药用植物灵芝中多糖提取工艺探索开题报告

1，关于灵芝：

灵芝是多孔菌科赤芝或紫芝的干燥子实体。

我国东晋古医书《神农本草经》描述赤芝，上品，味苦平，主胸中结益心气，补中，增智慧不忘，久食轻身不老延年神仙。灵芝有仙草之称。

目前，我国大部分灵芝是人工栽培，野生灵芝稀少。人工方法有：

1，短木埋地栽种，仿野生。有完整子实体，木质化程度高。

2，培养袋栽种。这是1的替代法。有完整子实体，木质化程度高。

3，菌丝体通过液体或固体发酵培养，没有成熟的子实体，木质化程度不高，便于用于灵芝多糖提取，一般作食用。

目前认为，方法1和2获得产品，和野生灵芝是有效成份相同；方法3获得菌丝体，不作为药用，因为据罗立新等[1]研究结果认为，方法3的菌丝体和方法1或2中子实体提取后的多糖，其单糖的组成不同，而且单糖的组成比例也不同。

为了发扬祖国传统中医药，本文从分析传统炮制开始，探讨子实体多糖提取，结合热水提取和微波提取多糖，兼顾三萜类提取流程，回收利用中间产物和提取剩余物。

2，灵芝成份，功效：

含多糖、蛋白质、三萜类、挥发油等。破壁后孢子粉，含油脂较多。目前认为主要功效是多糖和三萜类。

灵芝多糖，免疫调节，抗氧化。具有抗肿瘤作用、免疫调节作用、降血糖作用、降血脂作用、抗氧化作用和抗衰老作用。大约有200多种，大部分为β-葡聚糖，大多不溶于高浓度乙醇，在热水中溶解。过高温度，会导致活性失效。灵芝子实体，多糖含量大约1%。灵芝孢子粉，多糖含量可达10%以上。[2]

三萜类，抗肿瘤。具有迅速提高免疫力，表现在促进淋巴细胞增殖，提高巨噬细胞、NK细胞、T细胞的吞噬能力和杀伤力。并直接和间接毒杀肿瘤细胞。大约有100多种。可溶于乙醇。

4，多糖提取方法

4.1传统炮制方法：

药用，子实体切片后，视方剂组成，可先水煎，大火煮沸，文火（小火）慢煎约3小时以上。食用，可简化，切片直接水煮，约3-4次，主要是喝汤。口感如木头，有木香味，需久食，缓慢见效。分析：

用传统方法炮制，人吸收使用的，大部分是水溶性成份。当然，灵芝一般都是搭配在滋补方剂内使用的，配合其他药材，可提高灵芝有效成份的溶出度。

要见效需长期使用，一方面说明药效缓慢，另一方面说明，水煮并非有效的提取功效成份的方式。

文火是为了防止高温破坏功效成份，更重要的是为了进一步溶出成份。

传统炮制，讲究火候，如果火候不到或过了，那么煎出来的就是无药效的。从本质上说，采用热水提取方法，也是一种煎煮过程，也需遵循：大火烧开，小火慢煎的方式。所以提取分2步，火候要到，煎煮时间不能过度缩短。目前，大部分提取多糖分析，是破壁后，加速提取，缩短了时间，这种方法合理性有待长时间考验。

4.2现代提取方法

按照灵芝来源，大致可分为子实体、孢子粉、发酵菌丝体。孢子粉破壁后[11]，以及菌丝体发酵液分离胞外多糖（胞外的培养液可直接提取多糖[14]）后，操作步骤类似。本文以子实体为主，讨论多糖提取工艺。目前认为，灵芝子实体木质化程度较高，是因为细胞壁厚，有效成份主要分布在细胞壁内侧，溶出困难。所以提取多糖主要困难之一是如何破壁。

4.2.1热水提取，浓乙醇沉降提取。

例如1，子实体粉碎，过10目，5g，预处理，95%乙醇，78℃，浸泡。三次。

78℃，料水比1:30，时间3h[6]

例如2，按常用水提法，控制温度约70~80度之间，多糖溶出最多。分多次提取。超过100度，多糖有效成份将被破坏或溶出大幅降低。

分析，温度，比如直接升到100度，持续沸腾3h，有效成份肯定破坏很多，按照煎药的标准，不合理。所以造成实验，结果是第一次提取很多，第2-3次几乎提取不到多少成份了。改进：一，“大火”直接煮沸，沸腾后时间需短。二，用“小火”3h，即保温，温度应当大约70~80左右。

热水提取，影响因素有子实体粉碎度、（发酵液提取无粉碎度影响，孢子粉有破壁率影响）浸提温度、料液比、乙醇浓度、提取次数。

优点，工艺不复杂，设备易得。

不足，大量耗热能，提取率偏低，花费时间长。

4.2.2，微波加热技术。一般是联合使用，提高加热效率，减少能耗，还可以控制温度，不至于破坏有效成份。

影响因素，微波功率，和作用时间。其他，微波频率不同，会导致微波穿透细胞壁的效率不同，产生的效应可能会有差异，本文不做深论。

优点，配合常规加热方式，可大大提高效率，并且环保节能。

不足，暂无。

例子1，朱亚玲等[3]，使用微波细胞破碎技术，提取多糖。工艺条件:60目灵芝干粉,汽化剂为70％乙醇溶液,浸润时间60min,微波功率700W,预处理时间70s,水洗脱温度80℃,洗脱时间30min,洗脱剂倍量20:1。该工艺取得的灵芝多糖得率较常规碱提法提高34.2％。

