超聲波輔助酶解法提取北蟲草菌素及其降血糖活性研究

符群,鄶濱,鐘明旭,吳小杰

1(東北林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,黑龍江 哈爾濱,150040)2(黑龍江省森林食品資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北林業(yè)大學(xué)),黑龍江 哈爾濱,150040)

北蟲草(Cordycepsmilitaris,Link)又名北冬蟲夏草、蛹蟲草,與冬蟲夏草屬于同屬真菌,是一種常見(jiàn)的藥食同源真菌[1]。北蟲草營(yíng)養(yǎng)豐富,與冬蟲夏草的化學(xué)成分與藥用功能相似[2],特別是蟲草素含量是野生冬蟲夏草的數(shù)倍。冬蟲夏草培養(yǎng)條件復(fù)雜,價(jià)格高昂,無(wú)法實(shí)現(xiàn)商業(yè)化培育,而北蟲草人工培養(yǎng)技術(shù)成熟,現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)人工大規(guī)模生產(chǎn),因此,北蟲草作為冬蟲夏草替代品的研究開(kāi)發(fā)具有重要現(xiàn)實(shí)意義[3-4]。蟲草素即3’-脫氧腺苷(3’-deoxyadenosine),是一種核苷類似物[5],也是北蟲草中重要的活性成分,具有抗菌、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫、降血糖等多種藥理作用,及治療代謝紊亂、氧化損傷等多種疾病的潛能[6-8]。

胰島素抵抗(insulin resistance,IR)是指某些因素誘使胰島素促進(jìn)葡萄糖攝取和利用率降低,使機(jī)體大量分泌胰島素以維持血糖的穩(wěn)定,從而產(chǎn)生高胰島素血癥。目前認(rèn)為,IR產(chǎn)生的主要部位是肝臟及外周組織,可誘發(fā)多種代謝相關(guān)疾病,更是Ⅱ型糖尿病的發(fā)病基礎(chǔ)[9]。HepG2細(xì)胞是一種表型與肝細(xì)胞極為相似的肝胚胎瘤細(xì)胞株,胰島素水平和刺激持續(xù)的時(shí)間與HepG2細(xì)胞表面胰島素受體數(shù)目有關(guān),因此構(gòu)建胰島素抵抗HepG2細(xì)胞模型是對(duì)IR相關(guān)疾病研究的重要途徑[10]。

近年來(lái),隨著分離技術(shù)水平的提高,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)北蟲草菌素的研究漸多[11],蟲草素的提取目前多采用單一的方式,如熱回流法、超高壓法、超聲提取法、微波提取法等[12-15],其提取效率偏低,能耗大且費(fèi)時(shí)。而對(duì)于北蟲草中降糖活性成分的研究主要集中在蟲草多糖,蟲草素的降糖作用少有報(bào)道。與其他研究文獻(xiàn)提取蟲草素方法不同,本研究采用超聲-酶解聯(lián)合法提取,纖維素酶可去除部分初生胞壁和表面雜質(zhì),降解胞間鏈接物,使胞內(nèi)物質(zhì)溶出[16],聯(lián)合超聲波特有的空化作用、機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)可加快提取物的溶解[17-19]。建立IR模型,考察蟲草素對(duì)胰島素抵抗HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗量的影響,以評(píng)價(jià)其降血糖活性,為北蟲草資源的深入研究及產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)提供參考,對(duì)治療糖尿病藥物的研發(fā)具有探索意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

北蟲草花,沈陽(yáng)新民市種植基地,2019年；人肝癌細(xì)胞系(HepG2),中科院上海細(xì)胞庫(kù)提供。

試劑：蟲草素標(biāo)品(≥98%),上海源葉生物科技有限公司；纖維素酶(≥100 U/mg),上海藍(lán)季生物有限公司；甲醇(色譜純),天津星馬克科技發(fā)展有限公司；牛胰島素、DMEM培養(yǎng)基(含雙抗)、胎牛血清、胰蛋白酶,美國(guó)Solarbio公司；噻唑蘭(thiazolyl blue tetrazolium bromide,MTT),美國(guó)Amresco公司；二甲基亞砜(dimethyl sulfoxide,DMSO),美國(guó)Sigma公司；葡萄糖測(cè)定試劑盒,南京建成生物公司。

