CN104277129A - 一种灰树花多糖提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医药保健领域，特别是涉及一种灰树花多糖提取方法。本发明提供一种灰树花多糖提取方法，包括如下步骤：使用酸性水溶液对灰树花原料进行浸提，浸提完毕后固液分离；使用去离子水对步骤1所得固相物进行浸提，浸提完毕后固液分离；使用碱性水溶液对步骤2所得固相物进行浸提，浸提完毕后固液分离；将所得的液相物合并，减压浓缩、透析脱盐后，喷雾干燥，即得灰树花提取物。本发明所提供的灰树花多糖的提取工艺，可以提高灰树花提取物的提取收率接近20%，灰树花多糖的提取率也大大提高，特别是有效成分碱溶性多糖和酸溶性多糖的提取率大幅度提高。
Description
技术领域
本发明涉及医药保健领域，特别是涉及一种灰树花多糖提取方法。
背景技术
灰树花，（拉丁名Grifola frondosa），又名贝叶多孔菌、云蕈、栗子蘑、栗蘑、千佛菌、莲花菌、甜瓜板、奇果菌、叶奇果菌，它的顶端类似于波纹而没有菌伞，通常集簇长在橡树的根部，看起来像一群飞舞的蝴蝶。灰树花最重可达到20千克，因此有“蘑菇之王”之称。灰树花是以意大利人发现的一种蕈类命名的。在亚洲地区，灰树花是颇受人们欢迎的烹饪及药用蘑菇，这不仅因为它含有丰富的蛋白质、碳水化合物、纤维、维生素、多种微量元素和生物素，有利于人体健康，美味可口也是重要原因之一。美国国家癌症研究院早在1992年就已证实，灰树花的萃取物有抵抗艾滋病病毒的功效。日本的难波宏彰博士除在实验中发现灰树花具有抗HIV的作用外，还发现灰树花对乳腺癌、肺癌、肝癌也有疗效；还可改善肿瘤的化学疗法带来的种种不良反应，如缺乏食欲、呕吐、恶心、头发脱落以及白细胞减少等等；还可缓解疼痛。此外，研究还证实灰树花同时具有以下几种功效：（1）减少胰岛素抵抗，增强人体对胰岛素的敏感度，有助于控制血糖；（2）抑制脂肪细胞堆积；（3）降低血压；（4）增强免疫力。
灰树花多糖是灰树花的一种多糖提取物。灰树花富含锌、钾、钙和锰等矿物质、多种维生素（B2、D2和烟酸）、纤维素和多种氨基酸。1980年代，人们发现灰树花的主要活性成分可以增强免疫系统，是一种多孔菌目中特有的成分——蛋白质链接的多糖化合物β-葡聚糖。
灰树花还是引人注目的抗癌药源，一方面，其较高的硒含量有抗御癌症的作用，尤其是所含灰树花多糖（Grifolan），以β-葡聚糖（glucan）为主，其中抗癌活性最强，带6条支链的β-(1，3)-葡聚糖占相当大的比重，据说比已经面市的香菇多糖（Lentinan，日本的PSK）、云芝多糖（上海的PSP）等有更强的抗癌能力；同时它又是极好的免疫调节剂。作为中药，灰树花和猪苓等效，可治小便不利、水肿、脚气、肝硬化腹水及糖尿病等，是非常宝贵的药用真菌。
据文献报道，多糖一般是指聚合度超过以上的多聚糖,其分子量通常在数万至数百万，多糖纯品实质是一定分子量范围的均一组分。多糖类抗肿瘤作用与其化学结构高度相关,真菌多糖分子的立体结构对其活性的影响很大,其中一重或三重螺旋结构所占比例较多的活性显著。灰树花多糖的抗肿瘤活性与其分子量和分支度密切相关,分支度高而置换率低或分支度低而置换率高时，抗肿瘤活性均消失。多糖溶解性越好，活性越强。活性表达的分子量范围是10000-2000000如果分子量在10000以下，那么即使是同样的重复结构也没有活性。科学家Nanba（1987）从灰树花中提取到的纯化灰树花多糖D-组分具有很强的生物活性，这是一种高度分支化的蛋白聚糖，为酸不溶性、碱溶性热水提取物，分子量约为1400000，蛋白含量为30%的，这是一种具有1-3支链的β-(1，6)-葡聚糖。目前灰树花D-组分是目前日本和美国研究和开发的重点。而这种D-组分的葡聚糖是碱溶性的，一般水提取物不能提取出来。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，为了能够充分提取灰树花的全部多糖有效成分，且提取的成分又能够全部被人体吸收，本发明发明人经过多年研究，提出了一种仿生提取法，用于解决现有技术中的问题。这种方法的特点是，先用酸性水提取一次，酸性水是模仿人体胃液的PH值3-4，再用水提取一次后，再用碱性水提取一次，碱性水是模仿人体肠液的PH值8-10，三次提取液混合，提取液浓缩，浓缩液透析脱盐后，喷雾干燥。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种灰树花多糖提取方法，包括如下步骤：
（1）使用酸性水溶液对灰树花原料进行浸提，浸提完毕后固液分离；
