陳旭健，張?jiān)?/p>

(1.玉林師范學(xué)院，廣西 玉林 537000；2.玉林市第二人民醫(yī)院，廣西 玉林 53 7000)

紅菇多糖的提取及其降血糖、血脂作用研究

陳旭健1，張?jiān)?

(1.玉林師范學(xué)院，廣西 玉林 537000；2.玉林市第二人民醫(yī)院，廣西 玉林 53 7000)

目的：探討紅菇多糖的提取純化及其降血糖、血脂作用。方法：用熱水浸提法從紅菇子實(shí)體提取粗多糖，并進(jìn)行離子交換層析及凝膠層析純化。通過注射四氧嘧啶和飼喂高脂飼料建立糖尿病及高脂血癥小鼠模型，然后用紅菇多糖給藥處理，檢測(cè)血糖、血脂各項(xiàng)指標(biāo)的變化情況。結(jié)果：與對(duì)照組相比，紅菇多糖給藥組的葡萄糖(GLU)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)指標(biāo)極顯著下降(P＜0.01)，高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)指標(biāo)極顯著上升(P＜0.01)，并且高劑量組比低劑量組效果更好。結(jié)論：紅菇多糖有降血糖、血脂作用。

紅菇多糖；血糖；血脂

紅菇(Russula sp.) 又名美麗紅菇、鱗蓋紅菇，屬擔(dān)子菌亞門、層菌綱、紅菇目、紅菇科、紅菇屬，是一類大型菌根真菌。它營(yíng)養(yǎng)豐富，鮮美可口，具有補(bǔ)血、滋陰、清涼解毒之功效，是一種野生名貴稀有的食用菌。國(guó)際上已報(bào)道的紅菇有300多種，我國(guó)有記載的90余種，其中多數(shù)可食用且具有藥用功能[1]。目前對(duì)紅菇多糖的報(bào)道主要是紅菇多糖的理化性質(zhì)及抗癌活性研究[2]，紅菇多糖的提取技術(shù)研究[3]等。陳旭健等[4]的研究表明，紅菇子實(shí)體提取液有降糖、降脂作用，但起主要作用的成分還不清楚。因此，實(shí)驗(yàn)在提取純化紅菇多糖，建立糖尿病及高脂血癥實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的基礎(chǔ)上，探討紅菇多糖的降血糖、血脂作用，旨在為研制降血糖、降血脂功能性食品或天然藥物的開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

紅菇子實(shí)體采于廣西容縣紅菇基地。

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：小白鼠(體質(zhì)量18～22g)，全部為雄鼠，廣西醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供[生產(chǎn)許可證：SCXK桂2003-0003]。

基礎(chǔ)飼料由廣西醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供；高脂飼料按75%基礎(chǔ)飼料、1%膽固醇、10%豬油、14%鮮雞蛋的比例混合制成。

DEAE-Cellulose52、Sephadex G-100 Whatman公司；TC、TG、HDL-C、LDL-C試劑盒 羅氏公司；四氧嘧啶 Sigma公司。

AU2700全自動(dòng)生化分析儀 日本Olympus公司；

TGL-16高速冷凍離心機(jī) 上海市金鵬分析儀器有限公司；RE-201旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海普渡生化科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 紅菇多糖的提取[5]

子實(shí)體烘干粉碎→加水→水浴(80℃)保溫浸提3h→離心過濾(廢渣按上法進(jìn)行第2次浸提)→濾液用Sevag法除去蛋白質(zhì)→95%乙醇沉淀→抽濾干燥→粗多糖

1.2.2 紅菇多糖的純化[6]

將乙醇沉淀所得粗多糖上樣于DEAE-Cellulose 52 (1cm×30cm)柱層析，分別用pH7.5 Tris-HCl、Tris-HCl+0.2mol/L NaCl、Tris-HCl+0.5mol/L NaCl溶液階段洗脫，體積流量為10mL/h，分部收集洗脫液(5mL/管)，以蒽酮-硫酸法檢測(cè)多糖。合并多糖濃度峰，冷凍干燥。

以離子交換層析分離得到的多糖峰值高的組分再以Sephadex G-100 (1cm×40cm) 柱層析純化，以0.1mol/L NaCl溶液進(jìn)行洗脫，體積流量為20mL/h，收集洗脫液(5mL/管)，冷凍干燥。

1.2.3 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)

