黄精多糖分离纯化、生物活性研究及颗粒剂的制备

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黄精(Polygonatum sibiricum)是百合科植物的干燥根茎,是我国药食两用的传统中药。黄精含有多糖、甾体皂苷、黄酮类化合物等成分,具有增强免疫力、抗氧化、抗肿瘤、调节血糖血脂等药理作用。本文对黄精多糖的提取、纯化工艺,结构,生物活性以及颗粒剂制备工艺进行研究,具体结果如下:(1)利用响应面法优化纤维素酶法提取黄精多糖工艺参数,得到最佳工艺参数为:纤维素酶添加量2.1%、时间51 min、温度54℃、pH值为5.0,黄精多糖提取率为29.54%。(2)酸性蛋白酶除蛋白效果为所选用的除蛋白方法中最佳,在pH值为3、酶解温度50℃、酶解时间40 min、酶添加量4%条件下,蛋白质去除率为89.12%、多糖保留率为94.86%;大孔树脂D101脱色素效果为所选用的脱色素方法中最佳,在温度50℃、时间2 h、树脂添加量5 g/100 mL条件下,脱色率为89.87%、多糖保留率为81.64%;以蒸馏水和0.5 mol/L NaCl溶液为洗脱液,经过DEAE-52纤维素柱层析,得到PSP-1、PSP-2两个组分,进一步用Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱纯化,得到PSP-1S、PSP-2S两个组分。(3)红外光谱结果表明PSP-1S、PSP-2S均具有多糖的特征峰,并存在α-型糖苷键;利用凝胶色谱测定PSP-1S、PSP-2S相对分子量分别为3.31 KDa、3.73 KDa;利用离子色谱测得PSP-1S由阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、甘露糖、果糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸组成,PSP-2S由阿拉伯糖、鼠李糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、甘露糖、果糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸组成,且两组分主要由葡萄糖和半乳糖组成,其中PSP-1S含有75.535%葡萄糖、12.844%半乳糖;PSP-2S含有62.424%葡萄糖、15.842%半乳糖。(4)体外降血糖研究表明,PSP-1S、PSP-2S均具有一定的降血糖作用。当质量浓度为3 mg/mL时,PSP-1S对α-淀粉酶活性抑制率为49.20%,IC50为3.04 mg/mL,对α-葡萄糖苷酶活性抑制率为55.90%,IC50为2.27 mg/mL;PSP-2S对α-淀粉酶活性抑制率为31.17%,IC50为5.25 mg/mL,对α-葡萄糖苷酶活性抑制率为40.17%,IC50为4.13 mg/mL。体外抗氧化研究表明,PSP-1S、PSP-2S均具有一定的抗氧化作用。当质量浓度为5 mg/mL时,PSP-1S对DPPH自由基清除率为47.31%,IC50为6.51 mg/mL,抗氧化当量为4.20 umol TE/1 mgPSP,对ABTS自由基清除率为50.48%,IC50为5.14mg/mL,抗氧化当量为4.41 umol TE/1mgPSP;PSP-2S对DPPH自由基清除率为38.30%,IC50为11.84 mg/mL,抗氧化当量为3.40 umol TE/1 mgPSP,对ABTS自由基清除率为43.49%,IC50为7.65 mg/mL,抗氧化当量为3.80 umol TE/1 mgPSP。(5)最佳制粒条件为原辅料配比1:2,可溶性淀粉与甘露醇混合作为辅料,比例为1:1,85%乙醇作为润湿剂。所制得的颗粒在5 min内均可完全溶解于热水中、过一号筛和不过五号筛总量6.52%<15%、水分含量为5.31%<8%,符合2015版《中国药典》的规定。
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