鲍鱼脏器多糖的结构解析及其对铁吸收的影响

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鲍鱼内脏是鲍鱼加工的副产物,为了推动对鲍鱼内脏的开发利用,本课题以鲍鱼内脏为原料,利用酶法提取内脏中的多糖并采用D204大孔树脂对多糖进行分离纯化,得到一种硫酸多糖AGSP;通过化学与仪器方法相结合,对AGSP的结构进行了解析;并采用Caco-2细胞模型研究了AGSP和它的脱硫衍生物(dS-AGSP)对铁吸收的影响。采用凝胶色谱(HPGPC)分析得到AGSP是一种均一的多糖,分子量为6.56 kDa;AGSP的中性糖含量为76.7%,硫酸基含量为11.1%,糖醛酸含量19.3%,蛋白质含量2.4%。利用GC测定还原前后的AGSP的单糖组成,结果表明,AGSP和其还原产物均含有甘露糖(Man)、葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)和葡萄糖醛酸(GlcA),其摩尔比分别为0.9:0.6:16.7:5.2和1.8:8.2:20.8:0。采用LC-MS/MS、甲基化、GC-MS、红外光谱及NMR(1H,13C,COSY,TOCSY,HSQC,DEPT和HMBC)多种分析方法相结合,对AGSP的结构进行解析。结果显示,AGSP的主链主要是由→3)-β-GlcA(1→3)-α-Gal(1→组成,且Gal的C-4位具有支链。支链主要由→3)-Gal-(1→组成,且部分4-位发生硫酸化,糖链的末端为Gal或者Glc。另外,结构中还存在少量→4)-β-GlcA(1→2)-α-Man-(1→和Xyl、Fuc、Rha。利用Caco-2细胞模型研究AGSP和dS-AGSP对铁吸收的影响,通过Caco-2细胞形成的铁蛋白含量评估多糖对铁的吸收的影响。MTT实验结果显示,在FeCl2或FeCl3溶液中AGSP和dS-AGSP对Caco-2细胞的生长均没有显著影响。铁摄取实验结果显示,与FeCl2/FeCl3相比,低浓度多糖不会抑制额外补充铁的吸收,高浓度多糖会对额外补充铁的吸收有一定的抑制作用;与空白组比,形成的铁蛋白均显著高于空白,说明即使多糖与铁发生螯合,仍有部分铁可以被吸收。通过对AGSP和dS-AGSP的铁负载能力、螯合力和还原力分析,结果显示AGSP的铁负载能力、螯合力和还原力均大于dS-AGSP。本研究的结果表明,大量食用含有这类酸性多糖的食品时可能会影响人体对铁吸收,而另一方面,高浓度的AGSP和dS-AGSP可与肠道中过量的铁发生作用而抑制铁的吸收防止游离铁氧化对机体的损伤。
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