將小鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組(A)、高糖脂模型組(B)、高糖脂對(duì)照組(C)、紅菇多糖Ⅰ組(D)、紅菇多糖Ⅱ組(E)，每組8只，全部小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)基礎(chǔ)飼料5d。A組僅喂基礎(chǔ)飼料；其余各組喂高脂飼料，3周后，禁食12h，腹腔注射2%的四氧嘧啶(180mg/kg，以體質(zhì)量計(jì))，制備糖尿病及高脂血癥模型[7]，3d后A、B兩組的小鼠禁食12h，采血檢測(cè)血糖血脂的各項(xiàng)指標(biāo)：葡萄糖(GLU)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)；C、D、E組繼續(xù)喂高脂飼料，同時(shí)D、E組分別按紅菇多糖150、300mg/kg劑量給藥，每天灌胃一次，灌胃量為小鼠體質(zhì)量的2%(將紅菇多糖配制成相應(yīng)濃度的溶液)，C組給予同樣體積的蒸餾水，兩周后各組空腹采血檢測(cè)血糖血脂各項(xiàng)指標(biāo)。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果數(shù)據(jù)用SPSS14.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅菇多糖的提取與純化

本實(shí)驗(yàn)通過熱水浸提法提取得到乳白色的紅菇粗多糖。上DEAE-纖維素離子交換柱層析后，得到的洗脫曲線見圖1。

圖1 紅菇多糖的DEAE-cellulose 52柱層析圖Fig.1 Chromatograph ofRussulapolysaccharide in DEAE-cellulose 52 column

由圖1可知，紅菇多糖經(jīng)階段洗脫得到兩個(gè)組分，分別命名為RⅠ和RⅡ，并分別收集，凍干。RⅠ經(jīng)Sephadex G-100凝膠柱層析進(jìn)一步純化的洗脫曲線見圖2。

圖2 紅菇多糖RⅠ的Sephadex G-100柱層析圖Fig.2 Chromatograph ofRussulapolysaccharide RⅠ in Sephadex G-100 column

由圖2可見，濃度峰只有一個(gè)，表明紅菇多糖RⅠ已經(jīng)純化。收集主峰部分，經(jīng)透析、凍干得紅菇多糖RⅠ，以下實(shí)驗(yàn)以RⅠ為材料。

2.2 紅菇多糖降血糖、血脂實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 高糖高脂模型小鼠的建立

表1 四氧嘧啶處理和高糖脂飼料飼喂對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠血糖、血脂的影響Table 1 Effects of alloxan and high glycolipid food on blood glucose and blood lipid levels of mice

由表1可見，用高脂飼料飼養(yǎng)并用四氧嘧啶處理后，高糖脂模型組(B組)小鼠與正常對(duì)照組(A組)相比，GLU、TC、TG、HDL-C、LDL-C指標(biāo)均有明顯升高，

都達(dá)極顯著差異水平(P＜0.01)，說(shuō)明糖尿病及高脂血癥動(dòng)物模型建模成功；繼續(xù)用高脂飼料飼喂兩周后，與高糖脂模型組(B組)相比，高糖脂對(duì)照組(C組)小鼠的TC有顯著差異(P＜0.05)以外，其余指標(biāo)均無(wú)顯著差異(P＞0.05)，說(shuō)明建立的高糖脂模型比較穩(wěn)定。

2.2.2 紅菇多糖對(duì)小鼠血糖的影響

由圖3可見，用紅菇多糖給高糖脂模型小鼠灌胃兩周后，與高糖脂對(duì)照組相比，紅菇多糖Ⅰ組、紅菇多糖Ⅱ組小鼠的GLU均有極顯著的下降(P＜0.01)，分別下降了39.96%、87.23%，并且E組比D組更加顯著，效果更好。說(shuō)明紅菇多糖具有良好的降血糖功效，并且劑量高者效果更顯著。

圖3 紅菇多糖對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠血糖的影響Fig.3 Effect ofRussulapolysaccharide on blood glucose of mice

2.2.3 紅菇多糖對(duì)小鼠血脂的影響

表2 紅菇多糖對(duì)高糖脂小鼠血脂的影響Table 2 Effect ofRussulapolysaccharide on blood lipid of mice

由表2可見，用紅菇多糖給高糖脂模型小鼠灌胃兩周后，與高糖脂對(duì)照組相比，紅菇多糖Ⅰ組、紅菇多糖Ⅱ組小鼠的TC、TG、LDL-C這些指標(biāo)均有極顯著(P＜0.01)或顯著(P＜0.05)下降，而E組的HDL-C有極顯著(P＜0.01)上升。并且E組比D組更加顯著，效果更好。說(shuō)明紅菇多糖具有良好的降血脂功效，并且隨劑量升高降脂效果顯著。

