近年来,已经有多篇报道证明中草药发酵可以提高其中提取物的产率和活性,蛹虫草是冬虫夏草的替代品。蛹虫草中含有核苷类物质、甾醇和糖醇类、多糖、多肽和无机元素、凝集素、纤维蛋白溶解酶类和超氧化物歧化酶等生物活性成分,其中蛹虫草多糖可以起到降血糖、降血脂以及抗肿瘤的作用。地衣芽孢杆菌是治疗肠胃炎的药物整肠生的主要成分,具有调整菌群失调的作用。为了提高多糖的降血糖活性以及多糖的产率,利用地衣芽孢杆菌发酵蛹虫草粉,优化最佳发酵条件,提取发酵蛹虫草胞外多糖,解析构效关系,建立糖尿病小鼠模型探究多糖的降血糖活性并通过体外试验探究多糖可能的降糖机制。本研究得出以下结果:1.通过观察地衣芽孢杆菌在蛹虫草基质上发酵情况,确定二者是合适的发酵组合,成功建立了地衣芽孢杆菌和蛹虫草固态发酵体系。通过对比发酵前后多糖的提取率和DPPH清除率活性,发现发酵可以提高多糖的产率和抗氧化活性。通过单因素和响应面试验,测得多糖最佳提取条件为发酵温度33℃、发酵时间2.22d、料液比1:3.25、接种量3.91%,此时多糖提取率达到21.24%。2.蛹虫草多糖测得分子量为5.948×10~3Da,主要是由葡萄糖,甘露糖,半乳糖和阿拉伯糖组成,DPPH清除率活chondrogenic differentiation media性为60.85±4.09%。发酵蛹虫草多糖分子量为4.25×10~3Da;主要组成为岩藻糖、半乳糖、甘露糖和葡萄糖,DPPH清除率活性为72.53±3.73%。对比二者的红外光谱图,表明发酵没有改变多糖的主框架结构。对比二者的扫描电镜图,发现发酵可能破坏了多糖分子间的部分氢键,使多糖的溶解度升高。3.采用动物实验,用蛹虫草多糖和发酵蛹虫草多糖分别处理28 d后,治疗组的糖尿病小鼠空腹血糖水平有显著的降低,胰岛素水平和抗氧化酶活性都逐步增高,其中发酵蛹虫草多糖组的抗氧化酶活性和胰岛素水平均显著高于二甲双胍组,同时也显著高于蛹虫草多糖组。脏更多器比说明了两种多糖均能改善脏器肿大,且发酵蛹虫草多糖效果更佳。急性毒性试验表明,两种多糖在1500 mg/kg的剂量下灌胃正常小鼠是安全的。通过小鼠体外实验,发现两种多糖对小肠酶活性均有抑制作用;抑制作用类型均为反竞争性抑制作用,且发酵蛹虫草多糖对小肠酶的抑制作用更佳。结果表明发酵提高了多糖的降血糖活性,且可能的降糖机制之一是通过抑制小肠酶活性来延缓餐后血糖升selleckchem高。综上所述,将蛹虫草和地衣芽孢杆菌进行固态发酵,不但提高了多糖的产率,还提高了多糖的抗氧化活性以及降血糖活性。发酵蛹虫草多糖可能作为一种预防糖尿病有效且安全的功能性食品。