（2）使用去离子水对步骤1所得固相物进行浸提，浸提完毕后固液分离；
（3）使用碱性水溶液对步骤2所得固相物进行浸提，浸提完毕后固液分离；
（4）将步骤1、2、3所得的液相物合并，减压浓缩、透析脱盐后，喷雾干燥，即得灰树花提取物。
优选的，所述步骤1中，所述酸性水溶液与灰树花原料的重量比为9.5-10.5：1。
优选的，所述步骤1中，所述酸性水溶液为硫酸水溶液。
更优选的，所述硫酸水溶液的pH值为3-4。
优选的，所述步骤1中，浸提的具体条件为，于90-100℃下煎煮1.4-1.6小时。
优选的，所述步骤1、2、3中，固液分离的具体方法为孔径100目滤过。
优选的，所述步骤2中，去离子水与灰树花原料的重量比为7.5-8.5：1。
优选的，所述步骤2中，浸提的具体条件为，于90-100℃下煎煮1.4-1.6小时。
优选的，所述步骤3中，所述碱性水溶液与灰树花原料的重量比为9.5-10.5：1。
优选的，所述步骤3中，所述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液。
更优选的，所述氢氧化钠水溶液的pH值为8-9。
优选的，所述步骤3中，浸提的具体条件为，于90-100℃下煎煮1.4-1.6小时。
优选的，所述步骤4中，减压浓缩的具体条件为：真空度0.05-0.09MPa，温度为85-65℃。
优选的，所述步骤4中，减压浓缩时，液体浓缩至比重1.05－1.10（60℃）。
所述比重指物质干燥完全密实的重量和4℃时同体积纯水的重量的比值，可通过比重计直接测量。
优选的，所述步骤4中，透析脱盐的具体方法为：将减压浓缩所得的浓缩液装入的透析膜袋子中，放入流水透析池中，透析脱盐至溶液中性。
一般需要透析24小时左右以脱去小分子物质。
优选的，所述喷雾干燥的具体条件为：进风温度控制在172-178℃，出风温度控制在72-78℃。
浓缩液喷雾干燥应在24小时内完成。
本发明第二方面提供所述灰树花多糖提取方法在灰树花多糖制备领域的应用。
本发明第三方面提供一种灰树花多糖，由所述灰树花多糖提取方法所制备。
本发明所提供的灰树花多糖的提取工艺，可以提高灰树花提取物的提取收率接近20%，灰树花多糖的提取率也大大提高，特别是有效成分碱溶性多糖和酸溶性多糖的提取率大幅度提高。本发明为仿生提取法，模仿人体的消化道环境的酸碱度，先后用模仿人体胃液的pH值3-4的水溶液酸提，再用中性水提，再用模仿人体肠液的pH值8-10的水溶液碱提，三次提取液混合，提取液浓缩，浓缩液透析脱盐后，喷雾干燥。所得的提取物能够将灰树花中可供人体吸收的组分充分提取，极大的提高了灰树花的提取效率和应用价值。
附图说明
图1显示为本发明工艺流程图
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围；在本发明说明书和权利要求书中，除非文中另外明确指出，单数形式“一个”、“一”和“这个”包括复数形式。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
除非另外说明，本发明中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本技术领域常规的分子生物学、生物化学、染色质结构和分析、分析化学、细胞培养、重组DNA技术及相关领域的常规技术。这些技术在现有文献中已有完善说明，具体可参见Sambrook等MOLECULAR CLONING：A LABORATORY MANUAL，Second edition，Cold Spring HarborLaboratory Press，1989and Third edition，2001；Ausubel等，CURRENT PROTOCOLS INMOLECULAR BIOLOGY，John Wiley&Sons，New York，1987and periodic updates；the seriesMETHODS IN ENZYMOLOGY，Academic Press，San Diego；Wolffe，CHROMATINSTRUCTURE AND FUNCTION，Third edition，Academic Press，San Diego，1998；METHODSIN ENZYMOLOGY，Vol.304，Chromatin(P.M.Wassarman and A.P.Wolffe，eds.)，AcademicPress，San Diego，1999；和METHODS IN MOLECULAR BIOLOGY，Vol.119，ChromatinProtocols(P.B.Becker，ed.)Humana Press，Totowa，1999等。