儀器：AL—1041C分析天平,METTLER TOLEDO公司；1260 Infinity I液相色譜儀,美國(guó)安捷倫科技有限公司；JY96-IIN超聲波破碎儀,寧波新芝生物科技股份有限公司；EPOCH12酶標(biāo)分析儀,BioTek Instruments,Inc.；CKX41倒置顯微鏡,OLYMPUS；T6紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 蟲草素標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確稱取2.00 mg蟲草素標(biāo)準(zhǔn)品于10 mL容量瓶中,超純水定容至刻度,搖勻,配制質(zhì)量濃度為0.2 g/L的蟲草素標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液。分別量取1、2、4、6、8 mL儲(chǔ)備液于10 mL容量瓶中,超純水定容至刻度,搖勻,0.22 μm微孔濾膜過(guò)濾,得到質(zhì)量濃度為0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 g/L的蟲草素標(biāo)準(zhǔn)液。

色譜柱Kromasil C18(4.6 mm ×150 mm,3 μm)；柱溫：35 ℃；檢測(cè)器：紫外檢測(cè)器；檢測(cè)波長(zhǎng)：260 nm；流動(dòng)相：V(甲醇)∶V(水)=15∶85,等度洗脫；進(jìn)樣量：10 μL；流速：1 mL/min。

在此條件下,取上述不同質(zhì)量濃度蟲草素標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行測(cè)定。以蟲草素標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度(g/L)為橫坐標(biāo)(X),峰面積為縱坐標(biāo)(Y),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程：Y=25.415X+0.662 7,R2=0.999 1,結(jié)果表明,蟲草素標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度在0.02～0.10 g/L范圍內(nèi)與峰面積呈良好線性關(guān)系。

1.2.2 蟲草素含量測(cè)定及得率計(jì)算

準(zhǔn)確量取適量北蟲草提取液,過(guò)0.22 μm微孔濾膜,按照1.2.1小節(jié)中高效液相色譜(high performance liquid chromatography,HPLC)方法檢測(cè),峰面積帶入線性回歸方程,求出樣品溶液中蟲草素質(zhì)量濃度,按公式(1)計(jì)算蟲草素得率：

(1)

式中：ω,蟲草素得率,mg/g；ρ,提取液的質(zhì)量濃度,g/L；V,提取液的體積,mL；m,北蟲草的質(zhì)量,g。

1.2.3 超聲波輔助酶解法優(yōu)化試驗(yàn)

北蟲草花去雜,50 ℃烘干,粉碎后過(guò)100目篩,稱取2.00 g北蟲草花粉末于三角瓶中,分別加入40 mL檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液。在前期預(yù)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,選取對(duì)提取得率影響顯著的因素進(jìn)行單因素試驗(yàn),固定料液比為1∶20(g∶mL),超聲功率為400 W。分別選取pH值(4.0、4.5、5.0、5.5、6.0)、纖維素酶添加量(1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%,質(zhì)量分?jǐn)?shù))、酶解時(shí)間(30、45、60、75、90 min)、超聲溫度(30、40、50、60、70 ℃)進(jìn)行提取,每個(gè)因素水平條件平行3次,滅酶活力后減壓抽濾,得到北蟲草提取液,優(yōu)選各因素最優(yōu)水平。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用中心組合Box-Behnken Design優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,建立回歸模型,得到最佳蟲草素提取工藝。

蟲草素提取物經(jīng)D101大孔樹(shù)脂純化后收集洗脫液,洗脫液經(jīng)真空濃縮凍干后備用,采用HPLC法按照1.2.1小節(jié)色譜條件對(duì)蟲草素進(jìn)行純度鑒定。

