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海蒿子,俗称“大叶海藻”,是一种典型的褐藻门马尾藻属褐藻,广泛分布于中国、韩国和其它亚洲国家。在我国,海蒿子是一种药用和食用植物,广泛被人们所食用。据“中国药典”中记载,它具有消痰、软坚、散解,利水、消肿等功效。植物化学成分研究表明海蒿子富含活性多糖,具有多种有益健康的生理活性,包括抗氧化、抗增殖、降血糖和辅助活性等。研究表明加工方式和结构修饰对多糖的理化性质和生物活性产生显著影响,然而,目前不同干燥方式和化学改性对对海蒿子多糖的影响尚不清楚。因此,本论文分别研究了三种不同的干燥方式（冷冻干燥、真空干燥和热风干燥）、硫酸化改性和硒化改性对海蒿子多糖的理化性质、化学结构和生物活性的影响,为海蒿子多糖的加工和利用奠定理论基础和技术支持。主要研究结果如下:（1）采用热风干燥、真空干燥和真空冷冻干燥法制得三种海蒿子多糖样品,分别命名为FD-SPP、VD-SPP和HD-SPP,对它们的化学组成,结构和抗氧化活性进行了比较研究。结果表明FD-SPP、VD-SPP和HD-SPP具有不同的总糖含量、蛋白质含量、单糖组成含量和分子量大小。紫外光谱（UV）、红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）和X射线衍射仪分析表明三种多糖具有不同结构特征和结晶度。体外抗氧化活性实验结果表明FD-SPP具有较强的DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力和铁离子螯合能力。这些结果表明干燥方法对海蒿子多糖的化学结构和生物活性产生显著的影响,冷冻干燥法是制备海蒿子多糖的一种理性选择。（2）采用氯磺酸-吡啶法制备得到三种海蒿子多糖的硫酸化衍生物,命名为S-SPP1-4、S-SPP1-6和S-SPP1-8,对它们的化学组成、体外抗氧化和降血糖活性进行了研究。理化性质表征结果表明硫酸化修饰已成功发生,S-SPP1-4、S-SPP1-6和S-SPP1-8的取代度（DS）分别为0.85、0.91和1.19。结构分析表明硫酸化改性对海蒿子多糖的化学组分、分子量和单糖组成产生一些影响。S-SPP1-4表现出最好的DPPH和ABTS自由基清除活性,而S-SPP1-8具有最佳的α-葡萄糖苷酶抑制活性和在胰岛素抵抗（IR）-HepG2细胞模型中,具有更好的葡萄糖消耗能力。此外,与海蒿子原多糖相比,三种硫酸化衍生物呈现出较好的降血糖活性。这些结果表明适当的硫酸化改性可以增强海蒿子多糖的抗氧化和降血糖活性,可用作替代品天然抗氧化剂和降血糖药的衍生物。（3）采用亚硒酸钠/稀硝酸法对海蒿子多糖进行硒化改性,研究了硒化对海蒿子多糖理化和生物活性的影响。结果表明海蒿子多糖硒衍生物（Se-SPP）的硒含量从原海蒿子多糖（SPP）的8.15增加到2419μg/g。高效液相色谱（HPGPC）和扫描电镜（SEM）分析表明硒化改性对SPP的分子量和表面形态产生一定的影响。傅里叶红外光谱（FT-IR）结果显示Se-SPP中675 cm-1处出现新的吸收峰,表明SPP结构上基团被硒取代。生物活性测定表明Se-SPP比SPP具有较高的自由基清除活性和亚铁离子螯合能力;此外,与SPP和阿卡波糖相比,Se-SPP表现出较强的α-葡萄糖苷酶活性,其抑制类型了非竞争性抑制,SPP、Se-SPP和阿卡波糖的半数抑制浓度(IC50)值分别为1.579、0.896和2.742 mg/mL。（4）采用ABAP诱导的HepG2细胞损伤模型,以超氧化物歧化酶（SOD）,过氧化氢酶（CAT）和丙二醛（MDA）等三种抗氧化损伤标志物,综合评价了SPP和Se-SPP对HepG2细胞的胞内抗氧化水平能力。结果表明SPP和Se-SPP都能显著提高SOD和CAT两种细胞内的抗氧化酶的活性水平,并且能显著降低由细胞内的脂质过氧化而产生的MDA水平,且呈剂量依赖型,而Se-SPP具有较显著的细胞抗氧化能力。这些结果表明Se-SPP可以开发了一种新的硒补充剂,应用于功能性食品中。