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党参多糖及其硫酸化党参多糖的结构及抗氧化活性的初步研究

任丽靖  
【摘要】: 党参多糖是党参中的主要活性成分之一,具有延缓衰老、抗疲劳、抑制肿瘤、抗辐射等作用。由于党参多糖具有多种药理作用和生物功能,已引起了人们的广泛关注。目前药理活性实验所用多糖多为粗品,结构性质并不明确,国内外对党参多糖的分离纯化、硫酸酯化、构效关系等方面的研究很少。本文主要研究从党参中提取纯化不同组分多糖,制备它们的衍生物,研究其化学结构,并探讨党参多糖和硫酸化党参多糖的抗氧化活性。 实验研究内容有: 1.党参多糖的分离纯化及结构的初步研究:采用热水浸提法得到党参总多糖AP0,然后采用CTAB法从AP0中分离出两种不同的亚组分,分别为AP1、PP2。苯酚-硫酸法测得多糖含量分别为:AP1为67.6%,PP2为47.4%,硫酸-咔唑法测得糖醛酸含量分别为:AP1为5.6%,PP2为2.4%,HPLC法检测多糖的平均分子量,结果显示AP1的分子量为9.47×10~3 Dal,PP2的分子量为9.72×10~3Dal。通过紫外光谱分析显示,两种多糖均不含蛋白质和核酸。对AP1,PP2进行结构的初步研究,通过高碘酸氧化、Smith降解、红外光谱分析,结果显示两种多糖都具有多糖共同的光谱特性,且AP1是以1→3,4键连接的葡萄糖和半乳糖为主链的α-吡喃糖,PP2是以1→3,2键连接的葡萄糖,果糖和阿拉伯糖为主链的呋喃糖。原子力显微镜研究表明党参多糖大分子具有高度分枝的化学结构,单个的分子链及其多个侧枝,聚合物链分子间互相缠绕,并且链间通过糖单元间不同的连接方式衍生出许多大大小小的环状结构。 2.硫酸化党参多糖的制备及其结构的初步研究:采用氯磺酸-吡啶法将党参多糖AP1,PP2合成为硫酸化党参多糖AP1-S,PP2-S。硫酸钡-比浊法测得硫酸根的含量和取代度分别为:AP1-S为13.5%,1.2:PP2-S为10.15%,0.76。HPLC法检测多糖的平均分子量,结果显示AP1-S的分子量为9.67×10~3Dal,PP2-S的分子量为1.02×10~4Dal,分子量比以前增大了。紫外和红外光谱显示,AP1-S和PP2-S除了多糖特征吸收峰得以保留外,还表现出硫酸基团的特征吸收峰。对AP1-S,PP2-S进行结构的初步研究,通过高碘酸氧化、Smith降解、红外光谱分析显示,两种多糖都具有多糖共同的光谱特性,且AP1-S是以1→3,4键连接的葡萄糖和半乳糖为主链的α-吡喃糖,PP2-S是以1→3,2键连接的葡萄糖和阿拉伯糖为主链的呋喃糖。原子力显微镜研究表明与AP1,AP1-S与PP2的表面形貌有相似之处,而PP2-S呈现许许多多片状结构的多糖聚集体。 3.党参多糖与硫酸化党参多糖抗氧化活性的研究:通过体外实验检测AP1,AP1-S,PP2,PP2-S对超氧阴离子自由基、羟基自由基的清除作用。结果表明:四种多糖AP1,PP2,AP1-S,PP2-S均有清除羟自由基的作用,并随着浓度的增加清除作用加强,其中,AP1-S清除效果最好。PP2,AP1-S,PP2-S对超氧自由基均有一定的清除作用,且随浓度的增加清除效果逐渐增强,但是,党参多糖AP1却没有清除超氧自由基的作用。 上述的基础研究显示了党参多糖及其硫酸化党参多糖的化学结构及其对抗氧化活性的影响,具有一定的参考价值,同时也为中药党参的进一步研究和利用以及开发新的药物等提供了依据。


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