实施例1
称取灰树花子实体原料300kg，粗碎，按如下步骤制备灰树花多糖：
a)煎煮提取：第一次加灰树花原料重量10倍量的硫酸水溶液，所述硫酸水溶液使用食品加工助剂硫酸调制，硫酸水溶液的pH值为3-4，95℃下煎煮1.5小时后，滤过（孔径100目），得滤液1。所得固相物加去离子水8倍量，95℃下煎煮提取1.5小时，滤过（孔径100目），得滤液2；所得固相物加灰树花原料重量10倍量的氢氧化钠水溶液，使用食品加工助剂氢氧化钠调制，所述氢氧化钠水溶液的pH值8-9，95℃下煎煮提取1.5小时，滤过（孔径100目），得滤液3，合并三次提取液。
b)提取液浓缩：按照《外循环真空浓缩回收机使用、维护、保养规程》、《药液浓缩岗位操作规程》操作，开启真空泵及循环水冷却泵，待真空度升至0.04MPa时，向蒸发器中加入提取液至液面高度在下视镜中部，继续抽真空，待真空度至0.05MPa时，打开蒸汽开关，控制真空度在0.06-0.08MPa之间、温度65－85℃之间，保持液位在视镜范围内。
c)当液体浓缩至比重为1.10时（60℃），将浓缩液装入500D的透析膜袋子中，放入流水透析池中，透析脱盐，需要透析24小时脱去小分子物质，且至溶液为中性。
d)对所得浓缩液进行喷雾干燥，进风温度控制在172-178℃，出风温度控制在72-78℃。收集灰树花提取物装入PE袋中，称重，得到灰树花多糖成品119.4kg。
对所得的灰树花多糖成品进行组分分析，其结果如表1所示。
实施例2
称取灰树花子实体原料300kg，粗碎，按如下步骤制备灰树花多糖：
a)煎煮提取：第一次加灰树花原料重量10倍量的硫酸水溶液，所述硫酸水溶液使用食品加工助剂硫酸调制，硫酸水溶液的pH值为3-4，100℃下煎煮1.4小时后，滤过（孔径100目），得滤液1。所得固相物加去离子水8倍量，100℃下煎煮提取1.4小时，滤过（孔径100目），得滤液2；所得固相物加灰树花原料重量10倍量的氢氧化钠水溶液，使用食品加工助剂氢氧化钠调制，所述氢氧化钠水溶液的pH值8-9，100℃下煎煮提取1.4小时，滤过（孔径100目），得滤液3，合并三次提取液。
b)提取液浓缩：按照《外循环真空浓缩回收机使用、维护、保养规程》、《药液浓缩岗位操作规程》操作，开启真空泵及循环水冷却泵，待真空度升至0.04MPa时，向蒸发器中加入提取液至液面高度在下视镜中部，继续抽真空，待真空度至0.05MPa时，打开蒸汽开关，控制真空度在0.06-0.08MPa之间、温度65－85℃之间，保持液位在视镜范围内。
c)当液体浓缩至比重为1.05时（60℃），将浓缩液装入500D的透析膜袋子中，放入流水透析池中，透析脱盐，需要透析24小时脱去小分子物质，且至溶液为中性。
d)对所得浓缩液进行喷雾干燥，进风温度控制在172-178℃，出风温度控制在72-78℃。收集灰树花提取物装入PE袋中，称重，得到灰树花多糖成品115.6kg。
对所得的灰树花多糖成品进行组分分析，其结果如表1所示。
实施例3
称取灰树花子实体原料300kg，粗碎，按如下步骤制备灰树花多糖：
a)煎煮提取：第一次加灰树花原料重量10倍量的硫酸水溶液，所述硫酸水溶液使用食品加工助剂硫酸调制，硫酸水溶液的pH值为3-4，90℃下煎煮1.6小时后，滤过（孔径100目），得滤液1。所得固相物加去离子水8倍量，90℃下煎煮提取1.6小时，滤过（孔径100目），得滤液2；所得固相物加灰树花原料重量10倍量的氢氧化钠水溶液，使用食品加工助剂氢氧化钠调制，所述氢氧化钠水溶液的pH值8-9，90℃下煎煮提取1.6小时，滤过（孔径100目），得滤液3，合并三次提取液。
b)提取液浓缩：按照《外循环真空浓缩回收机使用、维护、保养规程》、《药液浓缩岗位操作规程》操作，开启真空泵及循环水冷却泵，待真空度升至0.04MPa时，向蒸发器中加入提取液至液面高度在下视镜中部，继续抽真空，待真空度至0.05MPa时，打开蒸汽开关，控制真空度在0.06-0.08MPa之间、温度65－85℃之间，保持液位在视镜范围内。
c)当液体浓缩至比重为1.10时（60℃），将浓缩液装入500D的透析膜袋子中，放入流水透析池中，透析脱盐，需要透析24小时脱去小分子物质，且至溶液为中性。
d)对所得浓缩液进行喷雾干燥，进风温度控制在172-178℃，出风温度控制在72-78℃。收集灰树花提取物装入PE袋中，称重，得到灰树花多糖成品118.2kg。