1.3 蟲草素對(duì)HepG2細(xì)胞胰島素抵抗的改善作用

1.3.1 細(xì)胞培養(yǎng)

用DMEM高糖培養(yǎng)基與胎牛血清以體積比為9∶1的比例配制的完全培養(yǎng)基,在37 ℃,體積分?jǐn)?shù)5%CO2條件下培養(yǎng)第2代HepG2細(xì)胞,待細(xì)胞長(zhǎng)滿培養(yǎng)瓶瓶底后,經(jīng)胰蛋白酶消化制成單細(xì)胞懸液,細(xì)胞計(jì)數(shù)108個(gè)/mL,按1∶2傳代,取第5代細(xì)胞進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)[20]。

1.3.2 細(xì)胞活性測(cè)定

將HepG2細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,每孔按3×104個(gè)細(xì)胞接種于96孔細(xì)胞板內(nèi),待細(xì)胞完全貼壁后棄去培養(yǎng)液,PBS溶液清洗2次,分別加入含有0.01、0.05、0.10、0.50、1.00、1.50和2.50 g/L蟲草素提取物的培養(yǎng)液100 μL,同時(shí)設(shè)定空白對(duì)照組(正常培養(yǎng)細(xì)胞),每組5個(gè)復(fù)孔,于37 ℃培養(yǎng)24 h后,每孔加入10 μL 5 g/L MTT溶液,繼續(xù)培養(yǎng)4 h后,吸出上清液,每孔加入100 μL DMSO,使紫色甲瓚結(jié)晶充分溶解,采用酶標(biāo)儀于490 nm處測(cè)定吸光值,按公式(2)計(jì)算細(xì)胞存活率,以確定安全給藥范圍：

(2)

1.3.3 IR模型的建立

將HepG2細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液,每孔按3×104個(gè)細(xì)胞接種于96孔細(xì)胞板內(nèi),待細(xì)胞完全貼壁后棄去培養(yǎng)液,用PBS溶液清洗2次,分別加入新鮮配制含有102、10、1、10-1、10-2和10-3μmol/L的胰島素培養(yǎng)液100 μL,同時(shí)設(shè)定對(duì)照組(正常培養(yǎng)細(xì)胞)和空白組(不含細(xì)胞只含培養(yǎng)液),分別培養(yǎng)12、24、36、48 h,每組5個(gè)復(fù)孔,依據(jù)葡萄糖測(cè)定試劑盒的說(shuō)明測(cè)定各組細(xì)胞上清液中葡萄糖的含量,按公式(3)計(jì)算葡萄糖消耗量[21]：

葡萄糖消耗量/(mmol·L-1)=空白組葡萄糖含量-樣品組葡萄糖含量

(3)

1.3.4 蟲草素對(duì)IR-HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗量及細(xì)胞活性的影響

采用1.3.3小節(jié)中建立的IR模型作為模型組,同時(shí)設(shè)定空白對(duì)照組(正常培養(yǎng)細(xì)胞)、樣品組(0.01、0.05、0.10、0.50、0.75 g/L蟲草素)、陽(yáng)性對(duì)照組(0.05 g/L二甲雙胍),每組5個(gè)復(fù)孔,分別培養(yǎng)12、24、36 h,測(cè)定蟲草素干預(yù)后不同時(shí)間各組IR-HepG2細(xì)胞上清液中葡萄糖的含量,計(jì)算各組細(xì)胞存活率及葡萄糖消耗量,評(píng)價(jià)蟲草素改善胰島素抵抗能力。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素提取工藝實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由圖1可知,纖維素酶最適pH值為5.5；當(dāng)酶添加量為1.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí),蟲草素得率達(dá)到最大值,底物得到最大程度分解；隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng),蟲草菌素溶出量逐漸增加,當(dāng)酶解時(shí)間達(dá)到60 min時(shí),得率為初始條件下的1.13倍,而后蟲草素得率開(kāi)始下降,分析原因可能是長(zhǎng)時(shí)間的超聲波效應(yīng)聯(lián)合酶解作用,有效促進(jìn)提取的同時(shí),也使北蟲草細(xì)胞中可溶物與不溶物進(jìn)入提取液,影響蟲草素的溶出,因此,超聲時(shí)間選擇60 min；隨著超聲溫度的升高,分子運(yùn)動(dòng)逐漸加快,蟲草素溶出更徹底,但長(zhǎng)時(shí)間的高溫可能導(dǎo)致纖維素酶失活,或蟲草素結(jié)構(gòu)被部分破壞,因此,超聲溫度選擇50 ℃。

