铁皮石斛多糖分离纯化及其药理活性研究进展

目的：从铁皮石斛中分离纯化得到铁皮石斛多糖,对其进行结构表征,并探究其抗炎作用。方法：以铁皮石斛为原料,通过水提醇沉法得到铁皮石斛粗多糖,再经过DEAE-52纤维素离子交换树脂和葡聚糖凝胶Sephadex G-100从粗多糖中分离纯化得到多糖组分DOP-1。利用紫外扫描法、气相色谱法、高效凝胶色谱、红外光谱和核磁共振扫描等技术对多糖DOP-1进行结构分析,并测定DOP-1对小鼠腹腔巨噬细胞RAW 264.7细胞增殖抑制效果,及其对LPS诱导的RAW264.7细胞NO、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）和白介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）表达的影响。结果：分离纯化得到的多糖DOP-1为鼠李糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成的均一性多糖,单糖摩尔比为0.6:9.0:2.7:2.9,分子量为59.2 kDa。DOP-1对RAW 264.7细胞增殖无显著性抑制,与模型组相比,DOP-1能显著抑制NO、TNF-α和IL-1β的表达量。结论：本实验得到的铁皮石斛多糖结构明确,且具有较好的抗炎活性,提取工艺条件具有可行性。本研究可为铁皮石斛多糖在抗炎功效产品的开发利用提供理论依据。

     

铁皮石斛多糖分离纯化及其药理活性研究进展

铁皮石斛是我国名贵的药食同源资源,具有较高的保健价值。铁皮石斛多糖是铁皮石斛中重要的活性成分之一。本文对铁皮石斛多糖的提取、分离纯化、分子量、单糖组成进行总结归纳,并对铁皮石斛多糖的降血糖及改善糖尿病并发症、保护胃黏膜损伤、抗肿瘤、调节微生态的最新研究进展进行综述。针对目前铁皮石斛多糖含量影响因素较多、分离纯化重复性差、结构分析不够清晰、构效关系的研究不够深入等现状,提出未来研究的展望,以期为铁皮石斛的开发利用提供有益参考。     

响应面法优化铁皮石斛多糖纯化工艺

目的:用响应面法优化铁皮石斛粗多糖的双水相萃取纯化工艺。方法:通过单因素实验考察了(NH₄)₂SO₄质量分数、C₂H₅OH质量分数和萃取温度对多糖萃取率和除蛋白率的影响,进而进行响应面试验,以多糖萃取率和除蛋白率为响应值进行统计分析。结果:各因素对多糖萃取率和除蛋白率的影响程度由大到小依次为萃取温度 > (NH₄)₂SO₄质量分数 > C₂H₅OH质量分数。以双水相体系的总质量为基准,实验最佳萃取条件为: (NH₄)₂SO₄质量分数为18.80%、C₂H₅OH质量分数为25.00%、萃取温度为25.00 ℃,铁皮石斛多糖萃取率和除蛋白率分别为94.39%和91.36%。结论:此方法能够有效对铁皮石斛粗多糖进行纯化,为铁皮石斛多糖的开发利用提供理论依据。     

铁皮石斛多糖的微波辅助提取工艺研究

优化铁皮石斛多糖的提取工艺。分别考察单因素料液比、微波功率、提取时间和提取温度的影响,并在单因素基础上进行了四因素三水平正交设计试验。结果表明,铁皮石斛多糖的最佳提取工艺为料液比为1∶45(g/mL),微波功率为900 W,提取时间30 min,提取温度95℃。在最佳条件下,铁皮石斛多糖的提取率达到9.77%。该提取工艺简单、快速、高效,可以应用于从铁皮石斛中提取多糖物质。     