对所得的灰树花多糖成品进行组分分析，其结果如表1所示。
对比例
称取灰树花子实体原料300kg，粗碎，按如下步骤制备灰树花多糖：
a)煎煮提取：第一次加灰树花原料重量10倍量的去离子水，95℃下煎煮1.5小时后，滤过（孔径100目），得滤液1。所得固相物加去离子水8倍量，95℃下煎煮提取1.5小时，滤过（孔径100目），得滤液2；所得固相物加灰树花原料重量10倍量的去离子水，95℃下煎煮提取1.5小时，滤过（孔径100目），得滤液3，合并三次提取液。
b)提取液浓缩：按照《外循环真空浓缩回收机使用、维护、保养规程》、《药液浓缩岗位操作规程》操作，开启真空泵及循环水冷却泵，待真空度升至0.04MPa时，向蒸发器中加入提取液至液面高度在下视镜中部，继续抽真空，待真空度至0.05MPa时，打开蒸汽开关，控制真空度在0.06-0.08MPa之间、温度65－85℃之间，保持液位在视镜范围内。
c)当液体浓缩至比重为1.10时（60℃），将浓缩液装入500D的透析膜袋子中，放入流水透析池中，透析脱盐，需要透析24小时脱去小分子物质，且至溶液为中性。
d)对所得浓缩液进行喷雾干燥，进风温度控制在172-178℃，出风温度控制在72-78℃。收集灰树花提取物装入PE袋中，称重，得到灰树花多糖成品69kg。
对所得的灰树花多糖成品进行组分分析，其结果如表1所示。
表1（均为重量百分比）
| 项目 | 提取物收率 | 提取物中多糖含量 | 提取物中碱溶解多糖 | 提取物中酸溶解多糖 |
| 普通水提取法 | 23% | 18% | 0.5% | 0.2% |
| 实施例1 | 39.8% | 36% | 11% | 7% |
| 实施例2 | 38.4% | 34% | 10.5% | 6.8% |
| 实施例3 | 39.4% | 34% | 10.8% | 6.6% |
如表1所示，本发明所提供的灰树花多糖提取方法，可以大幅提高灰树花提取物的提取收率接近20%，灰树花多糖的提取率也大大提高，特别是有效成分碱溶性多糖和酸溶性多糖的提取率大幅度提高。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (11)
1.一种灰树花多糖提取方法，包括如下步骤：
（1）使用酸性水溶液对灰树花原料进行浸提，浸提完毕后固液分离；
（2）使用去离子水对步骤1所得固相物进行浸提，浸提完毕后固液分离；
（3）使用碱性水溶液对步骤2所得固相物进行浸提，浸提完毕后固液分离；
（4）将步骤1、2、3所得的液相物合并，减压浓缩、透析脱盐后，喷雾干燥，即得灰树花提取物。
2.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤1中，所述酸性水溶液与灰树花原料的重量比为9.5-10.5：1。
3.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤1中，所述酸性水溶液为硫酸水溶液。
4.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤1中，浸提的具体条件为，于90-100℃下煎煮1.4-1.6小时。
5.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤2中，去离子水与灰树花原料的重量比为7.5-8.5：1。
6.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤2中，浸提的具体条件为，于90-100℃下煎煮1.4-1.6小时。
7.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤3中，所述碱性水溶液与灰树花原料的重量比为9.5-10.5：1。
8.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤3中，所述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液。
9.如权利要求1所述的一种灰树花多糖提取方法，其特征在于，所述步骤3中，浸提的具体条件为，于90-100℃下煎煮1.4-1.6小时。
10.如权利要求1-9任一权利要求所述的灰树花多糖提取方法在灰树花多糖制备领域的应用。
11.一种灰树花多糖，由权利要求1-9任一权利要求所述的灰树花多糖提取方法所制备。
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