a-pH值及酶添加量對(duì)蟲草素得率的影響；b-酶解時(shí)間及超聲溫度對(duì)蟲草素得率的影響圖1 各因素對(duì)蟲草素得率的影響Fig.1 Effects of various factors on the yield of cordycepin注：不同字母表示差異顯著(P<0.05)(下同)

2.2 響應(yīng)面分析優(yōu)化工藝

2.2.1 響應(yīng)面設(shè)計(jì)及結(jié)果分析

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,運(yùn)用Design-Expert 8.0.6軟件程序根據(jù)Box-Behnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,以蟲草素得率為響應(yīng)值,設(shè)計(jì)pH值(A),酶添加量(B),酶解時(shí)間(C),超聲溫度(D)四因素三水平試驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)計(jì)水平與結(jié)果見(jiàn)表1。

利用Design-Expert軟件進(jìn)行優(yōu)化,pH值(A)、酶添加量(B)、酶解時(shí)間(C)、超聲溫度(D)二次多項(xiàng)式回歸擬合,得到蟲草素得率對(duì)4個(gè)因素的回歸方程為：

Y=8.15-0.094A+0.024B+0.075C+0.18D+0.11AB+0.081AC+0.079AD+0.10BC+0.011BD-0.12CD-0.28A2-0.20B2-0.21C2-0.20D2

續(xù)表1

2.2.2 響應(yīng)面和等高曲線分析圖

由圖2可知,pH值和酶解時(shí)間、pH值和超聲溫度、酶添加量和超聲溫度的等高線較密集,響應(yīng)面坡度較陡峭,說(shuō)明交互作用顯著,與方差分析的結(jié)果基本吻合。

表2 回歸模型方差分析Table 2 Analysis of variance in regression model

圖2 各因素交互作用對(duì)蟲草素得率影響的等高線圖Fig.2 Contour map of the influence of interaction of various factors on the yield of cordycepin

2.3 最佳條件確定和回歸模型驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)響應(yīng)面分析得到超聲波輔助酶解法提取北蟲草菌素最佳工藝條件為：pH值為5.31,酶添加量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.56%,酶解時(shí)間為60.03 min,超聲波功率400 W,超聲波溫度為54.4 ℃。在此條件下蟲草素得率為(8.192±0.033)mg/g。

為更便于產(chǎn)業(yè)化控制,調(diào)整最佳工藝為：pH值為5.30,酶添加量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.60%,酶解時(shí)間為60 min,超聲功率為400 W,超聲溫度為55 ℃。在此條件下進(jìn)行結(jié)果驗(yàn)證,計(jì)算得出得率為(8.097±0.028)mg/g,與理論值接近。

2.4 對(duì)比不同提取方法的蟲草素得率

根據(jù)優(yōu)化結(jié)果,分別使用單一酶解法,按照pH值5.30,纖維素酶酶添加量1.60%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),酶解時(shí)間60 min,酶解溫度55 ℃條件進(jìn)行提?。粏我怀暦ò凑粘晻r(shí)間60 min,超聲溫度55 ℃,超聲功率400 W條件進(jìn)行提取。實(shí)驗(yàn)平行3次,計(jì)算2組蟲草素得率。結(jié)果如圖3所示,采用超聲波輔助酶解法提取蟲草素得率有顯著提升(P<0.01),較單一超聲法提高15.85%,較單一酶解法提高72.35%。不同提取方法提取蟲草素得率的大小為：超聲輔助酶解法>單一超聲法>單一酶解法。

