蛹虫草发酵工艺的优化、口服液的制备及其活性研究

【摘要】蛹虫草和冬虫夏草是一个属的，却属于不同的典型种，又被人们叫做北冬虫夏草。有报道显示蛹虫草可以代替冬虫夏草作为新型的真菌药源。蛹虫草的活性成分有很多，其中之一就是虫草多糖，很多研究表明其具有延缓衰老作用、增强免疫系统和降血糖等药效作用。在保健食品的发展中口服液是一个重要方向，而开发菌类多糖口服液更是发展趋势。本论文主要从蛹虫草的发酵条件优化，口服液的制备，口服液的稳定性和毒性分析，口服液的抗氧化和免疫调节活性四个方面进行了深入研究。对实验中蛹虫草菌株的摇瓶培养条件进行优化研究。首先经Plackett-Burman设计实验分析得到在转速、种龄、温度、培养时间、接种量、装液量和起始pH七个条件因素中起始pH、培养温度和培养时间对期望值的影响显著。进一步综合运用Box-Behnken设计实验和多元二次回归分析优化三个显著因素的最佳值，最终确定该蛹虫草菌株的最适摇瓶培养条件为：起始pH5.4、温度25.7℃、培养时间5.9d、种龄3d、转速150r/min、接种量5%、装液量100mL/250mL锥形瓶。该蛹虫草菌株在此条件下发酵，有最大的期望值0.5175，较未优化培养条件下的期望值提高了13.08%，而该菌的菌丝体干重、腺苷、多糖和虫草酸的产量也分别提高了4.33%、11.76%、15.17%和6.41%。将上述利用优化条件提取得到的蛹虫草多糖溶液的浓度调整为5mg/ml。为了增加蛹虫草多糖口服液的稳定性，首先本文在口服液的制备过程中按实验数据提示加入了一定量的稳定剂和防腐剂，经过滤后，用10ml规格的棕色瓶进行灭菌灌装得到蛹虫草多糖口服液；其次本文对所制得的蛹虫草多糖口服液进行了光照射影响实验、温度影响实验和加速试验。之后本文进行了口服液的毒性试验，在进行小鼠急性毒性实验的同时我们还做了大鼠亚急性毒性实验。综合上述实验结果显示，该蛹虫草多糖口服液稳定性良好，并且只有较小的毒副作用。最后我们进行了一系列口服液的体外、体内抗氧化实验：口服液对OH的清除作用；不同浓度梯度口服液对O2–的清除作用；不同浓度梯度口服液对H2O2诱导的红细胞氧化溶血的抑制作用；不同浓度梯度口服液对小鼠肝匀浆脂质过氧化的抑制作用；利用昆明种小鼠建立亚急性衰老模型，分别获取小鼠肝脏、脑组织、血清，考察不同剂量组口服液对其中的SOD活性、MDA的含量、和GSH-Px活性。免提调节实验方面本文利用环磷酰胺建立了免疫功能低下的模型小鼠，通过空白组、模型组和各给药组小鼠的NK细胞活性比较证明其免疫调节活性，并利用同样的分组对小鼠的血清溶血素的含量和免疫器官指数等进行检测，进一步完善其免疫调节方面的活性实验。实验结果表明，本文所制备口服液在具有一定的抗氧化性的同时也具有一定的免疫调节活性。综上本文成功得到了蛹虫草最佳培养条件，所得多糖口服液具有良好的稳定性、安全性和药效学活性。为蛹虫草口服液工业生产的发展和产量提高提供了可靠的前期实验依据。
【作者】荆添娇；
【导师】滕利荣；
【作者基本信息】吉林大学，微生物与生化药学，2014，硕士
【关键词】蛹虫草；多糖；口服液；免疫调节；抗氧化；

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