例子2，卢彦芳等[4]，使用微波连续抽提法的萃取，提取三萜，条件为：以95％乙醇为萃取溶剂，微波功率200W，微波时间14.5min（5个循环）。提高了效率。

例子3，陈明辉等[5]，微波预处理法提取灵芝中灵芝多糖，处理：湿润时间60min，乙醇浓度70%，微博功率700W，辐射时间70s。可缩短提取时间，提高提取率。以提取温度90度-100度、单次提取3小时、子实体粉碎程度80目、水提比1：20、提取次数为 3 次为最佳提取条件

4.2.3其他提取方法。

超声波技术。破壁主要工具,多用于孢子粉破壁，效率是高。应用时间过久，会破坏多糖结构，使多糖失效。[10]机器开动后，噪音大，不够环保，所以本文暂不选。

酶辅助，在提取过程中加入水解纤维素酶，目的是水解细胞壁，提高多糖溶出度。预处理或纯化过程加蛋白酶，水解蛋白质杂质等。优点，反应条件温和，速度快。不足，酶购买成本偏高，适合实验室研究。

膜过滤技术。优点，条件温和，节约热能，产物能高纯度。不足，遴选膜需花费时间成本。

超临界流体萃取，超高压超声破壁技术及HPLC技术等。优点，精确，适合实验室提取，分析、研究，成品纯度高、质量均一。不足，设备成本高，

4．3设计流程

综上所述，选微波辅助加热、冷水煮沸热水控温提取、醇沉。

子实体粉碎，过60目-80目。[13]有条件的，可粉碎至，过300目。[12]

冷水浸泡30分钟，目的充分浸润。可用加入乙醇预处理。

使用微波，迅速加热升温，至100度沸腾，视物料多少及汤液多少，持续沸腾10分钟。

降温，控制温度约80度以下，保温。中间投入热95%乙醇，预处理沉淀。[5]分离出的乙醇溶解物->用于提取三萜。[9]

保温，热水反复提取3次。可采用回流方式。

合并提取液，洗涤，得粗多糖。

纯化，去蛋白质，Sevag法。

浓缩，得多糖膏。

剩余残渣，再利用，提取几丁质等物质。[8]并参考，灵芝结构多糖水解物提取分离纯化和免疫功能研究。[7]

^范文提纲

1灵芝简介

1.1主要有效成份

1.2有效成份特性

2多糖提取方法

2.1传统炮制方法

2.2常用方法改进

2.3纯化。

3提取方法比较

4提取剩余物再利用

5讨论

5.1如何提高效能比，节能环保、再利用

5.2如何把实验室方法转化为工业化和规模化

6结论

参考文献

[1] 罗立新,周少奇，姚汝华。灵芝多糖的结构分析[J].分析试验室,1998,17(4):17-21.

[2]蔡少青，生药学[M]北京，高等教育，2013年10月，96-97

[3]朱亚玲，微波细胞破碎提取植物中有效成分的研究[Z]万方数据, 在线出版日期2011年5月31日

[4]卢彦芳，微波辅助萃取技术在中药质量控制中的研究与应用。[Z]万方数据，在线出版日期2011年9月28日

[5]陈明辉等，微波预处理法提取灵芝中灵芝多糖，[Z]维普网，食品研究与开发，2011年第32卷第9期

[6]李德有，灵芝多糖的提取与沉淀分离[Z]万方数据，在线出版日期2008年3月17日

[7]余钰骢，灵芝结构多糖水解物提取分离纯化和免疫功能研究[Z]万方数据，在线出版日期2014年7月15日

[8]郑丹，灵芝多糖和灵芝几丁质的分离提取及理化性质的研究[Z] 万方数据，在线出版日期2009年6月9日

[9]袁媛，杨毅，灵芝三萜提取工艺研究[J]安徽化工，2007年8月第33卷第4期

[10]张 亮,程一伦,孙春玉,张美萍,王 义，灵芝主要有效成分超声提取工艺的优化[J]北华大学学报，自然科学版， 2010年4月第11卷第2期

[11]赵晓燕，倪伟峰，邢增涛，门殿英，白冰，破壁处理对灵芝孢子粉质量的影响[J]食用菌报，2011.18(3):71-73

[12] 王谦，钱先来，弱碱性介质下微波法提取灵芝多糖的优化[J]河北大学学报（自然科学版）2010年第30卷第2期

[13]周帅，张劲松，刘艳芳，吴迪，章慧，杨淼，唐庆九，不同粉碎程度对灵芝多糖与三萜提取得率的影响[J]食用菌学报，2011.18(3)67-70

[14] 陈功明，灵芝多糖的液体发酵、提取纯化及其硫酸化改性的研究[Z]万方数据，在线出版日期：2011年8月3日