低聚壳聚糖与葡萄糖的美拉德反应及其衍生物活性研究

研究低聚壳聚糖与葡萄糖的美拉德反应,考察了三种体系(低聚壳聚糖的氨基与葡萄糖的羰基的物质量比分别为1∶1、1∶3和3∶1)反应过程中pH、吸光度峰值以及荧光值峰值的变化,醇沉法提取低聚壳聚糖关拉德反应衍生物CG1∶1、CG1∶3和CG3∶1.对三种衍生物进行红外表征和分子质量测定,并研究其抗氧化效果(对超氧阴离子O2-,羟基自由基OH,DPPH的清除能力,还原能力),结果显示:三种低聚壳聚糖衍生物对O2-、OH、DPPH的清除能力及还原能力都明显优于低聚壳聚糖,且CG1∶1最佳,其次是CG1∶3,最差的是CG3∶1.同时,研究了低聚壳聚糖及其三种衍生物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果,结果显示:低聚壳聚糖及其三种衍生物随着浓度增加,对两种菌的抑菌效果增强,且三种衍生物的抑菌效果优于低聚壳聚糖本身.同时,三种衍生物对金黄色葡萄球菌的抑制作用强于对大肠杆菌的抑制作用.提示:低聚壳聚糖与葡萄糖的美拉德反应产物有强的抗氧化性和抑菌性,且其抗氧化性和抑菌性的强弱与反应物的氨基与羰基比例有关.     

低聚羧甲基壳聚糖的抗氧化性能

将低聚壳聚糖(chitosan oligosaccharide,COS)醚化得到O-羧甲基壳聚糖(O-carboxymethyl chito-sanolig osaccharide,O-CMCOS)和N-羧甲基壳聚糖(N-carboxymethyl chitosanolig osaccharide,N-CMCOS),其取代度(substituting degree,DS)均为0.54,用红外光谱对其结构进行表征。同时,考察了其结构对超氧阴离子的清除活性以及还原能力。结果表明,COS及其衍生物清除超氧阴离子的活性及还原能力的强弱顺序均为:O-CMCOSCOSN-CMCOS。     

虾蟹壳提取物氨基葡萄糖美拉德反应及其产物的抗氧化性能研究

首次使用虾蟹壳提取物氨基葡萄糖单一物质制备美拉德反应产物(MRPs)。结果表明,MRPs清除DPPH·能力随反应物浓度、温度和时间的增加而增强;还原能力、清除·OH能力随反应物浓度增加而增强,还原能力随温度、时间增加先增后降,清除·OH能力随温度升高先增后降,随反应时间下降。115℃、0.5mg/ml、90min条件下制备的MRPs清除DPPH·的能力最强为88.73%;65℃、0.6mg/ml、40min的MRPs还原能力最强为A700nm=1.684;65℃、0.6mg/ml、10min的MRPs清除·OH的能力最强为98.72%。MRPs具有很强的抗氧化活性,比Vc和TBHQ抗氧化效果更好,但其抗氧化能力并不完全依赖于产物的褐变程度。氨基葡萄糖MRPs是优良的新型保鲜剂材料。     

温度对鲢鱼肽美拉德反应产物的化学特性和抗氧化活性的影响

在pH9.7条件下应用鲢鱼肽与葡萄糖发生美拉德反应,研究了不同加热温度(60～90℃)对美拉德反应产物(MRPs)的化学特性如美拉德反应形成的中间产物、褐变和游离氨基的损失及其抗氧化活性如还原力和DPPH自由基的清除活性等的影响。结果表明,90℃条件下鲢鱼肽-葡萄糖反应产生的中间产物最多,游离氨基减少最多,褐变程度也最高,且产生的MRPs比相对低温下的MRPs具有更高的还原力和DPPH自由基清除活性。温度是影响MRPs的化学特性和抗氧化活性的重要因素。另外,中间产物与还原力和DPPH自由基清除之间显著相关,而褐变和游离氨基的损失仅与还原力之间具有显著的正相关,MRPs的DPPH自由基清除能力不完全依赖于产物的褐变程度。     

海洋单细胞藻对紫外吸收的比较研究

用日本岛津UV-260分光光度计,对9种海洋单细胞藻的紫外吸收变化进行了研究.结果表明:(1)9种海洋单细胞藻的吸收峰的波长均在280nm以下,它们相应的波长范围在252.8～266.4nm之间,高低相差仅为13.6nm;(2)按吸收峰值从大到小排列依次为:盐藻＞扁藻＞小球藻＞塔胞藻＞角毛藻＞三角褐指藻＞新月菱形藻＞金藻3011＞金藻8701,呈现明显的规律性变化,即:绿藻门＞硅藻门＞金藻门;(3)在UV-B(280～320nm)波段,9种海洋单细胞藻的吸收度均随波长的增加呈现逐渐下降的趋势,而吸收度的大小排列次序同吸收峰值完全一致,同样表现出绿藻＞硅藻＞金藻的规律.     

