南海绳江蓠及石莼多糖的提取、结构与活性研究

【摘要】绳江蓠和石莼是海南常见的海藻,其藻体所含的海藻多糖具有抗氧化、抗凝血、抗病毒、抗癌等良好的生物功能性,在医药应用方面具有极大的潜力。本文主要对绳江蓠和石莼海藻多糖进行提取、结构以及活性研究,以期为海南海藻多糖的开发与应用奠定理论基础。本文对绳江蓠和石莼两种海藻进行多糖提取,通过NaOH稀溶液提取法和超声波辅助提取法进行比较,得出超声波辅助提取法所得的粗多糖提取率高,最终选用超声波辅助提取法对这两种海藻进行多糖提取,通过平行实验和正交实验考察了NaOH浓度、液料比、提取时间、提取温度四个因素对多糖提取率的影响,得到最优提取条件,以最优条件提取绳江蓠粗多糖(GCP)和石莼粗多糖(ULP),GCP的最高提取率为20.01%,ULP的最高提取率为17.57%。采用分步醇沉法对GCP和ULP进行分离纯化,得至GCP20、GCP40、GCP50、ULP70、ULP80五种组分,用凝胶渗透色谱(GPC)测得GCP20、GCP40、GCP50、ULP70、ULP80的分子量分别为117kDa、116kDa、113kDa、189kDa、230kDa。理化性质分析显示,GCP的总糖含量为26.00%,ULP总糖含量为47.50%；GCP20、GCP40、GCP50糖醛酸含量分别为13.79%、16.71%、15.67%,ULP70、ULP80的糖醛酸含量为16.81%、16.82%。GCP20、GCP40、GCP50硫酸基含量分别为0.72%、0.24%、0.32%；ULP70、ULP80的硫酸基含量12.00%、26.80%。元素分析显示,这五种组分的C、H、O个数之比符合碳水化合物的通式,GCP20、GCP40、GCP5O的S含量较低,ULP70、ULP80的S含量较高。通过高效液相分析和气相分析得出GCP20、GCP40、GCP50糖元组成均为岩藻糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖醛酸；ULP70、ULP80糖元组成均为鼠李糖、木糖、葡萄糖、葡萄糖醛酸。通过高碘酸氧化和Smith降解、核磁分析方法,推测出GCP20可能有1→连接的木糖,1→、1→6、1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4或1→2,3,4连接的半乳糖,1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4或1→2,3,4连接的甘露糖,葡萄糖醛酸,1→、1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4或1→2,3,4连接的岩藻糖；GCP40可能有1→、1→2连接的木糖,1→、1→6、1→2、1→2,6连接的半乳糖,1→、1→6、1→2、1→2,6、1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4或1→2,3,4连接的甘露糖,1→、1→2、1→3连接的岩藻糖,葡萄糖醛酸；GCP50可能有1→、1→2连接的木糖,1→、1→6、1→2、1→2,6连接的半乳糖,1→、1→6、1→2、1→2,6、1→3、1→2,3、1→2,4、1→3,4→或1→2,3,4连接的甘露糖,1→、1→2连接的岩藻糖,葡萄糖醛酸；ULP70、ULP80可能含有α-(1→3)-L-鼠李糖、α-(1→2)-葡萄糖、β-(1→2)-D-木糖、α-D-葡萄糖醛酸。通过电子自旋共振技术测试海藻多糖对羟基清除率大小,通过紫外可见分光光度计测试其对ABTS+清除率大小。结果显示,绳江蓠多糖具有非常好的抗氧化活性,在20mg/mL时,GCP20对·OH清除率达81.37%,对ABTS+·清除率达100%；石莼多糖也具有抗氧化活性,但是与绳江蓠多糖相比,在20mg/mL时,ULP70对-OH的清除率为67.98%,对ABTS+清除率为42.86%。通过体外抗凝血活性测试,GCP40浓度为0.5mg/mL时,TT延长7.3s,说明GCP40有较显著的抗凝血性,而ULP80的抗凝血活性不明显。GCP和ULP均具有表面活性,当糖浓度为5mg/mL时,GCP、GCP20、GCP40、GCP50的表面张力为51.60mN/m、53.05mN/m、53.49mN/m、51.39mN/m;ULP、ULP70、ULP80的表面张力为53.03mN/m、51.63mN/m、57.37mN/m,GCP的临界胶束浓度为O.1mg/mL,ULP的临界胶束浓度为0.5mg/mL。
【作者】田华；
【导师】尹学琼；
【作者基本信息】海南大学，应用化学，2014，硕士
【关键词】绳江蓠多糖；石莼多糖；提取；分离纯化；结构；活性；

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