3 討 論

糖尿病和高脂血癥是以血糖、血脂升高及多種代謝紊亂為特征的疾病，是動(dòng)脈粥樣硬化的主要危險(xiǎn)因素，如不及時(shí)防治容易導(dǎo)致心血管疾病[8]。降糖降脂療法是預(yù)防和治療這類疾病重要而有效的手段，多糖是一類非特異性的免疫增強(qiáng)劑，近年來(lái)許多研究表明食用菌如靈芝、香菇、黑木耳、猴頭菇等的食用菌多糖具有防治高血糖、高脂血癥的作用[9]。本研究表明：利用熱水浸提法從紅菇子實(shí)體提取粗多糖，并經(jīng)DEAE-纖維素離子交換層析和G-100凝膠過濾純化得到的紅菇多糖有良好的降血糖、血脂作用。

四氧嘧啶能選擇性地破壞胰島β細(xì)胞致使胰島素分泌功能喪失，造成內(nèi)分泌功能紊亂，使糖、脂肪、蛋白質(zhì)等代謝失調(diào)[10]，引起實(shí)驗(yàn)性糖尿病。飼喂含膽固醇的高脂飼料，由于膽固醇在代謝中不斷產(chǎn)生膽酸，并參與脂肪的消化吸收過程，從而得到高脂血癥。而且四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病小鼠模型，在出現(xiàn)高糖血癥的同時(shí)，也會(huì)并發(fā)高脂血癥[11-12]。研究表明，植物多糖降血糖的作用機(jī)理主要表現(xiàn)為對(duì)激素水平的影響及對(duì)糖代謝酶活性的調(diào)節(jié)[13-14]，本研究證實(shí)紅菇多糖能顯著降低糖尿病小鼠的血糖值，同時(shí)甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇明顯降低，提示紅菇多糖可能對(duì)四氧嘧啶致糖尿病小鼠的胰島β細(xì)胞有一定的修復(fù)作用，使胰島素分泌增多，改善糖代謝和脂代謝，從而降低血糖和血脂水平[15-16]。TC、TG、LDL均是動(dòng)脈粥樣硬化和冠心病形成的促進(jìn)因子，HDL則是冠心病的保護(hù)因子[17]，紅菇多糖能抑制脂肪分解，減弱脂毒性對(duì)機(jī)體的損傷，有利于機(jī)體的恢復(fù)和防止心血管并發(fā)癥的產(chǎn)生和發(fā)展?？赡艿脑蚴嵌嗵悄軌蛟诓辉黾犹呛偷矸鄣那闆r下對(duì)肝的功能有很好的促進(jìn)作用，使肝內(nèi)生存的酮體和肝外組織所能利用的限度達(dá)到很好的一個(gè)平衡，從而降低了血脂在血液中的堆積[18]。但紅菇多糖的降糖降脂作用確切機(jī)制等尚需進(jìn)一步探討。

本實(shí)驗(yàn)表明紅菇多糖有降血糖、血脂的作用，并且隨用量增大效果更好，但最適用量是多少、糖耐量如何仍需做進(jìn)一步研究。

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Polysaccharide Extract from Russula and Its Role of Lowering Blood Glucose and Lipid

CHEN Xu-jian1，ZHANG Yuan-qi2
(1. Yulin Normal College, Yulin 537000, China；2. The Second People s Hospital of Yulin, Yulin 537000, China)

Objective∶ To explore the purification of Russula polysaccharide and its role of lowering glucose and lipid. Methods∶Crude polysaccharide was extracted from Russula fruit bodies through soaking extraction method in hot water and purified through ion-exchange chromatography and gel chromatography. The mice model with diabetes and hyperlipidemia was established through the injection of alloxan and the feeding of high-fat food. The model mice were administrated with Russula polysaccharide. Blood glucose and blood lipid in model mice with diabetes and hyperlipidemia were evaluated. Results∶ GLU, TC, TG and LDL-C exhibited a significant decrease (P ＜0.01) in mice with the administration of Russula polysaccharide in a dose-dependent manner. Conclusion∶ Russula polysaccharide has excellent functions in lowering blood glucose and lipid levels.

Russula polysaccharide；blood glucose；blood lipid

TQ929.2

A

1002-6630(2010)09-0255-04

2009-09-06

廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目(0728250)

陳旭健(1965—)，男，副教授，碩士，研究方向?yàn)楣δ苁称放c營(yíng)養(yǎng)及微生物。E-mail：ylcxj123@tom.com