硫磺菌丝胞外多糖的硒化修饰及其降血糖活性研究

硫磺菌(Laetiporus sulphureus Murrill)属于大型真菌类,在民间作为药用真菌常用于治疗肿瘤,但对硫磺菌多糖研究则是近年来才开展。其多糖被认为具有一定的抗氧化、抗肿瘤以及免疫活性,但降血糖活性则鲜有报道,且多糖使用剂量大,制造成本高。为减少多糖的使用剂量,提高其生物活性,本研究对多糖进行了硒化修饰。硒是人体必需的微量元素,与糖尿病息息相关,适量补充硒元素可以缓解糖尿病症状,并且硒对预防癌症等疾病有重要作用,并具有延缓衰老,提高机体免疫力的功能。自然界中的硒多为无机硒,本身携带一些对人体有毒的基团,因此,硒与多糖结合形成硒多糖,其活性高于多糖和硒,更易被Dorsomorphin生物体吸收利用。本研究利用水提醇沉法制得硫磺菌多糖,以硒元素为修饰剂,利用Na_2Se O_3在地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis LD-2)的作用下还原出硒单质的原理,合成纳米硒-硫磺菌多糖(Se LSP-Ⅱ-a)。采用傅里叶红外光谱检测硒元素与多糖结合状态,采用扫描电镜观察纳米硒-硫磺菌多糖表面结构。利用糖尿病小鼠模型研究纳米硒-硫磺菌多糖的降血糖作用。以下是本课题研究结果:1.亚硒酸钠在地衣芽孢杆菌的还原作用下还原出硒单质,硒单质作为修饰剂与硫磺菌多糖结合,成功制备出纳米硒-硫磺菌多糖。多糖的溶解度为10 mg/m L,多糖产率为58.2%。其单糖组成为甘露糖(39.5%):阿拉伯糖(9%):半乳糖(5.9%):葡萄糖(43.5%):半乳糖醛酸(2.1%)。分子量为9.7×10~4Da的红色固体。2.通过对比硫磺菌多糖与纳米硒-硫磺菌多糖的红外光谱表明,由于O-Se-O的振动,硒多糖在波长为1270 cm~(-1)处出现了新的吸收峰,表明纳米硒与多糖成功结合。通过扫描电镜照片分析,纳米硒颗粒均匀分布在硫磺菌多糖上,纳米粒径大小基本在为100-200nm范围内。将制备的纳米硒硫磺菌多糖室温放置28天后,观察其颜色没有发生改变,纳米硒颗粒没有发生聚集,说明运用多糖软膜板合成的纳米硒结构较为稳定,不易发生转化。3.硒化后的硫磺菌多糖在DPPH自由基清除率和羟基自由基清除率的能力上,明显高于未硒化的硫磺菌多糖。4.通过动物实验,用纳米硒-硫磺菌多糖处autophagosome biogenesis理小鼠28天后,用链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠空腹血糖值和体重有着明显的下降,胰岛素含量和抗氧化酶活性明显比模型组高。其中,以30 mg/kg的体重剂量饲喂小鼠对治疗其糖尿病效果最佳。综上所述,纳米硒-硫磺菌多糖是MS-275生产商可能用来预防、治疗糖尿病的一种功能性药物。