几种褐藻多糖硫酸酯的提取、成分分析及抗氧化活性研究

褐藻多糖硫酸酯是一种含有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成对抗氧化活性有较大的影响。本文对三种褐藻来源的褐藻多糖硫酸酯及其降解产物化学组成和抗氧化活性进行了研究,阐明了不同来源褐藻多糖硫酸酯体外抗氧化活性的构效关系。实验结果表明:1)分子量对抗氧化活性有较大影响,但是对不同褐藻来源的褐藻多糖硫酸酯的影响趋势并不一致。2)岩藻糖、硫酸基和糖醛酸含量对清除超氧阴离子自由基的影响与分子量有一定的关系。对于低分子量样品,岩藻糖和硫酸基含量与抗氧化活性成正相关。3)岩藻糖和硫酸根的比值对羟基自由基的清除能力有一定影响,比值越大,羟基自由基的清除能力越强。分子量、岩藻糖、硫酸基和糖醛酸的含量对褐藻多糖硫酸酯的抗氧化活性的影响依次减小。本研究为褐藻多糖硫酸酯在抗氧化剂保健品和功能食品中的应用提供了基础数据,也为裙带菜、羊栖菜和铜藻的高值化利用提供了理论依据。     

低分子量海带岩藻聚糖硫酸酯的制备及流感病毒神经氨酸酶抑制活性研究

以海带岩藻聚糖硫酸酯粗多糖为原料,采用Cu2+-H2O2自由基氧化体系结合超滤技术制备低分子量岩藻聚糖硫酸酯.通过比较粗糖质量和H2O2浓度对产物的分子量和化学组成的影响,确定制备高硫酸根高岩藻糖的低分子量岩藻聚糖硫酸酯的最佳条件是:4.5％ H2O2与0.026 7 mol/L Cu2+降解4.5g岩藻聚糖硫酸酯,得到Fa3(Mw7.68kDa)和Fb3(Mw 3.89kDa)2个组分,其硫酸根含量较高,为30.32％和32.48％.Fa3组分主要由岩藻糖(64.25％)和半乳糖(30.74％)组成,而Fb3的硫酸根和半乳糖含量高于Fa3,但岩藻糖含量下降.比较发现,H2O2浓度由4.5％上升为9％时,制备的低分子量岩藻聚糖硫酸酯的分子量、岩藻糖含量和硫酸根含量都下降.研究发现Fa3和Fb3对流感病毒神经氨酸酶具有较强的抑制作用,尤其是Fa3组分活性较高.说明分子量对岩藻聚糖硫酸酯的神经氨酸酶抑制活性影响要大于硫酸根含量,而且Fa3组分对流感病毒神经氨酸酶的抑制活性也可能与其单糖组成较均一有关.     

球等鞭金藻胞外多糖的体外抗氧化活性和理化性质的初步分析

前期研究采用离子交换柱层析和凝胶柱层析,制备到一种球等鞭金藻胞外纯多糖ECPSⅢ。在此基础上,采用化学比色法研究了 ECPSⅢ的体外抗氧化活性;同时,通过测定 ECPSⅢ中的硫酸基和糖醛酸含量,初步分析了ECPSⅢ的理化性质。结果表明, ECPSⅢ具有清除超氧阴离子(O2·ˉ)、羟基自由基(·OH)和过氧化氢(H2O2)等活性氧的能力和一定的还原力。其中, ECPSⅢ对O2·ˉ和·OH的清除能力较强。ECPSⅢ中的硫酸基和糖醛酸含量分别为76.90 mg/g和17.1%,是一种富含硫酸基和糖醛酸的酸性多糖。     

岩藻聚糖硫酸酯低聚糖的制备及其抗氧化活性研究

探讨H2O2降解岩藻聚糖硫酸酯的条件及其产物的抗氧化活性。采用Cu2 -H2O2体系降解原料Fucoidan,结果发现反应时间越长得到的高分子量的组分越少,而低分子量的低聚糖产量增加;H2O2浓度增高,水解所得主要组分的分子量明显减小;温度升高,水解速度明显加快;产物的硫酸根含量随反应温度和H2O2浓度的降低而增加。用Pyrogallol—Luminol系统对水解产物的抗氧化活性进行了研究,发现硫酸根含量低的Fucoidan水解产物除O2.-的活性较好,其中15%H2O2降解得<5KD的低聚糖清除O2.-的活性明显高于肌肽(IC50为0.65mg/mL),IC50为0.17mg/mL。     

蜈蚣藻多糖的降解及其体外抗氧化活性研究

本文通过研究和优化降解条件,建立了一套降解快速、反应条件温和的蜈蚣藻多糖降解方法,并进一步制备得到不同分子量多糖,对其理化性质及体外抗氧化活性进行了研究。首先通过比较微波辅助降解法和传统加热降解法,验证了微波辅助降解法的高效性,并进一步对微波功率,不同配比的H₂O₂和HCl,及降解温度进行研究,研究结果表明微波功率600W,1%H₂O₂(V/V),pH2,降解温度70℃的降解条件为最优降解条件。并通过控制不同反应时间降解得到了4种低分子量蜈蚣藻多糖,分别为LGFP-1:40.8 kDa、LGFP-2:22.6 kDa、LGFP-3:5.1 kDa、LGFP-4:3.0 kDa。其理化性质分析表明,降解反应在一定程度上降低了蜈蚣藻多糖的总糖、硫酸根含量,而对蛋白含量和单糖组成无显著影响,红外光谱显示降解反应未破坏多糖的主要糖结构,并通过扫描电镜观察降解前后多糖具有明显差异,多糖结构越发松散,由原本的平面片状结构逐渐变成线状结构,并出现球状结节。不同分子量蜈蚣藻多糖显示出不同的抗氧化活性,其中低分子量蜈...     