微波辅助酶法提取铁皮石斛多糖的工艺

目的微波辅助萃取与酶提取法相结合,对铁皮石斛多糖提取工艺进行优化。方法在最适作用温度下将果胶酶与铁皮石斛水溶液混合,结合微波萃取技术辅助提取铁皮石斛中多糖,并对微波提取温度,微波提取时间,铁皮石斛的固液比,乙醇浓度等提取条件用正交法进行优化,探索最佳提取条件。结果本研究得到铁皮石斛多糖提取的最佳工艺条件为:微波提取时间40 min,固液比1:40,微波提取温度70℃,乙醇浓度90%。结论在此条件下得到铁皮石斛多糖提取率为29.40%,高于单独使用微波辅助法或单独使用酶提取法的提取率。     

铁皮石斛蛋白提取工艺优化、活性成分筛选及结构研究

探究对提取工艺优化后筛选的铁皮石斛蛋白对损伤的大鼠胃黏膜上皮细胞的修复作用。通过单因素考察提取时间、料液比和硫酸铵饱和度对铁皮石斛水溶性总蛋白收率的影响,以铁皮石斛水溶性总蛋白收率为响应值考察最佳提取工艺。采用蛋白纯化技术,用DEAE弱阴离子交换柱层析法分离铁皮石斛水溶性总蛋白,以大鼠胃黏膜上皮细胞（GECs-1）建立损伤模型并进行活性筛选。采用紫外扫描、红外光谱及圆二色谱进行结构表征。结果显示,铁皮石斛水溶性总蛋白最佳提取工艺为:提取时间6 h,料液比1:27 g/mL,硫酸铵饱和度80%,此条件下铁皮石斛蛋白收率可达8.65%±0.13%,与预测值接近;铁皮石斛水溶性总蛋白在优化提取工艺的基础上纯化得到三种蛋白,其中,TPSHP-2（铁皮石斛蛋白-2）在280 nm处有最大吸收峰,主要为β-折叠结构,且对乙醇损伤的大鼠胃黏膜上皮细胞的修复效果最好。优化提取工艺后纯化得到的TPSHP-2对损伤的大鼠胃黏膜上皮细胞具有修复作用。     

铁皮石斛多糖复合酶法提取工艺及其抗氧化性

探讨复合酶法提取铁皮石斛多糖的最佳工艺以及酶解多糖的抗氧化活性。利用单因素及L₁₈(3⁷)正交实验研究了酶配比、酶浓度、酶解温度、酶解时间、料液比及pH对多糖得率的影响,并通过清除DPPH、ABTS自由基研究酶解多糖的抗氧化活性。结果显示酶解最优条件:中性蛋白酶与纤维素酶比例为2:1,酶浓度为10%,料液比为1:120,酶解温度为55 ℃,pH6.0,酶解时间为3 h,在此条件下多糖得率为43.85%±1.8%;酶解多糖对DPPH、ABTS自由基的IC₅₀分别为1.331、0.467 mg/mL,说明酶解石斛多糖具有较好的抗氧化活性。     

超高压提取铁皮石斛多糖工艺优化及其抗氧化活性分析

目的:优化超高压提取铁皮石斛多糖工艺条件,并分析其基本性质及体外抗氧化活性。方法:以铁皮石斛干粉为原料,优化超高压技术提取铁皮石斛多糖工艺条件,分析传统热水浸提法、超高压法两种提取方法下的铁皮石斛多糖的相对分子量与单糖组成,并比较其体外抗氧化活性。结果:超高压提取铁皮石斛多糖的最佳工艺条件为超高压压力200 MPa,料液比1:25 (g/mL),保压时间5 min,此时铁皮石斛多糖得率为33.3%,比传统热水浸提法提高了128%,且超高压法提取的多糖蛋白含量和相对分子量下降,甘露糖含量提高,对DPPH自由基的清除能力提高。结论:超高压提取的铁皮石斛多糖得率高,体外抗氧化活性较好。     

