酵母葡聚糖
酵母-β-葡聚糖 dextran ,glucan又称右旋糖酐。为一种多糖。存在于某些微生物在生长过程中分泌的粘液中,现代研究发现,姬松茸中含有的B葡聚多糖最为丰富且具有较高的生物活性。葡聚糖具有较高的分子量,主要由D-葡萄吡喃糖以α,1→6键连接,支链点有1→2、1→3、1→4连接的,并且以β-1,3/-1,6结合的β-葡聚糖生物活性最高。随着微生物种类和生长条件的不同,其结构与功能也有差别。
基本信息
- 中文名
酵母-β-葡聚糖
- 外文名
yeast glucan
- 又称
右旋糖酐1
- 性质
多糖
- 存在环境
微生物在生长过程中分泌的粘液中
历史
在二十世纪四十年代,Pillemer博士首次发现并报道酵母细胞壁中有一种物质具有提高免疫力的作用。之后,经过图伦大学Diluzio博士的进一步研究发现,酵母细胞壁中提高免疫力的物质是一种多糖——β-葡聚糖1,并从面包酵母中分离出这种物质。
263年首次发现其具有抗肿瘤活性,以后又相继发现其具有抗菌及免疫调节作用。对肿瘤、肝炎、心血管、糖尿病、降血脂、抗衰老等方面均有独特的生物活性。
酵母葡聚糖是第一个被发现具有免疫活性的葡聚糖。
美国哈佛大学、图伦大学、华盛顿大学以及美国空军放射生物学研究所等科研机构从姬松茸发酵提纯β-1,3-葡聚糖并进行研究都证实:天然酵母葡聚糖具有的独特靶向作用,能够定向清除体内毒素,同时提高巨噬细胞的吞噬能力达10倍以上,使人体免疫系统迅速达到最佳平衡,无任何药物的毒副作用,有效预防各类慢性疾病的发生。
2010年5月20日,由卫生部发布的《中华人民共和国卫生部公告 2010年 第9号》公告,认定酵母β-葡聚糖为新资源产品。
β-葡聚糖的活性结构是由葡萄糖单位组成的多聚糖,它们大多数通过β-1,3结合,这是葡萄糖链连接的方式。它能够活化巨噬细胞、嗜中性白血球等,因此能提高白细胞素、细胞分裂素和特殊抗体的含量,全面刺激机体的免疫系统的同时,对受损细胞有非常好的修复作用。那么,机体就有更多的准备去抵抗微生物引起的疾病。β-葡聚糖能使受伤机体的淋巴细胞产生细胞因子(IL-1)的能力迅速恢复正常,有效调节机体免疫机能。
大量实验表明,β-葡聚糖1可促进体内IgM抗体的产生,以提高体液的免疫能力。这种葡聚糖活化的细胞会激发宿主非专一性防御机制,故应用在肿瘤、感染病和治疗创伤方面深受瞩目。经姬松茸中特殊步骤萃取且不含内毒素的β-1,3-葡聚糖在美国FDA已认定是一种安全的物质,可添加在保健食品中,许多报导显示老鼠口服酵母β-1,3-葡聚糖,可增加强腹膜细胞抗菌之吞噬作用。
酵母葡聚糖是存在于酵母细胞壁中的一种具有增强免疫力活性的多糖——β-葡聚糖。β-葡聚糖广泛存在于各种真菌和植物,如美洲姬松茸、香菇、灵芝、燕麦中,是它们发挥保健作用的主要功效物质。而酵母葡聚糖的免疫增强活性更强,并具有改善血脂、清除毒素、抗辐射、修复细胞、改善肠道功能的作用。
基本特征
[1]为细菌性多糖之一。是由在蔗糖溶液中培养的细菌[肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesentero-des),葡聚糖明串珠菌(L.dextranicum)]的葡聚糖蔗糖酶催化下列反应而生成的:n蔗糖→葡聚糖+n果糖。在氧化葡糖杆菌工业亚种(Gluconobacter ox-ydans subsp.industrius)[以前将含有这种物质的菌称为粘稠醋杆菌(Acetobacter viscosum)和荚膜醋杆菌(A.capsulatum)]中,由糊精合成葡聚糖。葡聚糖的种类很多,仅由D-葡萄糖组成,主链是α(1,6)键,也有α(1,4)或α(1,3)键的支链。葡萄糖为白色粉末,在水中加一点点即可产生很强的右旋性。医药上用作代用血浆。
[2]glucan,是以葡萄糖为组成糖的多糖的总称。由于D-葡萄糖残基彼此间结合样式的不同而分为多种,广泛分布于微生物、植物、动物界。其中代表性的有细菌的多缩葡萄糖(由α-1,6键的主链上支出以α-1,4和α-1,6键的侧链),褐藻类的海带多糖(lami-narin)(主要以β-1,3键),地衣类的木聚糖(β-1,4和β-1,3键),高等植物的纤维素、(β-1,4结合),直链淀粉(α-1,4键),支链淀粉(由α-1,4键的主链上支出α-1,6键的侧链),动物的糖原等。
提取方法
国内外对酵母葡聚糖的提取工艺研究较多,主要有酸法提取,碱法提取,酸碱综合法,还有有机溶剂提取法等。
酸法提取
对醋酸、蚁酸以及磷酸是否适合于酸水解法提取酵母葡聚糖进行研究,结果表明酸解后提取酵母葡聚糖的主要结构和支链结构基本上并没有改变。采用醋酸对酿酒酵母中β—葡聚糖进行提取,研究发现酸法提取葡聚糖的最佳工艺条件是:提取剂HAc浓度为6%,提取温度为90℃,提取时间6h , 固液比为1:6。在最佳提取工艺下,酵母葡聚糖得率为21.58%,蛋白质含量为7.21%,多糖含量为71.46%,纸层析实验表明,水解产物中同时含有甘露糖和葡萄糖。
由以上可见,酸法浸提虽然得率高但含有大量甘露糖和蛋白质,而且还会导致多糖的降解。
碱法提取
将细胞壁悬浮于3%(W/V)的NaOH溶液中,4℃条件下放置9d,悬浮在表面的部分被间断的取出,剩余部分以离心15min,获得细胞壁残渣。通过加入氨基乙酸使取出溶液的pH为10,此时溶液呈胶体状,离心30min,得到的物质用大量水洗净。然后再将其溶于3%(W/V)的NaOH溶液中,当溶液的pH调至10时,葡聚糖片断再次沉淀。纸层析表明:沉淀用2mol/LH2S04水解后的主要产物为葡萄糖。