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《中国科学院研究生院(海洋研究所)》 2003年
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羊栖菜功能多糖化学及其生物活性研究

李八方  
【摘要】: 羊栖菜是海洋植物褐藻的一种,主要生长在北太平洋西部,在我国沿海多有分布。羊栖菜中含有两种活性多糖,即褐藻酸和岩藻聚糖。 褐藻酸在含量与结构上与其他褐藻中的褐藻酸有一定不同。本研究用热水提取法和乙醇沉淀法分离褐藻酸,每1000g干藻体含褐藻酸粗多糖160g,得率16%;取16g粗品用DEAE纤维素柱分离,分布收集洗脱液,得到相对纯的褐藻酸8g,相对于粗品得率为50%;再用中等强度的阳离子交换纤维处理,除去中性多糖,得到精制褐藻酸5.75g,相对于上一步得率为71.88%;用特性黏度法测定精制褐藻酸的分子量,为16,286Da;通过分析甘露糖醛酸(M)和古罗糖醛酸(G)含量,计算M/G的比值为2.75,这一数值较海带和紫菜中褐藻酸要高,这是羊栖菜褐藻酸的特点之一,很多活性与这一特点有关。 岩藻聚糖是一种具有独特结构和多种生物活性的多糖。从羊栖菜中提取岩藻聚糖,利用Q-Sepharose FF阴离子交换树脂分级,得到硫酸根含量不同的三个组分:F-1, F-2和F-3,经化学组成分析和分子量测定,发现组分F-2不但得率较高而且组成较单一,主要单糖组成为岩藻糖和半乳糖,硫酸根含量高且糖醛酸含量低。使用高效凝胶过滤色谱、高效薄层色谱、红外光谱、酸水解、甲基化反应、气-质联用色谱和核磁共振波谱等方法对组分F-2进行了进一步的结构分析。 HPSEC法测定表明组分F-2的分子量在160,000左右。IR分析发现F-2中存在双硫酸根取代的情况。用GC-MS对F-2和其脱硫产物F-2d的甲基化产物进行分析和比较,由此提出F-2中岩藻糖是以 1→3 连接为主,半乳糖是以 1→6连接为主,硫酸根主要取代在岩藻糖残基的C-4位上,其次在C-2位,还有C-2,4位双硫酸根取代。 组分F-2的酸水解产物利用截留分子量为5,000Da的超滤膜分离后通过Bio-Gel P4凝胶柱分为F-2-a, F-2-b 和F-2-c三个寡糖组分。通过将这些组分的化学组成及分子量与F-2作比较,认为F-2是含有大量岩藻糖和半乳糖支链的杂多糖,其主链主要由岩藻糖、半乳糖、甘露糖和葡萄糖构成,且主链和支链均有硫酸根取代。 利用核磁共振波谱法对F-2水解得到的寡糖组分F-2-c进行结构分析,证明了F-2支链结构复杂,主要是由 1→3 连接的岩藻糖残基构成的,还有少量的1→2 连接;岩藻糖残基主要为α构型,也有少量的β构型;支链中半乳糖残基与主链不同的是1→3 连接,为β构型。由此提出了寡糖F-2-c的主结构模型。 本文还实验了羊栖菜褐藻酸的部分生物活性,证明:其褐藻酸在实验剂量下对模型大鼠有显著的调血脂效果,对血中胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL)含量有降低作用(P≤0.01),对高密度脂蛋白(HDL)含量有升高作用(P≤0.01);调血糖实验证明,对小鼠和人体血糖高者有显著的降血糖 WP=4 作用(P≤0.01),还可提高受试动物和高血糖患者的糖耐量,而对正常血糖值无影响;促生长发育实验测试了多项指标,显示羊栖菜褐藻酸对实验动物小白鼠有促进生长发育作用,而且效果极为明显。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(海洋研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O636.1

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5 张爽;发酵型羊栖菜酒及其活性成分变化规律的研究[D];陕西科技大学;2013年
6 周峙苗;羊栖菜多糖的提取和纯化研究[D];浙江工业大学;2004年
7 王凌云;羊栖菜多糖的提取工艺、化学结构及部分生物活性研究[D];暨南大学;2003年
8 于竹芹;羊栖莱降血脂及抗氧化作用机制的实验研究[D];青岛大学;2011年
9 张鑫;羊栖菜有性繁殖与光合作用研究[D];汕头大学;2007年
10 陈慧玲;羊栖菜多糖对血管内皮细胞增殖及氧化损伤的影响[D];浙江大学;2005年
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