Antioxidant Properties of Water-Soluble Polysaccharides and Ethanolic Extracts of Xylotrophic Basidiomycetes Mycelium

The present study was conducted to investigate the antioxidant properties of water-soluble polysaccharides and ethanolic extracts of submerged mycelium of basidiomycetes Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst, Flammulina velutipes (Curtis) Singer and Hericium erinaceus (Bull) Persoon. For this purpose, DPPH radical-scavenging activity assay, ferrous ions chelating assay and oleic acid peroxidation assay were applied. The last method was used only to investigate the antioxidant properties of ethanolic extracts. Water-soluble endo-polysaccharides and ethanol-soluble low molecular compounds of G.lucidum and F.velutipes mycelium showed high chelating capacity which was comparable to the EDTA-Na₂ (control group). All ethanolic extracts proved to have antiradical activity and oleic acid peroxidation capacity. Ethanolic extract of H.erinaceus mycelium showed maximum DPPH free radical-scavenging activity and could decompose hydroperoxides. Antiradical activity of water-soluble polysaccharides was not detected.

Ganoderma lucidum, Flammulina velutipes, Hericium erinaceus, antioxidant properties, basidiomycetes, Ganoderma lucidum, Flammulina velutipes, Hericium erinaceus, polysaccharides, ethanolic extracts, mycelium

1. Dasgupta A., Klein K. Antioxidants in Food, Vitamins and Supplements: Prevention and Treatment of Disease. Academic Press 2014; 344.

2. Palacio C., Mooradian A.D. Clinical trials and antioxidant outcomes. Oxidative Stress and Antioxidant Protection: The Science of Free Radical Biology and Disease 2016; 493-506.

3. Christofidou-Solomidou M., Muzykantov V.R. Antioxidant strategies in respiratory medicine. Treatments in respiratory medicine 2006; 5: 1: 47-78.

4. Gorrini C, Harris I.S, Mak T.W. Modulation of oxidative stress as an anticancer strategy. Nature reviews Drug discovery 2013; 12: 12: 931-947.

5. Горошко O.A., Кукес В. Г., Прокофьев А.Б., Архипов В.В. и Демченкова Е. Ю. Клинико-фармакологические аспекты применения антиоксидантних лекарственных средств. Международ журн прикладных и фундаментальных исследований 2016; 4: 5: 905-912

6. Воронина Т. A. Мексидол. Основные нейропсихотропные эффекты и механизм действия. Фарматека 2009; 180: 6: 1-4

7. Маркевич П.С., Маркевич Л.Б., Даниленко С.В., Плеханов А.Н. Опыт применения препарата «Цитофлавин» у больных синдромом диабетической стопы. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения РАМН 2013; 2: 90: 34-37

8. Автономова А.В., Леонтьева М.И., Исакова Е.Б., Белицкий И.В., Усов А.И., Бухман В.М., Лапин А.А., Краснопольская Л.М. Противоопухолевые и антиоксидантные свойства полисахаридных экстрактов и фракций биомассы базидиомицета Hypsizygus ulmarius, полученной путем глубинного культивирования. Биотехнология 2008; 2: 23-29

9. Краснопольская Л.М., Шуктуева М.И., Автономова А.В., Ярина М.С., Джавахян Б.Р., Исакова Е.Б., Бухман В.М. Противоопухолевые и антиоксидантные свойства водорастворимых полисахаридов из мицелия базидиального гриба Flammulina velutipes. Антибиотики и хи-миотер 2016; 61: 11-12

10. Ярина М.С., Автономова А.В., Шуктуева М.И., Лапин А.А., Краснопольская Л.М. Антиоксидантные свойства погруженного мицелия базидиального гриба Ganoderma lucidum. Актуальные проблемы нанобиотехнологии и инноваций с нетрадиционными природными ресурсами и создания функциональных продуктов 2013: 26-29

11. Автономова А.В., Краснопольская Л.М., Максимов В.Н. Оптимизация состава питательной среды для погруженного культивирования Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) P. Karst. Микробиология 2006; 75: 2: 186-192

12. Шуктуева М.И., Автономова А.В., Масютин Я.А., Новиков А.А., Краснопольская Л.М. Погруженное культивирование Flammulina velutipes и химический состав мицелия. Башкирский хим журн 2011; 18: 4: 144-148

13. Barros L., Falcão S., Baptista P., Freire C., Vilas-Boas M., Ferreira I.C. Antioxidant activity of Agaricus sp. mushrooms by chemical, biochemical and electrochemical assays. Food Chemistry 2008; 111: 1: 61-66.

14. Dinis T. C. P., Madeira V. M. C., Almeida L. M. Action of phenolic derivatives (acetaminophen, salicylate, and 5-aminosalicylate) as inhibitors of membrane lipid peroxidation and as peroxyl radical scavengers. Arch of Biochem Biophys 1994; 315: 1: 161-169.

15. Smolyaninov I.V., Antonova N.A., Poddel'sky A.I., Smolyaninova S.A., Osipova V.P., Berberova N.T. Radical scavenging activity of sterically hindered catecholate and o-amidophenolate complexes of LSbVPh3 type. J Organometallic Chem 2011; 696: 13: 2611-2620.

16. Kozarski M., Klaus A., Nikšiñ´ M., Vrviñ´ M. M., Todoroviñ´ N., Jakovljević D., Van Griensven L. J. Antioxidative activities and chemical characterization of polysaccharide extracts from the widely used mushrooms Ganoderma applanatum, Ganoderma lucidum, Lentinus edodes and Trametes versicolor. J Food Composition and Analysis 2012; 26: 1: 144-153.

17. Klaus A., Kozarski M., Niksic M., Jakovljevic D., Todorovic N., Van Griensven L. J. Antioxidative activities and chemical characterization of polysaccharides extracted from the basidiomycete Schizophyllum commune. LWT-Food Science and Technology 2011; 44: 10: 2005-2011.