文 献 综 述

1、麦角硫因简介

麦角硫因（L-ergothioneine，EGT）学名为 2- 巯基 - L- 组氨酸三甲基内盐，是一种新型的天然强抗氧化剂,在食品添加剂、保健品、化妆品等领域具有巨大的应用潜力^[1]_。它最初是在 1909 年由 Tanret C 从麦角 （寄生在禾本科植物黑麦上的一种真菌所成的菌核） 中分离得到，随后在动物血液中也发现麦角硫因，引起了人们极大的兴趣。Melville.D.B和Genghof.D.S等随后的研究表明麦角硫因是许多微生物细胞的普遍成分，且在几种真菌内能够合成，但不能在细菌内合成^[2-3]_。 麦角硫因是一种天然抗氧化剂^[4]_，在人体内可以对细胞起到保护作用，是机体内的重要活性物质。国内外多使用化学合成抗氧化剂，但动物试验表明它们有一定毒性和致癌作用，而天然抗氧化剂安全，无毒，已经成为研究的热点。麦角硫因作为一种天然抗氧化剂，已经走入人们的视野，它具有清除自由基^[5]_，解毒，维持DNA的生物合成，细胞的正常生长及细胞免疫等多种生理功能。 麦角硫因纯品为白色晶体，具有良好的水溶性，室温下溶解上限为 0.9 mol / L。在强碱条件下相当稳定，他是一种优良的二价金属螯合剂^[6-7]_，尤其对于铜和锌，这些性质成为他显著区别于其他生物硫醇的特征。

2、糙皮侧耳发酵产麦角硫因的提纯方法及过程

麦角硫因的制备方法有三种 ：化学合成法、提取法以及生物发酵合成法。化学方法合成左旋的麦角硫因十分困难，合成原料昂贵，合成成本高，安全性难以得到保证；提取法因原料中麦角硫因的含量低，提取成本高；利用食用菌深层发酵制备麦角硫因是其商业化绿色生产的主导方向^[8]_。Pramvadee Tepwong^[9]_、AhnJ^[10]和黄龄谊^[11]等人利用香菇、新日本灵芝和杏鲍菇菌丝体进行液体深层发酵，菌丝体中麦角硫因的含量分别达到3.45mg/g DW、3.43mg/g DW和3.93mg/g DW，折算成发酵液中麦角硫因的含量分别为23.6mg/L、57.5mg/L和62.2mg/L。

麦角硫因提纯的一般步骤为：（1）选择合适的破碎方法将糙皮侧耳破碎，然后将其接种到液体培养基中进行深层发酵；（2）待糙皮侧耳深层发酵结束后，将其进行固液分离，收集菌丝体，加入浸提溶剂，制成菌丝体悬液，然后通过升温，搅拌等操作，麦角硫因从菌丝体细胞内被浸提到细胞外的溶液中，再经固液分离，分别收集菌丝体和麦角硫因溶液，最后检测麦角硫因的含量；（3）最后是纯化，浸提溶剂如果是有机溶剂或化学试剂，纯化时必须去除额外添加的有机溶剂或其他试剂；纯化的方法有很多种，它们各有优缺点：采用离子交换层析、氧化铝层析^[12]等常压层析法虽然可以实现大规模制备，但分离效率和产品纯度低，操作复杂，尤其不适用于成分较复杂的样品的分离；利用高效液相色谱法（HPLC法）^[13~15]虽然能纯化得到高纯度的麦角硫因，但成本高，制备量小，仅能得到毫克级产品，只限于实验室研究使用。

3、麦角硫因的抗氧化性功能验证

3.1麦角硫因的抗氧化性

麦角硫因作为食用菌中具有较强抗氧化性的氨基酸，其可以消除羟自由基，过氧亚硝基，次氯酸，螯合二价金属离子等（Dubost et al.2005:Grundemann,2012）^[16~17]_。研究表明，麦角硫因的抗氧化性主要表现在：金属阳离子螯合剂：是羟自由基，次氯酸，过氧亚硝基的强有力的清除剂，可清除单线态氧和过氧化氢等（Cheah et al.2012）^[18]_。Akanmu^[19]等（1991）的研究结果表明，低浓度的麦角硫因即可抑制铁离子依赖型的脱氧核糖降解。在麦角硫因浓度为1.5~2mM时，其羟自由基清除能力可达到48~56%。Aruoma^[20]等（1997）研究了麦角硫因清除过氧亚硝基的能力。对人体来说，体液中过氧亚硝基的增加会导致酪氨酸参加的硝化反应基活性氧自由基的产生。增加麦角硫因的浓度可以抑制因过氧亚硝基导致的酪氨酸硝化反应的发生，并且此作用强于谷胱甘肽和抗坏血酸。向α1-抗蛋白酶中添加过氧亚硝基会使其失活并导致弹性蛋白酶的产生，而具有过氧亚硝基清除能力的物质即可避免α1-蛋白酶的失活。实验表明，麦角硫因的浓度和其对α1-抗蛋白酶的保护作用呈剂量依赖性，并且在麦角硫因浓度远低于过氧亚硝基时仍可保持其对α1-抗蛋白酶的保护作用，在添加过氧亚硝基5min后加入麦角硫因不能使其有效保护α1-抗蛋白酶，这表明麦角硫因是直接与过氧亚硝基反应并抑制其毒性产生的。

3.2 功能验证