多糖類化合物

靈芝多糖類的分離

靈芝多糖類的分離、純化及結構確證的方法及步驟可概括如下：多采用熱水提取、分部沉澱的方式分離靈芝的多糖組分；進一步經各種層析如DEAE纖維素柱色譜、Sephadex G75柱色譜，凝膠過濾如Sepharose CL—4B凝膠過濾，高壓電泳和聚丙酰胺凝膠電泳等處理可獲純化的多糖；後者經酸水解、紙色譜、氣相色譜分析可確定其單糖組分，經酶水解可檢測殊碳糖（anomeric）結構；經甲基化技術及Smith降解、氣相色譜、氣質聯用、紫外及紅外光譜分析、核磁共振等可確定多糖的連接方式和基本化學結構。

平均分子量

多糖的分子量可通過凝膠柱色譜如SephadeaxG—100柱色譜、超離心測沉降係數等方法測定，一般在測得分子量範圍後，求出平均分子量。

生物活性有差異

由於靈芝的種類、產地、分離提取方法各異，所獲靈芝多糖的理化特性、分子量、單糖組分和連接方式不同，生物活性亦有差異。如Hiroshi等（1985）報道，赤芝子實體熱水提取物經濃縮、透析及系列色譜後獲得兩種多糖ganoderan A和B。ganoderan A的分子量9 300，旋光度[α]D+58.8°，ganoderan B分子量3 600，旋光度[α]+33.3°，二者對小鼠均具降血糖作用。

兩個降血糖有效成分

隨後，他們又從赤芝子實體中分離出兩個降血糖有效成分ganoderan B和C，均為糖肽，分子量分別為7 400和5 800。物理化學和化學研究證明，ganoderan B含吡喃葡萄糖酰基β-1→3主鏈和β-1→6側鏈，ganoderan C則含D-吡喃葡萄糖酰基β-1→3和β-1→6連接和D-吡喃半乳糖酰基α-1→6連接。Mizuno等（1986）報告，赤芝子實體經85%乙醇（80℃），熱水（100℃），3%草酸銨（100℃）和5%氫氧化鈉（30℃）提取後，殘渣再用5%氫氧化鈉（含0.1%硼氫化鈉，80℃），20%氫氧化鈉（含0.1%硼氫化鈉，30℃）和5%氯化鋰（溶於二甲醋酸銨中，70℃）提取，獲多糖組分A、B、C。

A和B經乙醇分離

醋酸沉澱，Sepharose CL-4B凝膠過濾，得4個β-葡聚糖，其中I和II來自A，III和IV來自B。從C分離出脱乙酰殼多糖（chitosan）（V）。I—V經80%甲酸（85℃）處理可獲相應的甲酰化多糖和低分子量多糖。I—IV主要由葡萄糖和少量的糖醛酸、木糖、甘露糖組成，並具β-（1→3）-D-葡聚糖主鏈和β-（1→6）葡萄糖基側鏈，其分子量分別為330 000、60 000、160 000和110 000。不同之處是IV不含木糖，但含1.2%蛋白質。V經酸水解後，主要含葡萄糖胺，並含少量葡萄糖，經紅外光譜和X射線分析證明為脱乙酰殼多糖。給小鼠腹腔注射II、III以及III的甲酸酯和I～IV的低分子量多糖均具有宿主中介性的抗腫瘤活性，半數抑瘤量（ID50）分別為42.5mg/kg、34.1mg/kg、70.2mg/kg、22.4mg/kg、17.0mg/kg、32.1mg/kg和25.8mg/kg。Mizuno等（1985）報告，赤芝子實體經水提取後，其殘渣經3%草酸銨溶液（100℃）和5%氫氧化鈉溶液（30℃）提取後，得2個水不溶多糖A和B。A經真空濃縮、透析、凍幹，Shepharose CL-48凝膠過濾，獲主要組分C。B用醋酸中和至pH5～6，得酸性異多糖D，加乙醇沉澱得糖蛋白E和另一種異多糖。C由酸性β-D-葡聚糖構成，含葡萄糖77%、葡萄糖醛酸10.3%以及少量的果糖、木糖、甘露糖和半乳糖，分子量10 000～30 000。D的分離程序同A，它含兩個主要成分G和H，G和H均為酸性異多糖，分別含葡萄糖92%和95%，葡糖醛酸9.7%和13.0%以及少量果糖、木糖、甘露糖、乳糖，分子量70 000～100 000。給小鼠腹腔注射A—H對S180均具有抗腫瘤活性，50%抑瘤量為（6.3～26.3）mg/kg，但口服無效。

