论文部分内容阅读
本论文采用响应面法优化超声提取黄精多糖工艺条件,利用层析柱法分离纯化多糖得到组分PSP1-A,研究了纯化组分的紫外光谱特性、分子量、微观结构、红外光谱特性、结晶特性和单糖组成等结构性质。制备硫酸酯化多糖(SPSP1-A)及羧甲基化多糖(CPSP1-A),并对比修饰前后黄精多糖的抗氧化活性,对α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶的抑制活性及对DNA损伤的修复作用,具体结果如下:(1)响应面法优化超声提取工艺的最佳条件为:超声功率180W,超声时间62 min,液料比21:1。在该条件下,黄精多糖的提取率最高可达1 8.65%±0.04%。对原材料进行超声处理,能使植物细胞壁破裂,多糖溶出,提高提取率。(2)通过对比盐酸法、酶法、Sevage法和三氯乙酸法(TCA法)等四种蛋白脱除方法,结果显示,盐酸法蛋白脱除效果最差;酶法除蛋白的多糖损失最小,但存在引入外源蛋白的风险;Sevage法操作繁琐,蛋白脱除率高达80.98%,但多糖得率严重降低;TCA法效果最好,为最优脱蛋白工艺,蛋白脱除率为96.82%,多糖损失率为26.81%。TCA法最佳工艺条件为样液比4:1、TCA含量3%、震荡处理时间25 min。采用DEAE-52纤维素柱层析和Sephadex G-200凝胶层析分离纯化多糖后,得到组分PSP1-A。(3)对多糖组分PSP1-A进行结构分析。紫外扫描证实不含蛋白质和核酸;PSP1-A为均一多糖,平均分子量为21.58 kDa;电镜观察PSP1-A为条形网状结构,分子间作用力较强;红外光谱结果表明PSP1-A含多糖典型特征吸收峰,分析结构可能为β-型吡喃糖;PSP1-A结晶度低,为非晶体粉末;PSP1-A由甘露糖、半乳糖和葡萄糖组成,三者摩尔比为15.06:65.40:19.53。(4)两种化学结构修饰分别得到硫酸化产物SPSP1-A(取代度为1.44)和羧甲基化产物 CiPSP1-A、C2PSP1-A、C3PSP1-A(取代度分别为 0.21、0.37、0.49)。体外抗氧化结果显示:PSP1-A对DPPH自由基、ABTS+·和·OH均可清除,清除力不同,还原能力差。SPSP1-A可显著提高以上能力,CPSP1-A对ABTS+·清除力下降,对另外两种自由基的清除能力均增强,且抗氧化能力随取代度增加而增强。两种酶(α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶)活性抑制实验结果表明,两种多糖结构修饰方法均可提高对酶的活性抑制水平,且CPSP1-A的取代度越高其抑制性越强。不同剂量PSP1-A、SPSP1-A对DNA损伤的293细胞均具有显著修复作用,且存在明显的剂量依赖关系;相同剂量下,PSP1-A的修复作用强于SPSP1-A。