铁皮石斛多糖的凝胶特性表征

为探究不同因素对铁皮石斛多糖凝胶特性的影响,研究多糖浓度、成胶温度、碱和离子对铁皮石斛多糖凝胶特性、持水性、乙酰基含量等的影响,通过差示扫描量热仪(DSC)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)对多糖的性质进行表征。结果表明,多糖质量浓度从5 mg/mL增加到25 mg/mL时,其凝胶强度从70.87 g增加到206.39 g,持水性从78.52%增加到94.25%;在温度达到40 ℃时,凝胶强度达到最大为129.29 g,对应的持水性也最大为90.58%;随着不同碱(NaOH、Na2CO3、KOH、K2CO3)质量浓度的升高,凝胶强度均先持续增加后降低,凝胶的持水性均逐渐降低,在同等碱添加量条件下,形成的凝胶强度大小顺序为Na2CO3>K2CO3>NaOH>KOH;电解质方面,钠离子可以提高凝胶的强度和持水性,而尿素会显著降低凝胶的强度和持水性。FTIR图谱表明:乙酰基的吸收峰强度随Na2CO3添加量的升高而降低。多糖的脱乙酰程度与碱含量有关。XRD结果表明:其衍射峰强度与碱的添加量有关,表现为碱添加量越高,衍射峰越强。DSC结果表明:随着碱量的增多,水吸收峰的峰值温度升高,峰的热焓值增大。凝胶形成机理可能与乙酰基的水解促进多糖分子间的相互作用有关。     

铁皮石斛多糖提取及抗氧化活性研究

从铁皮石斛中提取多糖。以铁皮石斛多糖提取得率为评价指标,在单因素试验的基础上通过正交试验优化提取条件,得到最佳提取条件:提取时间2h,料液比1∶80,提取温度80℃,提取次数3次。此条件下铁皮石斛多糖提取得率为19.01%±0.49%。通过测定铁皮石斛多糖对1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH)、超氧阴离子自由基(O~(2-))和羟基自由基(-OH)的清除能力及铁皮石斛多糖对三价铁的还原能力,对铁皮石斛多糖进行抗氧化活性研究。结果表明,铁皮石斛多糖对三种自由基均有较高的清除能力,且清除能力随多糖浓度的增加而增大,在多糖浓度为3mg/mL时,自由基清除率分别达到38.83%、56.25%、56.58%。同时铁皮石斛多糖具有较高的还原能力。铁皮石斛多糖具有较强的抗氧化活性。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定铁皮石斛中的吡咯里西啶生物碱

为了测定铁皮石斛中的吡咯里西啶生物碱(pyrrolizidine alkaloids,PAs)的含量,该研究建立了固相萃取结合超高效液相色谱-串联质谱法同时测定铁皮石斛中16种不饱和PAs的分析方法.样品经0.05 mol/L硫酸甲醇提取、MCX固相萃取小柱纯化富集,以甲醇和0.005 mol/L甲酸铵-0.1％甲酸水...     

不同干燥方式对铁皮石斛粉品质的影响

为探讨5种干燥方式(自然晒干、热风60℃干燥、热风100℃干燥、真空冷冻干燥、微波干燥)对铁皮石斛粉品质的影响。试验从物理特性、营养成分、活性成分三方面比较干燥方式对铁皮石斛粉的影响。结果表明:物理特性方面,真空冷冻干燥和自然晒干下色泽更接近与鲜铁皮石斛的颜色;营养成分方面,自然晒干下总氨基酸和必需氨基酸及各矿物质元素的含量最高,其次为真空冷冻干燥;活性成分方面,真空冷冻干燥下多糖、总酚和总黄酮的含量最高,其次为自然晒干。综合来看,真空冷冻干燥和自然晒干为较优的干燥方式。     

