乳酸乳球菌胞外多糖磷酸化及其生物活性研究

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本文以乳酸乳球菌发酵液为原料,提取胞外多糖,研究其磷酸酯化反应的最佳条件,对其功能特性及其抗氧化能力作了初步的分析。主要结果如下:1.乳酸乳球菌胞外多糖磷酸酯化反应条件的优化乳酸乳球菌胞外多糖的提取实验表明,当1000mL乳酸乳球菌胞外多糖发酵液浓缩4倍时,乳酸乳球菌胞外多糖得率最高,为5.44g/L。以三氯乙酸法脱蛋白,蛋白去除率为78.9%。用DEAE-Cellulose-52离子交换层析柱对乳酸乳球菌胞外多糖进行分离,得到三个多糖峰,其中以第一个峰(11-21管之间)峰面积最大,多糖含量最高,将其作为主要研究对象。用Sepharose4B凝胶层析柱纯化经离子交换柱分离后的产物,得到两个多糖峰,其中以第一个峰(7-15管之间)峰面积最大,峰形对称,将其作为主要研究对象,进行后面的磷酸酯化反应。对乳酸乳球菌胞外多糖进行磷酸酯化反应时,单因素实验及正交实验结果表明,乳酸乳球菌胞外多糖磷酸酯化反应的最佳工艺条件为:胞外多糖与磷酸盐质量比为6:1,反应温度为90℃,反应时间为4h,反应pH值为6.0。在最佳工艺条件下做验证实验,得到磷酸化乳酸乳球菌胞外多糖的磷酸根接枝量为1.639mg/g。2.磷酸化乳酸乳球菌胞外多糖理化性质的研究采用苯酚-硫酸法、硫酸-咔唑法、考马斯亮蓝法分别对乳酸乳球菌胞外粗多糖(CEPS)、精制多糖(EPS-1)、纯化组分(EPS-2)和磷酸化组分(PEPS)中总糖、糖醛酸、蛋白质含量进行测定。结果表明,CEPS、EPS-1、EPS-2、PEPS中总糖含量分别为32.08%,42.74%,88.93%,59.61%;糖醛酸含量分别为13.28%,13.14%,9.9%,7.93%;CEPS、EPS-1蛋白质含量分别为2.69%、0.57%,EPS-2、PEPS未检测出蛋白质。采用化学方法对EPS、PEPS进行体外抗氧化活性测定,结果表明:羟自由基的清除活性由小到大顺序为EPS-2<PEPS<Vc;超氧自由基的清除活性由小到大顺序为EPS-2<PEPS;还原力由小到大顺序为PEPS<EPS-2<Vc; DPPH自由基的清除活性由小到大顺序为EPS-2<PEPS<Vc。3.磷酸化乳酸乳球菌胞外多糖(PEPS)对D-半乳糖致衰老小鼠的保护作用采用D-半乳糖致衰老模型研究磷酸化乳酸乳球菌胞外多糖(PEPS)对小鼠血液、心、肝、肾的抗氧化酶活性的影响。结果表明,与磷酸化乳酸乳球菌胞外多糖能显著提高小鼠血液和主要脏器的SOD、GSH-Px、CAT活性和MDA水平,说明磷酸化乳酸乳球菌胞外多糖对衰老小鼠有很好的保护作用,在对抗D-半乳糖诱导小鼠衰老而引起的抗氧化酶活性降低的基础上能进一步提高小鼠本身机体的抗氧化能力。
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