

不同的提取方式都有其優缺點，要根據提取原料、條件、提取目的等綜合因素考慮。對于靈芝多糖的提取不局限于一種方式而是多種方式協同作用最終得到目標產物。同時，實驗室的結果還需要進一步驗證才能應用到生產實踐中。

2 多糖的藥理作用研究

2.1 抗氧化作用 靈芝多糖可以保護細胞，減弱由氧化造成的細胞損害[12]；同時可清除人體內多余的自由基，防止脂類物質過氧化[13]。另外，謝韶瓊等研究發現，靈芝多糖可減少H2O2誘導角質形成細胞丙二醛的沉積，增加抗氧化酶的活性[14]。張璐璐等研究發現，靈芝多糖對·OH具有明顯的清除能力，并能較強抑制過氧化脂質反應的能力[15]。

2.2 降血脂、血糖功效 吳鋒等在研究靈芝多糖對血脂的作用時，發現給小鼠注射靈芝多糖后小鼠血脂中的膽固醇和甘油三酯都有明顯降低[16]。靈芝多糖還能夠使主動脈內膜泡沫細胞數量明顯減少，這說明多糖具有防止動脈粥樣硬化形成的作用。研究表明，靈芝多糖能直接促進胰島B細胞分泌胰島素，胰島素能夠促進葡萄糖的代謝，從而達到降低血糖的作用[17]。

2.3 抗腫瘤、抗病毒 研究在總結了多人的結論后，認為靈芝多糖本身沒有細胞毒性，而是通過增強自身的免疫來抑制或殺死腫瘤細胞。研究發現，利用靈芝多糖治療可使多種腫瘤發生衰退如肺癌乳腺癌[18]、結直腸癌[19]、膀胱癌[20]和前列腺癌[21]等。

靈芝多糖對肝臟具有一定的解毒作用，能夠促進細胞的再生。靈芝多糖能直接或間接激活單核吞噬細胞、增強巨噬細胞吞噬異物的能力、自然殺傷細胞等，具有非特異性免疫功能。靈芝能促進肝臟和骨髓細胞合成蛋白質和RNA，促進骨髓細胞合成DNA[22]。通過增強宿主免疫機制來增強抵抗細菌、病毒和寄生蟲的侵襲能力，從而提高機體的生命活力。

3 多糖的應用研究

3.1 保健品、化妝品 靈芝在中國等亞洲國家作為保健品已經有幾千年的歷史[23]。靈芝多糖能通過調節人體免疫功能而達到抗衰老目的[24]。韓國將靈芝子實體制成“靈芝速溶茶”，作為日常飲料，深受當地人民喜愛[25]。老齡化是身體隨時間變化的過程，使身體老齡化最重要的因素就是自由基。靈芝多糖有擬SOD活性，保護細胞膜、細胞器和核酸酶等不受自由基破壞[26]，對自由基有清除作用，并能抑制超氧陰離子對皮膚造成的損害，具有保護皮膚、延緩皮膚衰老等作用。許多化妝品中都添加了靈芝多糖的成分，例如日本美娜德化妝品公司將靈芝多糖添加到化妝品中。

3.2 臨床應用 目前，許多亞洲國家都將靈芝多糖應用到臨床上，輔助治療癌癥和艾滋病等一些較困難的疾病[27] 。靈芝多糖對于治療厭食癥、紅斑狼瘡、糖尿病、腎炎、關節炎、哮喘和支氣管炎等疾病也得到了明顯的效果[28-29]。研究表明，靈芝多糖可用于急性髓系白血病的治療[30]。靈芝多糖在臨床輔助治療過程中幾乎沒有什么副作用[31]。

4 小結與展望

靈芝作為天然無毒副作用的珍貴藥材，越來越受到人們的關注。2000 版的《中華人民共和國藥典》確定靈芝作為法定中藥材；《美國草藥藥典與治療概要》也收載了靈芝，表明其已受到國際醫藥學界的重視[32]。隨著人們對靈芝及活性物質研究的深入，靈芝的需求量日趨增加，靈芝活性物質的提取方式顯得尤為重要。相比傳統的提取方式，液體發酵具有連續、可操縱并且不受材料限制等優點。靈芝活性物質的免疫調節、抗氧化和抗病毒等活性功能也將陸續應用到工業、農業和畜牧業等各個領域。因此，靈芝資源的有效開發利用具有廣闊市場前景。

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