圖3 三種提取方式的蟲草素得率比較Fig.3 Comparison of cordycepin yield of three extraction methods

2.5 蟲草素純度鑒定

圖4為蟲草菌素及北蟲草提取物純化前后的HPLC圖。其中圖譜a顯示,蟲草素在當(dāng)前液相色譜條件下,保留時(shí)間為8.02 min。圖譜b及圖譜c分別為相同條件下北蟲草提取物及純化物的HPLC譜,圖中蟲草素成分峰的峰型穩(wěn)定,分離度高,與蟲草素標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間基本一致。通過(guò)純化前后的兩圖對(duì)比可知,成分種類及構(gòu)成無(wú)顯著變化,經(jīng)面積歸一法計(jì)算,蟲草素的純度由(17.80±1.12)%提高至(34.89±1.09)%。

a-蟲草素標(biāo)準(zhǔn)品；b-北蟲草提取物；c-北蟲草純化物圖4 北蟲草提取物純化前后對(duì)比的HPLC圖譜Fig.4 Comparison of HPLC profiles of Cordyceps militaris extract before and after purification

2.6 蟲草素質(zhì)量濃度對(duì)細(xì)胞活性的影響

由表3 可知,與空白對(duì)照組相比,當(dāng)蟲草素質(zhì)量濃度在0.01～0.50 g/L時(shí),細(xì)胞存活率均大于80%,隨著蟲草素質(zhì)量濃度的繼續(xù)增加,對(duì)細(xì)胞活性影響極顯著(P<0.01),當(dāng)蟲草素質(zhì)量濃度在0.75～2.50 g/L 時(shí),細(xì)胞存活率開(kāi)始驟降,當(dāng)蟲草素質(zhì)量濃度大于1.50 g/L時(shí),細(xì)胞存活率均低于50 %,故低質(zhì)量濃度的蟲草素對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖基本無(wú)影響,因此選擇0.01～0.75 g/L蟲草素進(jìn)行后續(xù)研究。

表3 蟲草素濃度對(duì)HepG2細(xì)胞活性的影響Table 3 Effect of cordycepin concentration on HepG2 cell survival rate

2.7 胰島素抵抗細(xì)胞模型(IR-HepG2)的建立

由圖5可知,胰島素濃度相同時(shí),隨著誘導(dǎo)時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞葡萄糖消耗量逐漸增加,誘導(dǎo)時(shí)間為12 h時(shí)葡萄糖消耗量最低,48 h時(shí)葡萄糖消耗量最高。當(dāng)胰島素濃度在10～100 μmol/L范圍時(shí),誘導(dǎo)24、36 h,葡萄糖消耗量與空白對(duì)照組相比無(wú)顯著性差異,誘導(dǎo)12、48 h時(shí),葡萄糖消耗量與空白對(duì)照組相比呈顯著上升趨勢(shì)(P<0.05)。當(dāng)胰島素濃度為1.0 μmol/L時(shí),不同誘導(dǎo)時(shí)間下的萄萄糖消耗量均為最低值,與相同誘導(dǎo)時(shí)間下的空白對(duì)照組相比均有顯著性差異(P<0.05)。隨著胰島素濃度的繼續(xù)降低,不同誘導(dǎo)時(shí)間下的葡萄糖消耗量整體呈大幅上升而后下降趨勢(shì)。分析原因可能是低濃度的胰島素對(duì)HepG2細(xì)胞的糖代謝有促進(jìn)作用,無(wú)法誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞產(chǎn)生胰島素抵抗,而高濃度的胰島素則可誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞出現(xiàn)胰島素抵抗?fàn)顟B(tài),隨著胰島素作用于HepG2細(xì)胞時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞減少了對(duì)胰島素底物的降解作用,代謝葡萄糖能力下降,導(dǎo)致葡萄糖消耗量開(kāi)始回升[22]。因此確定1.0 μmol/L胰島素誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞12 h為最佳胰IR模型。