壳聚糖碱性氨基酸衍生物的合成及抑菌活性研究

利用接枝反应,采用碱性氨基酸修饰壳聚糖,制备壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物。通过红外(FT-IR)、核磁(~1H-NMR)、元素分析(EA)对其进行表征,并研究了不同壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性。结果表明,壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物、壳聚糖对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、160、320、640μg/mL,对大肠杆菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、320、320、640μg/mL,三种壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性均明显高于未修饰壳聚糖。通过引入碱性氨基酸增加壳聚糖的正电荷有利于提高其抑菌活性。     

仿鲨鱼电场探测镍酸钐膜电极海水稳定性及电化学性能分析

本文使用两种厚度镍酸钐膜(30、60 nm),在实海长期浸泡,研究实际稳定性和电化学性能。结果表明镍酸钐膜在海水中长期浸泡,局部有溶蚀现象,对应样品存在失重。循环伏安曲线存在明显的氧化还原峰,30 nm SNO样品氧化还原峰与60 nm SNO样品出峰位置相差约0.2 V,30 nm SNO样品比60 nm SNO样品的交换电流密度大一个数量级,可知30 nm SNO样品电子转移活性更高,更容易发生氧化还原反应。交流阻抗测试结果表明样品存在巨大的电阻变化,30 nm SNO样品比60 nm SNO样品反应更快,电子转移电阻更小。配对电极电场响应测试结果表明响应波形不规则、且漂移较大,两种厚度样品均未能正常响应。     

江蓠属藻胆蛋白的研究──Ⅱ.龙须菜藻胆蛋白光谱特性和荧光动力学研究

本文以野生型和突变型龙须菜为材料,测定了完整藻体的室温吸收光谱、77K低温荧光发射光谱和叶绿素诱导荧光动力学曲线.野生型(Wt)和黄色突变体(Ye100)的室温吸收光谱有435、498、540、566、618、640和680nm7个吸收峰;绿色突变体Gr180和Gr184则只有除540nm以外的6个吸收峰.3种突变体的藻红蛋白含量均比野生型少,两种绿色突变体的藻蓝蛋白含量相对有所增加,别藻蓝蛋白含量变化不明显.77K低温荧光发射发谱(激发光分别为436、540和580nm)的结果表明:在发射峰的波长上,4种材料没有明显的区别,但Wt中PE吸收的光能传递效率比较低.叶绿素诱导荧光动力学曲线显示Wt的光系统Ⅱ活性、光系统Ⅱ原初光能转化效率及光合碳代谢活性都高于突变体.     

壳聚糖硫酸酯金属配合物的抗氧化活性

以吩嗪硫酸甲酯-NADH为超氧阴离子自由基(O_2~(·-))产生、检测体系和EDTANa_2-Fe(Ⅱ)-H_2O_2为羟自由基(~·OH)产生、检测体系,对壳聚糖硫酸酯铜、锌配合物和不同分子质量壳聚糖进行了抗O_2~(·-)和~·OH自由基的活性研究.结果表明,壳聚糖硫酸酯金属配合物对于O_2~(·-)自由基的清除能力明显高于壳聚糖,在质量浓度为0.025 g/L时,壳聚糖硫酸酯铜配合物对O_2~(·-)自由基的清除能力达到94.18%,壳聚糖硫酸酯锌配合物达到93.19%;壳聚糖硫酸酯铜、锌配合物对~·OH自由基的清除能力(67.39%、60.46%)低于相同分子质量的壳聚糖(88.06%),而高于高分子质量壳聚糖761 ku(18.71%);壳聚糖分子质量大小对O_2~(·-)和~·OH自由基的清除能力有较大影响,质量浓度为1.6 g/L壳聚糖分子质量为20 ku时,对O_2~(·-)清除率达54.69%,而分子质量在761 ku时,对O_2~(·-)清除率仅为35.50%;各样品对O_2~(·-)和~·OH自由基的清除能力均随着质量浓度的增加而上升,壳聚糖硫酸酯铜、锌配合物在相当低的浓度下(0.025 g/L)就可以达到明显清除O_2~(·-)自由基的效果(≥90%).     