不同生长年限铁皮石斛多糖含量与特性分析

采用凝胶渗透色谱方法测定多糖分子质量,柱前衍生化高效液相色谱法测定多糖的单糖组成,研究不同种植年限铁皮石斛多糖结构组成的差异及抗氧化能力。结果表明,5?a生铁皮石斛多糖含量最高,为238.60?mg/g,3?a生次之,为232.74?mg/g;4?a生铁皮石斛主要多糖分子质量高达1?383?kDa,3?a生次之,为1?046?kDa;1?a生铁皮石斛多糖的甘露糖比例最大,3?a生次之;3?a生铁皮石斛多糖的Fe3＋还原能力、羟自由基清除能力和总抗氧化能力最高。综合多糖含量和抗氧化活性测定结果得出,3?a生铁皮石斛品质最佳。     

铁皮石斛多糖化学修饰及其对免疫活性的影响

采用水提醇沉法结合冻融制备高纯度铁皮石斛多糖,并利用硫酸化、脱乙酰化及羧甲基化修饰方法对铁皮石斛多糖进行化学修饰,探讨不同方法修饰的铁皮石斛多糖对RAW264.7巨噬细胞免疫活性影响。结果表明,铁皮石斛纯多糖(purified polysaccharides of Dendrobium officinale,DOP)的中性糖含量较高,而糖醛酸及蛋白质含量则较低,分别为87.37%、3.19%和0.51%,羧甲基化及硫酸化显著降低了铁皮石斛多糖的中性糖含量。红外分析结果显示硫酸化、脱乙酰化及羧甲基化修饰衍生物均已成功制备。高性能凝胶渗透色谱法测定铁皮石斛多糖分子质量为960 k D,硫酸化及羧甲基化修饰显著增加了其分子质量。体外实验研究发现,硫酸化和脱乙酰化修饰的铁皮石斛多糖能够增强RAW264.7巨噬细胞的免疫活性,而羧甲基化修饰则表现为显著的抑制作用,表明不是所有的官能团接枝改性都可以改善铁皮石斛多糖对免疫活性的影响。     

铁皮石斛低温干燥抑制其水溶性多糖的聚合反应

本研究旨在探明干燥温度对铁皮石斛中多糖分子结构和抗氧化活性的影响。分别以新鲜铁皮石斛、以及60、100和140℃热风干燥铁皮石斛为实验材料,通过提取和纯化制备水溶性石斛多糖FDOP、60 DOP、100 DOP和140 DOP,然后对石斛多糖进行分子结构分析和抗氧化活性测定。FDOP和60 DOP的还原端含量分别为1.82%、1.70%。然而,100 DOP和140 DOP的还原端含量分别降低至1.42%、1.10%。各铁皮石斛多糖主要由甘露糖和葡萄糖组成,单糖摩尔比与干燥温度之间无明显的关联。随着干燥温度的升高,石斛多糖的分子量分布曲线向大分子量方向偏移。FDOP、60 DOP、100 DOP和140 DOP中分子量103～106 u的多糖组分质量比分别为70.68%、67.70%、62.24%和58.11%。在UV光谱的280 nm处,FDOP、60 DOP、100 DOP没有吸收峰,而140 DOP有吸收峰。分子量103～106 u的多糖组分、还原端较多的铁皮石斛多糖具有较大的自由基清除能力和还原力。在铁皮石斛干燥中,60℃的温度有利于抑制多糖的聚合反应,保持多糖的抗氧化活性。本研究为石斛功能食品的生产及利用提供了技术数据和理论依据。     