圖5 胰島素對(duì)HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗量的影響Fig.5 Effects of the insulin to the glucose consumption of HepG2 cells

2.8 蟲草素對(duì)IR-HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗量及細(xì)胞活性的影響

2.8.1 蟲草素對(duì)IR-HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗量的影響

由圖6可知,模型組IR-HepG2細(xì)胞葡萄糖的消耗量明顯低于正常組細(xì)胞,模型組IR-HepG2細(xì)胞在加入不同質(zhì)量濃度的蟲草素干預(yù)后,葡萄糖消耗能力均有一定程度的提高,說(shuō)明對(duì)胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)有所改善。葡萄糖消耗量隨著蟲草素質(zhì)量濃度的增加而增加,當(dāng)蟲草素質(zhì)量濃度超過(guò)0.25 g/L時(shí),萄萄糖消耗量趨于平緩。藥物作用于細(xì)胞24 h時(shí),葡萄糖消耗量整體最高。當(dāng)蟲草素質(zhì)量濃度在0.10～0.75 g/L范圍內(nèi)時(shí),葡萄糖消耗量顯著高于模型組(P<0.05),蟲草素質(zhì)量濃度為0.25 g/L,作用24 h時(shí)葡萄糖消耗量最高為(4.554±0.008)mmol/L,消耗率可達(dá) 22.75%,可見(jiàn)蟲草素能夠改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)。

圖6 蟲草素對(duì)IR-HepG2細(xì)胞葡萄糖消耗量的影響Fig.6 Effects of cordycepin on glucose consumption of IR-HepG2 cells

2.8.2 蟲草素對(duì)IR-HepG2細(xì)胞活性的影響

由表4可得,蟲草素質(zhì)量濃度在0.01～0.75 g/L 范圍內(nèi),隨質(zhì)量濃度升高和培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞存活率降低。相同質(zhì)量濃度下,培養(yǎng)24 h時(shí),細(xì)胞活性最高,細(xì)胞存活率均大于80 %,說(shuō)明蟲草素可保持IR-HepG2細(xì)胞活性,最佳作用時(shí)間為24 h。

表4 蟲草素對(duì)IR-HepG2細(xì)胞的影響Table 4 Effect of cordycepin on IR-HepG2 cells survival rate

3 結(jié)論與討論

本研究采用超聲波輔助酶解法提取北蟲草菌素,得率可達(dá)到(8.097±0.028)mg/g,較單一超聲波法提高15.85%,較單一酶解法提高72.35%,與目前研究文獻(xiàn)的平均得率相比,提取得率具備顯著優(yōu)勢(shì)。該法與傳統(tǒng)單一提取方法相比,高效,省時(shí),溶劑對(duì)環(huán)境友好,設(shè)備常規(guī),成本低,適宜產(chǎn)業(yè)化推廣。

胰島素抵抗為Ⅱ型糖尿病的主要發(fā)病機(jī)制之一,通過(guò)有效成分干預(yù)從而改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài),是治療Ⅱ型糖尿病的良好途徑之一。本研究表明,蟲草素質(zhì)量濃度在0.25 g/L條件下,作用24 h時(shí)IR-HepG2細(xì)胞的葡萄糖消耗量最高為(4.554±0.008)mmol/L,消耗率可達(dá) 22.75%。與現(xiàn)有文獻(xiàn)中萜類、皂苷類、多肽類降血糖成分相比,蟲草素降糖效果明顯,作用溫和,無(wú)明顯的毒副作用,且原料資源豐富,開(kāi)發(fā)成本低于冬蟲夏草、靈芝、松茸等其他食用菌。

研究結(jié)果顯示,超聲波輔助酶解法可高效提高蟲草素得率,且提取物可改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài),豐富了北蟲草研究領(lǐng)域,提高了天然產(chǎn)物的綜合利用率,對(duì)降糖藥物的探索和Ⅱ型糖尿病的治療提供參考,對(duì)蟲草屬植物產(chǎn)業(yè)鏈延長(zhǎng)、高值化產(chǎn)品推廣應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。