赤芝子實體經熱水提取

1989～1994李榮芷、何雲慶等先後報告，赤芝子實體經熱水提取，乙醇分部沉澱、透析、除蛋白等步驟得靈芝多糖BN3A、BN3B、BN3C和GL-A、GL-B、GL-C。進一步經DEAE纖維素柱色譜分離，酶解，酸水解，過碘酸氧化，甲酸生成，Smith降解、氣相色譜、高壓液相色譜分析和光譜分析等從BN3B、BN3C、GL-A、GL-B和GL-C中共分離鑑定了18個靈芝多糖均一體，其中5個肽多糖、4個葡聚糖，其餘為雜多糖，其化學結構及分子量見表6-4。

均一體

化學結構

分子量

BN3B

BN3B1

β（1→6）β（1→3）

3.50×104

BN3B2

β（1→6）β（1→3）

4.00×104

BN3C

BN3C1

β（1→6）β（1→3）

葡聚糖

1.62×104

BN3C2

β（1→6）β（1→3）

2.45×104

GLA

GLA2

肽多糖

0.93×104

GLA4

均以β（1→3）為主

1.33×104

GLA6

含少量β（1→6）及β（1→4）

肽多糖

1.28×104

GLA7

以半乳糖、葡萄糖為主

雜多糖

1.20×104

GLA8

1.48×104

GLB

GLB2

β（1→4）為主，尚有β（1→6）

0.71×104

GLB3

β（1→4）為主，極少β（1→6）

甘露葡聚糖

0.77×104

GLB4

β（1→4）

0.90×104

GLB6

β（1→4）含乙酰基

雜多糖

0.88×104

GLB7

β（1→4）為主，尚有β（1→6）

雜多糖

0.90×104

GLB9

β（1→4）為主

半乳葡聚糖

0.93×104

GLB10

β（1→4）β（1→6）含乙酰基

0.68×104

GLC

GLC1

β（1→4）少量β（1→6）

0.57×104

GLC2

β（1→4）少量β（1→6）含乙酰基

0.60×104

Mizuno等（1982）經熱水提取，乙醇分部沉澱，並經離子交換色譜，pH依賴的Cetavlon處理、凝膠過濾以及Con A-Sepharose GL-4B親和色譜等純化，從人工培養的平蓋靈芝菌絲體中得到一個多糖組分。進一步通過甲基化、核磁共振、過碘酸氧化、Smith降解和β-D-葡聚糖酶（β-D-glucanase）分解等技術研究多糖的化學結構。α-葡聚糖組分具有α（1→4）葡萄糖苷主鏈，主鏈上每9～12個殘基連接α（1→6）支鏈，該組分僅有微弱抗腫瘤活性。β-葡聚糖組分具有β（1→3）葡萄糖苷主鏈，主鏈上每12個殘基通過β（1→6）連接一個單糖苷支鏈。其中之一顯示顯著的抗小鼠S180活性，50%抑瘤劑量為0.74mg/kg。

Mizuno和Miyasaki等分別從赤芝、平蓋靈芝和紫芝加哥提取出具有抗腫瘤活性的多糖。並確證其基本化學結構。

靈芝多糖並無種間差異，它們和從其他真菌中所獲多糖一樣，具有以下三個特性：

1.初級結構的分子量在3×10^5以上。

2.多聚物的連接方式均有β-1-3-D-殘基的主鏈和β-1-6-D-葡萄糖側鏈殘基。但從不同真菌提取的多糖的β-1-6-D-葡萄糖的分支程度不等，靈芝多糖的主鏈殘基與側鏈殘基的比例為5∶2，即每個主鏈殘基環繞2個β-1-6-D-葡萄糖殘基。無1-6β側鏈的1-3-β葡聚糖未見抗腫瘤活性。

3.多糖的三維螺旋結構參與其抗腫瘤活性，此結構遭破壞則影響其活性。