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苹果渣是苹果汁加工业的副产物,含有大量膳食纤维,挤压改性可提高膳食纤维中水溶性多糖的比例。通过对这些水溶性多糖进行硫酸酯化修饰,可改善多糖生理活性,对提高苹果渣综合利用有深远意义。本文对苹果渣进行挤压改性提取水溶性多糖(APP),首先采用氨基磺酸-N,N-二甲基甲酰胺法对多糖进行硫酸酯化修饰,并对修饰后的多糖采用DEAE-52纤维素柱层析进行分离纯化;其次,测定酯化前后多糖的微观形态和化学结构;最后,通过体外抗氧化活性和三种肿瘤细胞(RKO、MDA-MB-231和HepG2)的抑制作用评价其生理活性,探讨其化学结构和生理活性之间的关系。主要研究结果如下:(1)APP经硫酸酯化修饰后得到SAPP,取代度为0.92。SAPP经纯化后得到SAPP-1、SAPP-2和SAPP-3三种组分,取代度分别为0.19、0.63、0.97。(2)由紫外和红外光谱可知,SAPP、SAPP-1、SAPP-2和SAPP-3均具有硫酸酯化后的特征吸收峰;单糖组成分析发现五种多糖均含有鼠李糖、岩藻糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖;对分子量测定发现APP、SAPP、SAPP-1、SAPP-2和SAPP-3的分子量分别为61.9kDa、68.2 kDa、65.5 kDa、67.0 kDa、51.4kDa;通过高碘酸氧化实验发现五种多糖均存1→6糖苷键,同时还存在1→2或1→4糖苷键;而核磁结果可知硫酸酯化修饰后,硫酸基团结合位点均发生在C-6位和C-2位。通过扫描电镜可知,未硫酸化的APP颗粒较大,呈片状结构致密,表面平整,硫酸酯化修饰后的SAPP及纯化后组分颗粒变小,形态各异,表面粗糙,表面积增大。(3)对还原力进行测定,发现硫酸酯化修饰能显著提高多糖的还原力,且取代度较大的SAPP-3的还原能力较强,浓度在2.5mg/mL时的Vc当量为214.4μg/mL,较硫酸化前(46.5μg/mL)提高了4.6倍;抗氧化分析结果表明取代度较大的SAPP-3同样对自由基有较高的清除能力,在浓度为2.5mg/mL时,对DPPH自由基清除率为77.1%,超氧阴离子自由基清除率为62.4%。对羟自由基清除率为67.9%。对对ABTS+?自由基的清除率为75.4%。(4)抗肿瘤测定结果表明硫酸酯化前后对肿瘤细胞RKO、MDA-MB-231和HepG2细胞均有一定的抑制作用,且对HepG2更为敏感,硫酸酯化后多糖较未酯化多糖对三种肿瘤细胞的抑制率均有所增加,但整体作用较弱,对三株肿瘤细胞的最大抑制率分别为34.59%(SAPP-3)、32.16%(SAPP-2)和38.59%(SAPP-2);对人正常细胞HL7702增值抑制率测定,结果表明硫酸酯化修饰前后五种多糖对人正常细胞HL7702均不产生副作用。