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《中国海洋大学》 2004年
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海带岩藻聚糖硫酸酯的化学组成及活性的研究

赵雪  
【摘要】:现有研究发现从褐藻中提取的岩藻聚糖硫酸酯(Fucoidan)是一种褐藻中特有的含有硫酸酯的天然活性多糖,具有抗凝血、抗肿瘤、抗病毒、抗血栓、提高免疫力等活性,有很好的医药应用价值。但是目前关于海带中的岩藻聚糖硫酸酯的提取分离和活性研究还很少,尤其是低分子量的海带岩藻聚糖硫酸酯的活性研究更少。我国是世界上海带养殖量最大的国家,海带中含有丰富的岩藻聚糖硫酸酯,但在传统的海带加工中含有大量的岩藻聚糖硫酸酯的残渣,通常都没有进一步的加工利用而被丢弃,这不仅污染了自然环境,还使宝贵的天然资源没有得到充分地利用,造成极大的浪费。本文从海带中制备了不同分子量和硫酸根含量的岩藻聚糖硫酸酯,并研究了它们的化学性质与抗氧化、肝脏保护、抗凝血和血管紧张素转移酶(ACE)抑制等活性,为进一步开发高附加值的海带保健食品和医药产品提供必要的科学基础。本文的主要工作及结论如下: 1.利用离子交换从海带粗糖中分离纯化到分子量大于200KD的岩藻聚糖硫酸酯F-A(硫酸根含量16.5%)和F-B(硫酸根含量33.5%)。将这两种糖分别采用硫酸水解的方法得到了低硫组分F-A1(分子量1.5KD)、F-A2(分子量8.7KD)和高硫组分F-B1(分子量1.5KD)、F-B2(分子量8.5KD)。与F-A和F-B比较发现,低分子量组分的硫酸根含量有所降低,中性糖的含量变化很大,而糖醛酸含量与原糖基本相似。 2.选用三个活性氧体系、1,1-二苯基-β-苦基肼(DPPH)体系和低密度脂蛋白(LDL)氧化体系,对制备的不同分子量和硫酸根含量的岩藻聚糖硫酸酯体外抗氧化活性进行了研究,发现岩藻聚糖 海带岩旅.箱硫酸亩的化学组成及活性的研究 日、。、、耘 卞理· 硫酸醋对不同自由基的清除活性不同,而且化学组成对抗氧化活 性影响很大。 2.1.采用鲁米诺发光体系和大肠杆菌法研究了岩藻聚糖硫酸酷在体 外对超氧阴离子(02’一)、经基自由基(·oH)和次抓酸自由基(HoCI) 的清除作用。结果表明,大分子和低硫低分子量的组分对02· 一、·OH和HOCI有很好的清除作用,而高硫低分子量的组分的 活性非常低。比较发现硫酸根含量越高,清除氧自由基的活性 越低,硫酸根尤其对低分子t的组分的活性影响最大。 2.2.岩藻聚糖硫酸醋对醉溶性自由荃DPPH有一定的清除活性,而 且分子t越小,活性越高,但是岩藻聚糖硫酸醋的活性明显低 于Vc和丙丁酚。 2.3.通过观察时间与胆固醇醋氢过氧化物产生的关系曲线,研究了 岩藻聚糖硫酸醋对cuZ十诱导的LDL氧化的抑制作用。发现低分 子量的岩藻聚糖硫酸醋对LDL有很好的抑制作用,活性明显高 于大分子的组份,而且硫酸根含t越高,抗氧化效果越好。与清 除氧自由基的活性完全不同。 3.因低硫组分F一AZ(分子量8.7KD)在体外具有很好的抗氧化活性, 因此选用四氯化碳(ee一4)和脂多糖+D一氨基半乳糖(Lps+D一GalN) 造成的急性肝损伤小鼠为模型,研究了F一AZ组分在这两种肝损伤 小鼠体内的抗氧化活性和肝损伤的保护之间的关系。在这两种肝损 伤模型中,F一AZ能够非常显著抑制血清GPT和MDA浓度的升高, 有效地提高体内的SOD和GSH一Px的活性。提示F一AZ可以保护体 内的抗氧化酶系统活性,清除体内过多的自由基,从而抑制自由基 引起的脂质过氧化和肝细胞损伤。 4.采用HZoZ一cu2+体系对岩藻聚糖硫酸酷进行降解,通过降解产物 的化学性质和抗氧化活性的分析可以进一步探讨岩藻聚糖硫酸酷 体外清除自由基的机理和构效关系。研究发现,采用不同浓度的 H,O,可以得到分子量相近、而硫酸根含量不同的组分,尤其高硫 中国海洋大学博士论文 低分子量的组分产率很高。然而分子量在SKD的组分对02一和心H 的活性非常低,说明岩藻聚糖硫酸酷清除自由基的机理主要是糖与 自由基反应消耗自由基,而糖的低硫部分被降解。而高硫部分因为 很难被自由基降解,因此清除自由基的活性很低。这进一步证实了 酸水解产物中得到的清除自由基的构效关系。 或彝丁 讨、粉 、尽够、 林截《扮介 5.通过与标准肝素效价的比较,进一步研究酸水解和自由基降解制得 的岩藻聚糖硫酸酷的抗凝血活性,探讨了海带岩藻聚糖硫酸酷的抗 凝血的构效关系。比较发现岩藻聚糖硫酸醋分子量越大,硫酸根含 量越高,抗凝效果越好。岩藻聚糖硫酸醋可以有效地延长RT、APTT 和TT,而对PT的效果很低,说明岩藻聚糖硫酸醋主要是通过抑 制内源性抗凝血途径来达到抗凝血的作用。 6.进一步研究酸水解和自由基降解制得的岩藻聚糖硫酸酷对血管紧 张肤转移酶(ACE)的活性的影响,结果表明只有大分子组分F一A、 F一B和分子量1.SKD的两个低硫组分F一Al和Fal这四种组分有ACE 抑制活性,其中尤其以分子量为l.SKD的低硫组分F一Al的效果最 好。说明分子量越小、硫酸根含量越低有利于岩藻聚糖硫酸醋的 ACE抑制的活性。 7.本文首次研究了各种单糖、二糖、葡聚糖和岩藻聚糖硫酸醋作为配 体与四价饰(ce4+)的结合能力,并对配合物水解牛血清白蛋白(B sA) 和鱼肌原纤维蛋白的活性进
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:O636

【引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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