干燥温度对铁皮石斛颗粒中多糖溶出特性的影响

本研究旨在探明干燥温度对铁皮石斛颗粒多糖溶出率和溶出速度的影响及其机理。以新鲜铁皮石斛颗粒(直径5 mm×长5 mm)为原料,通过60～140℃热风干燥制备干燥铁皮石斛颗粒,于60℃水浴锅上进行铁皮石斛颗粒的多糖浸提,同时比较新鲜和干燥铁皮石斛颗粒的组织结构。新鲜铁皮石斛颗粒的多糖溶出率和多糖扩散系数分别为(46.65±0.86)%、1.02×10-2 mm2/h。在60～100℃的干燥温度范围内,干燥促进了铁皮石斛颗粒中多糖的溶出,干燥温度越低,对多糖溶出的促进作用越大。60℃干燥铁皮石斛颗粒的多糖溶出率和多糖扩散系数分别高达(64.54±1.27)%和1.94×10-2mm2/h。较低的干燥温度有利于铁皮石斛颗粒保持组织结构,减少材料收缩,减轻美拉德反应和焦糖化反应,同时产生一定的内部空隙,从而促进其多糖的溶出。本研究为铁皮石斛的干燥加工和利用提供了技术数据和理论依据。     

HPLC法测定铁皮石斛饮料中D-甘露糖的含量

目的：建立铁皮石斛饮料中D-甘露糖(D-Man)含量的测定方法。方法：样品分别经乙醇沉淀、盐酸水解和衍生化处理。色谱柱使用Agilent EclipseXDB-C18(4.6mm×250mm,5μm); 20mmol/L乙酸铵-乙腈溶液(80.5:19.5)为流动相;流速1.0mL/min;检测波长250nm。结果：样品中西洋参多糖对甘露糖含量测定无干扰;样品中D-甘露糖在7.815～312.6μg/mL 范围内,线性关系均良好,相关系数r=0.9997;样品回收率为99.66%,RSD为1.76%(n=6)。结论：本方法专属性强、灵敏、精确、重现性好,可用于本品多糖组成中D-Man含量的测定。     

铁皮石斛多糖的流体性质与凝胶性质分析

以铁皮石斛多糖(DOP)为研究对象,通过流变与FT-IR方法,考察多糖质量浓度、温度、体系pH值及金属离子种类与浓度对铁皮石斛多糖的流体性质及凝胶性质的影响。结果表明:在不同质量浓度、温度、金属离子和pH值条件下,DOP水溶液表现出剪切稀释现象。DOP水溶液的黏度随DOP质量浓度的增加而增大;在5~75℃范围,DOP水溶液的黏度随温度的升高而降低;Na⁺的添加显著提高了DOP溶液的黏度,K⁺、Ca²⁺、Al³⁺可降低溶液的黏度,黏度变化趋势与金属离子浓度和价态有关。DOP水溶液在pH 2.0~6.8范围具有良好的稳定性,在碱性条件下,DOP水溶液的黏度显著增加。具体而言,当pH>10.0时,DOP溶液形成真正的凝胶。FT-IR结果显示,凝胶现象可能与1735,2935,2881 cm^-1处吸收峰的变化有关。上述结果表明,DOP水溶液具有独特的流体性质和凝胶性质,研究结果对铁皮石斛多糖的制备和加工具有一定的参考价值。     

铁皮石斛抗肿瘤活性成分的探究

为了探究铁皮石斛中的抗肿瘤活性成分,本研究采用乙酸乙酯、95%乙醇、水三种不同极性的溶剂依次对铁皮石斛茎的干燥粉末进行了提取,初步得到了三种提取物;初提取物在MTT细胞增殖检测结果的指引下,结合硅胶柱层析、TLC薄层分析和凝胶柱层析进行分离纯化,最终筛选出具有强抗肿瘤活性的组分。结果显示乙酸乙酯提取物经分离纯化后得到了最强抗肿瘤活性成分,其对肝癌细胞HepG-2、胃癌细胞SGC-7901和乳腺癌细胞MCF-7的增殖都有明显的抑制效果,半抑制浓度IC50依次为:0.45μg/mL、0.36μg/mL、0.34μg/mL,经波谱学数据鉴定,该化合物为金钗石斛菲醌。金钗石斛菲醌首次分离自金钗石斛,其抗肿瘤功效已经得到证实,并引起了广泛的关注,本研究成果对以铁皮石斛为原料的药品和保健食品的开发具有重要的指导意义。