中国对虾凝集素活力及弧菌的诱导动力学

实验证明中国对虾血淋巴中存在凝集素。用未经处理的兔血球检测,在正常状态下,春季的亲虾和秋季体长为12～16cm的虾,凝集活力滴度均为32,且对人的A、B、O型红血球均有凝集反应,其反应滴度与兔血球相同。用弧菌诱导时,这种凝集反应的活力可以提高。注射弧菌24h后活力由32上升到128,48h后达到256的峰值,然后又逐渐下降。     

栉孔扇贝(Chlamys farreri)中抗氧化肽的分离纯化及性质研究

以栉孔扇贝内脏团为原料,对其中抗氧化肽的制备、纯化及性质进行了研究。首先采用硫酸铵沉淀、DEAE-Sephadex A-50阴离子交换层析的方法,进行了扇贝提取蛋白的制备,其次采用海洋蛋白酶YS-80水解、SephadexG-25凝胶层析的方法,进行扇贝抗氧化肽的制备,获得多肽粗品(海洋肽,PCF),并进一步采用CM Sepharose阳离子交换层析和反相高效液相色谱的方法,对扇贝抗氧化肽进行了纯化,结果得到组分PCF-3A,反相高效液相显示为单一峰。采用茚三酮反应、Sephadex G-15凝胶层析和AccQ.Tag氨基酸分析柱,进行了PCF-3A的理化性质研究。结果表明,茚三酮反应呈阳性;分子量约为794D;由7种氨基酸组成,分别为天冬氨酸、甘氨酸、苏氨酸、丙氨酸、缬氨酸、赖氨酸和脯氨酸。采用邻苯三酚自氧化体系和Fenton反应体系对PCF-3A的抗氧化活性进行了研究,发现该肽可有效清除羟自由基和超氧阴离子,半抑制浓度(IC50)分别为0.39mg/ml和2.85mg/ml,具有明显的抗氧化、抗衰老作用。     

纤维素酶-过氧化氢降解法制备低聚壳聚糖的研究

利用纤维素酶-H2O2降解法制备低分子量壳聚糖，分别研究了pH值、温度、酶浓度、H2O2加入量及反应时间等因素对产品的收率及平均分子量的影响。结果 表明最佳反应条件为：pH为5．6、酶／糖为0．1、反应温度为54℃、反应时间为6h。在反应结束前0.5h加入一定量H2O2进行氧化降解可以得到平均分子量为1500的低聚壳聚糖。而且由于H2O2的作用产物的颜色较浅。     

低分子量壳聚糖及其衍生物的制备与溶菌酶对其降解的实验研究

将大分子质量壳聚糖用壳聚糖酶法降解成分子质量为3ku左右的低分子质量壳聚糖,再将其分别化学修饰成低分子质量的羧甲基壳聚糖和羧甲基甲壳素,并进行结构表征。在最适条件下,用溶菌酶分别对3种多糖进行降解实验,并进行酶解前后多糖的还原糖浓度测定和HPLC分析,确定溶菌酶对不同结构多糖的水解能力。结果表明,溶菌酶对羧甲基甲壳素水解作用最快,羧甲基壳聚糖次之,壳聚糖最慢。该研究为甲壳素衍生物在生物医用材料中的应用和降解速率调控提供了依据。     

西太平洋冬季上层水体有色溶解有机物的分布和转化特征

为深入解析西太平洋溶解有机碳的生物地球化学过程，本研究于2015年12月至2016年1月，开展了西太平洋上层水体有色溶解有机物（CDOM）吸收光谱和荧光光谱特征研究。研究结果表明，西太平洋上层水体CDOM吸收系数a（320）变化范围为0.01~1.07 m-1，平均值为0.18 m-1；其较高值位于100~200 m水层，表层的海水相对含量较低，主要以有机物的光化学分解为主。采用PARAFAC分析CDOM三维荧光光谱特征，得到1种类腐殖质组分C2（252（310 nm）/405 nm）及2种类蛋白组分C1（224（276 nm）/335 nm）和C3（224（260 nm）/300 nm），其中类腐殖质荧光组分占总荧光强度的11%~22%，蛋白质荧光组分占总荧光强度的78%~89%，蛋白质荧光中类色氨酸和类络氨酸组分对荧光强度的贡献相当。洋流在大尺度上控制西太平洋CDOM的分布特征，两流交界处和环流形成区域的CDOM相对含量较高，荧光信号较强。西太上层水体CDOM相对含量和荧光信息，与温度、盐度、DO和营养盐等理化因素之间的相关分析结果表明，CDOM主要成分类蛋白质的产生主要受上层水体初级生产过程控制。     

温度、盐度对绿鳍马面鲀幼鱼存活及生长的影响

在工厂化条件下,通过控制养殖用水的不同温度、盐度,对绿鳍马面鲀幼鱼的存活及生长情况进行观测研究。结果表明:平均全长(42.66±5.23)mm的幼鱼存活的适宜温度为21～30℃,高于30℃时会引起大量死亡;体长和体质量生长的最适温度为21～24℃,高于24℃则生长速度减慢。幼鱼存活的适宜盐度为10～45,体长和体质量生长的最适盐度为25～35,超出此范围生长速度明显降低。     

