选题依据：黄芪，作为我国传统的补益药材之一，在医药、保健品、食品和营养品领域均得到广泛应用。根据生长年限和生长环境的不同，黄芪可以分为传统黄芪（野生黄芪和半野生黄芪）和速生黄芪(育苗移栽种植)。目前评价黄芪品质的指标是黄芪甲苷和毛蕊异黄酮苷。有学者研究发现，随着黄芪等级增高、生长年限增加，黄芪甲苷含量反而降低，其中速生芪的含量最高。以上表明，若依据目前黄芪品质的评价标准，速生芪的品质反比传统芪高。然而，国内老中医和国际市场却只认可传统芪，这些矛盾有效地说明了目前黄芪的质量评价指标存在不足。因此我们需要探寻和建立更加合理的评价指标，从而达到保护和发展传统黄芪的目的。　　多糖作为黄芪发挥免疫调节作用的主要物质，应该作为评价黄芪品质的指标。但目前研究者多利用紫外分光光度法来测定总多糖的含量，这种方法专属性低，限制了中国药典对该指标的收载。糖谱技术与肽谱技术相类似，是基于糖类化合物的水解而发展形成的一种新型的分析方法。该方法不仅操作简便、实验成本低，而且不同来源多糖可形成专一性的糖谱，可用于多糖的定性、定量分析，还可用于物种的鉴别和质量评价。其中，植物细胞壁的主要构成成分是多糖类化合物，包括果胶和半纤维素等。不同植物中该类成分的组成和结构具有显著差别。因此，我们期望能够利用糖谱技术，建立黄芪细胞壁多糖的糖谱组，从中找出不同种属、不同生长方式黄芪的差异多糖组分，并将该组分作为鉴别和评价不同种属、不同生长方式黄芪的质控指标。　　中药药渣是中药提取后的废弃物，现代研究已证实多种活性多糖蕴含在植物细胞壁组分中。其中，半纤维素含有活性多糖的种类最为丰富，被称为潜在的“药物资源库”。本课题组前期在黄芪细胞壁多糖指纹图谱研究中发现，黄芪半纤维素多糖主要成分为阿拉伯木聚糖（AXs），已有研究报道该聚糖具有显著的抗肿瘤活性，因此本课题组希望通过建立黄芪细胞壁阿拉伯木聚糖的提取分离方法，再进行结构及药理活性研究，为研发出辅助治疗肿瘤的药物提供基础。　　目的：通过对黄芪细胞壁多糖糖谱的研究，找到鉴别不同种属、不同生长方式黄芪的差异指标，以及优选黄芪药渣细胞壁中阿拉伯木聚糖的提取分离方法，并初步确定结构。　　方法：采用分级碱提法获得细胞壁中果胶和半纤维素多糖，经过TFA水解、乙酰化后，利用GC-MS仪进行单糖定性定量分析，然后结合数据主成分分析、聚类分析等方法，找出不同生长方式黄芪细胞壁中的差异性糖类成分，进一步对差异性糖类成分进行筛选和分析；运用两种不同的方法（离子液体提取法和传统碱提法）提取黄芪药渣中AXs，并对其得率、含量、相对分子量和单糖组成进行了比较；然后通过采用分级碱提法，依次除去黄芪药渣中的木质素、果胶和纤维素，获得黄芪药渣中的AXs。采用DEAE-纤维素52阴离子交换柱层析和Sephacryl S-400 HR凝胶柱对获得的AXs进行分离纯化。对粗多糖的总糖含量、相对分子质量和单糖组成进行分析，对纯化后的AX-a-1和AX-a-2采用单糖组成、甲基化和红外光谱(IR)进行化学结构解析。　　结果：1.通过测定24批不同生长方式黄芪样品中细胞壁果胶（A-1和A-2组分）和半纤维素（B-1和B-2组分）的中性单糖组成及含量，发现这些化合物中糖类成分主要由Mannose、Arabinose、Xylose、 Rhamnose、Galactose、Glucose和Fucose构成。对黄芪细胞壁的单糖指纹谱图进行主成分分析发现，传统芪与速生芪有很好的分离结果。将果胶组分的Arabinose的物质的量为1mol，求半纤维素组分的Arabinose的摩尔比，发现速生芪中半纤维素组分Arabinose：果胶组分Arabinose的比值大于0.5:1，传统芪中半纤维素组分Arabinose：果胶组分Arabinose的比值小于0.5:1。对黄芪细胞壁的单糖指纹谱图进行聚类分析发现，传统芪与速生芪可以分别聚为一类，结果与主成分分析一致。对黄芪细胞壁的单糖指纹谱图进行相似度分析发现，生长方式相同的黄芪相似度系数>0.9，生长方式不同的黄芪相似度系数<0.7，且不同种属间的黄芪中细胞壁单糖指纹图谱的相似度系数均高于不同生长方式的黄芪中细胞壁单糖指纹图谱的相似度系数，综上反映出不同生长方式的黄芪细胞壁中糖类成分差异较大，与上述结果一致。　　2.通过比较不同离子液体、不同提取温度和不同提取时间对黄芪药渣中AXs的得率和含量的影响，筛选出离子液体提取黄芪药渣中AXs的最佳条件为：1-丁基-3-甲基咪唑硝酸盐离子为提取溶剂，提取温度为80℃，提取时间为24h。通过比较离子液体提取法和传统碱提法得到的AXs的得率、含量、相对分子质量和单糖组成，发现两种方法各有优劣。　　3.从黄芪药渣中经1mol/L KOH和4mol/LKOH碱提获得的AX-a和AX-b均为杂多糖，进一步分离纯化得到了9种水溶性多糖组分。对其中AX-a-1和AX-a-2采用高效液相凝胶色谱法测得其相对分子质量分别为34.158KDa和10.425KDa。结构分析表明，AX-a-1和AX-a-2均是β－吡喃型杂多糖，单糖组成为Rha、Ara、Xyl、Man、Glc和Gal，其比例分别为0.01:14.11:8.28:0.12:0.47:1和0.67:53.36:17.56:0.20:0.21:1，其高度分支化，含有的连接方式分别为 L-Rhap-(1→，→3,4)-L-Arap-(1→，→2,3,4)-D-Xylp-(1→，→2)-D- Manp-(1→， D-Glcp-(1→，2,3,6→)-D-Glcp-(1→，→2,3)-D-Galp-(1→和→2)-D-Galp-(1→；3,4→)- L-Rhap-(1→， L-Araf-(1→，→4)-L-Arap-(1→，→3,4)-L-Arap-(1→，→2,4)-L-Arap-(1→， D-Xylp-(1→，→2,3,4)-D-Xylp-(1→，→4)-D-Manp-(1→，2.3→)-D-Glcp-(1→，D-Galp-(1→，和→6)-D-Galp-(1→。　　结论：1.黄芪细胞壁的多糖糖谱技术是一种方便快捷、准确度高的多糖鉴别和质量控制的新方法，可以用于鉴别传统黄芪与速生黄芪，通过求算相似度系数和细胞壁中果胶与半纤维素中Arabinose的摩尔比值，即可判断黄芪的生长方式。2.从黄芪药渣中提取分离得到了9种水溶性多糖组分，并初步确定了2种水溶性杂多糖的结构为AXs，为AXs活性研究奠定基础。