微生物多糖及其活性：黄原胶、香菇多糖和LNT

一、微生物多糖

1.黄原胶

黄原胶是黄单孢菌属（X.anthomona）菌体产生的胞外黏多糖。自1961美国Jenaes等人从甘蓝黑腐病黄单孢菌（X.campestris）分离到X.C-1949菌株能使淀粉转化为水溶性的黏多糖并开始半工业化生产而引起人们的关注。我国黄原胶（xanthan gum）研究始于80年代初期，目前已有10多家企业通过发酵生产黄原胶，但规模不大，单产量仅有500多t。

黄原胶是一种高分子的杂聚糖，分子量约为2×10⁶Da，它的结构单元中含有二分子D-葡萄糖，二分子D-甘露糖、一分子D-葡萄糖醛酸、一分子丙酮酸和乙酸，经β，1，4-糖苷聚合成的高分子多糖（图7-7）。黄原胶的高级结构是侧链和主链间通过氢键形成双螺旋或多重螺旋，进而有序地排列成复合体。

图7-7　黄原胶的一级结构

黄原胶在低浓度时仍有较高黏度，在高剪切速率下聚合体结构解离，黏度下降，变性是可逆的。这种独有的物理和流变性质使之成为食品、化妆品、制药及工业用途广泛的水溶性胶体之一。1％黄原胶溶液黏度能达1500～2000cps，却有高度的流变性和剪切力，是当前优良的钻井泥浆处理剂。(www.xing528.com)

2.香菇多糖

香菇（lentinus edodes）是一种传统滋补食用菌。自1968年，日本千原吴郎报道用热水浸提出香菇子实体6种胞外多糖（lentinan，称LNT）与抗肿瘤作用以来，人们开始对它的化学结构、药理、临床都进行了许多研究。香菇多糖是一种β-葡萄糖，它的一级结构具有β-D（1→3）连接的吡喃葡聚糖主链，在主链C₆位含有支点（每5个D-葡萄糖有2个支点），其侧链是由β-D（1→6）键和β-D（1→3）键相继的D-葡萄糖聚合体组成（图7-8）。有些香菇中的多糖则由D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、L-阿拉伯糖、D-木糖所组成的杂聚糖。

图7-8　香菇多糖的化学结构

目前，LNT被视为活性多糖，即传统的药菌多糖，初步确认有抗肿瘤、抗衰老、抗病毒、降血糖、愈馈疡等病，大多还处于药理、临床及其作用机理的探讨之中。LNT对免疫系统的重要调节作用，不仅能激活巨噬细胞（Mφ）T淋巴细胞、β淋巴细胞、自然杀伤细胞（NK）、细胞毒T细胞（CTL）、淋巴因子激活的杀伤细胞（LAK）等免疫细胞，还能促进细胞因子生成，活化补体，从而在抗肿瘤、抗病毒以及抗衰老等防治上具有独特的功效。其实，真菌多糖资源是丰富的，如银耳、黑木耳、金针菇、猴头、灵芝、茯苓、云兰、猪苓等都含有多糖类物质。它们的成分比较相近，为葡聚糖或杂聚糖，例如，银耳多糖水解鉴定有葡萄糖、葡萄糖醛酸、甘露糖、木糖和鼠李糖。