The determination of total dissolved free primary amines in seawater: Critical factors, optimized procedure and artefact correction

The paper reviews the methods described in the literature for the determination of total dissolved free primary amines (TDFPA) by fluorescence. A wide set of reaction conditions can be found, but they rely on few experiments for their validation. Among fluorogenic compounds, o-phthaldialdehyde (OPA) is more sensitive than fluorescamine and was thus examined here. However, the use of mercaptoethanol (ME) in the reaction (as an additional derivatization compound) is able to generate unreliable results, in particular when standardization relies on glycine. We suggest replacing ME with 3-mercaptopropionic acid (MPA) which induces more stable and comparable fluorescence among amine compounds. A systematic study was therefore undertaken to define reagent concentrations and pH effects on the reaction rates for a variety of primary amines with particular focus on amino acids. The reaction rate is increased by increasing OPA concentration and pH, but slowed by excess MPA. Ammonium interference is influenced by several factors, but spectral investigation showed that the choice of conditions can drastically reduce it. The magnitudes of natural and OPA-induced background fluorescence signals have been assessed in various mediums and it is shown that their contribution to the signal amounts to a large fraction, when not most, of the measured fluorescence. A segmented flow method is proposed with a protocol for adequate correction of biases.     

壳聚糖改性吸附剂的制备及其吸附性能研究

利用壳聚糖与香草醛反应生成的希夫碱壳聚糖(VCG),通过在其一级羟基上进行交联,制备出壳聚糖缩香草醛螯合树脂(S-VCG)。用红外光谱对其结构进行表征,并研究其对重金属离子Cu2 和Pb2 的吸附特性。结果表明:壳聚糖缩香草醛螯合树脂(S-VCG)对Cu2 的平衡吸附时间4h,最大吸附量的pH≈3.2,吸附量约为43.1mg/g,对Pb2 平衡吸附时间5h,最大吸附量的pH≈4,吸附量约为110mg/g。S-VCG具有较强的抗酸性。     

Optical Characteristics and Distribution of Chromophoric Dissolved Organic Matter in Onega Bay (White Sea) during the Summer Season (Findings from an Expedition from June 22 to 26, 2015)

Onega Bay waters are characterized by a high content of chromophoric dissolved organic matter (CDOM). The absorbance spectra and fluorescence intensity (excitation wavelength 455 nm, emission wavelength >680 nm) were used to assess the distribution of CDOM content in water filtered through a GF/F filter. The CDOM content at different points in Onega Bay showed more than a fourfold difference, as inferred from the measured values. The CDOM content in surface waters was, as a rule, higher than in the deeper horizons. A higher CDOM content was measured near the Onega River, near the middle part of the Onega shore, and near the Pomor shore opposite the town of Belomorsk. River runoff is the major source of CDOM in Onega Bay water. The CDOM chemical composition in Onega Bay waters was heterogeneous. The ratio of the fluorescence intensity to the absorbance value was higher near the mouths of rivers and in intensive mixing zones than in water characterized by high salinity. A highly significant linear correlation (R² = 0.7825) between water salinity and CDOM fluorescence intensity was demonstrated. The contribution of fluorescent compounds to river runoff CDOM is substantially higher than the contribution to the composition marine CDOM.     

氨基多糖多孔微球载体制备及其脲酶固定化特性

以脱乙酰度为 95 % ,分子量分别为 98KDa和 1 1 30 KDa的氨基多糖为载体材料 ,采用三聚磷酸钠固定的方法制成氨基多糖微球 ,并以此氨基多糖微球为载体用戊二醛交联法进行脲酶固定化研究。结果表明 :在 3%复合氨基多糖溶液中大、小分子量氨基多糖质量比为 1∶ 5时微球载体机械强度较好 ,表面光滑。用 Ca CO3 (w/w=1 /1 )处理则可得到表面具有蜂窝状结构的多孔微球载体 ;光滑表面微球载体与多孔微球载体对脲酶的固定化效率分别是 5 1 .5 %和 6 8% ;用 1 .5 cm× 1 5 cm柱进行尿素转化时间 1 2 min,光滑表面微球载体固定化脲酶和多孔微球载体固定化脲酶对尿素溶液(30 0 mg/L)转化率分别为 91 .8%和 99.99%。这一结果说明 ,利用多孔微球载体可有效地提高载体对脲酶的固定化效率 ,并且能彻底的分解尿素 ,提高尿素转化率