不同分子量的角叉菜(Chondrus ocellatus)λ-卡拉胶的抗氧化活性

从角叉菜中提取λ-卡拉胶,利用密闭微波法进行降解,得到5种不同分子量的产品:650、240、140、15、9.3kDa。红外、紫外和化学分析结果表明,这些卡拉胶样品具有相似的组成和结构,这表明微波法不会改变多糖的组成和结构。体外实验结果表明,角叉菜λ-卡拉胶及其降解产物对超氧阴离子(O2?)、有机自由基DPPH、H2O2诱导的小鼠红细胞氧化溶血以及小鼠肝匀浆脂质过氧化作用均有不同程度的抑制作用,其中对小鼠肝匀浆脂质过氧化作用的抑制作用最显著,不同分子量的角叉菜λ-卡拉胶对多种自由基均有较好的清除作用,其中对小鼠肝匀浆脂质过氧化的抑制作用最显著,分子量对抗氧化活性有较显著的影响。     

鮸鱼鱼鳔多糖对四氯化碳引起的急性肝损伤的保护作用

研究鮸鱼鱼鳔多糖(Polysaccharide of swim bladder in Nibe Croaker,PSB)的单糖组成、分子量、理化性质及其对肝损伤的保护作用。以四氯化碳(CCl4)诱导急性肝损伤小鼠为模型对鱼鳔多糖进行保护肝脏方面研究,测定血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)的活力,并计算肝脏指数并测定肝脏中丙二醛(MDA)、总超氧化物歧化酶(SOD)、总一氧化氮合成酶(NOS)的含量,观察肝脏组织的病理切片。结果表明PSB为富含氨基糖和糖醛酸的硫酸化杂多糖,甘露糖、氨基葡萄糖、葡萄糖醛酸、氨基半乳糖、葡萄糖和半乳糖组成,分子量为89.7kDa。抗肝损伤的实验中与模型组相比,PSB的高剂量组显著地抑制ALT、AST和MDA的升高(P0.01);PSB高剂量和中剂量组显著地提高GSH-PX活力,SOD和NOS的含量(P0.01)。综上可见鮸鱼鱼鳔硫酸杂多糖PSB对四氯化碳诱导的小鼠急性肝损伤有一定的保护作用,这一作用可能与提高小鼠自身免疫有关。     

人肠道微生物对海带岩藻聚糖硫酸酯及其寡糖的降解利用

采用人肠道微生物体外厌氧发酵技术,研究人肠道微生物对不同分子量岩藻聚糖硫酸酯的降解利用。分别将五个志愿者的肠道微生物接种到以高分子量和低分子量岩藻聚糖硫酸酯为唯一碳源的培养基中,酵解48h后,采用TLC和PAGE分析分子量变化,PMP-HPLC分析单糖组成变化,GC分析短链脂肪酸的生成情况。结果发现:在人肠道微生物体外降解岩藻聚糖硫酸酯的体系中,岩藻聚糖硫酸酯寡糖和低分子量组分(10—20k Da)含量显著降低,而且酵解产物的单糖组成没有变化,说明被人肠道微生物彻底降解利用;而人肠道微生物对高分子量岩藻聚糖硫酸酯(20k Da)的降解和利用度很低,产物的半乳糖和甘露糖的比例明显下降。低分子量和高分子量岩藻聚糖硫酸酯在酵解后均生成短链脂肪酸乙酸、丙酸和丁酸,但在高分子量岩藻聚糖硫酸酯发酵液中还生成了支链脂肪酸(异丁酸、异戊酸)和戊酸。研究结果表明,人肠道微生物能够彻底降解利用复杂的海带岩藻聚糖硫酸酯寡糖和低分子量组分,但是对高分子量岩藻聚糖硫酸酯的降解率很低。单糖分析说明人肠道微生物能够降解和利用多糖中的所有单糖,产生有利于肠道健康的短链脂肪酸,但是只有低分子量岩藻聚糖硫酸酯能够抑制支链脂肪酸生成。     

红树林海洋细菌PLM4抑制肿瘤细胞生长活性多糖的纯化及结构分析

红树林海洋短小芽孢杆菌Bacillus pumilus（PLM4）的发酵液对人喉癌细胞Hep-2、肝癌细胞BEL-7404和舌癌细胞TCA8123的生长抑制活性分别为63．6％、59．2％和61．5％。PLM4发酵液经乙醇沉淀和凝胶柱层析纯化可得到多糖纯品。采用高效凝胶渗透色谱法测定其分子量和纯度,硫酸-咔唑法、2,4-二硝基苯肼比色法、氯化钡明胶比色法、茚三酮反应和气相色谱法等测定其组分。采用红外光谱分析、高碘酸氧化和Smith降解等方法研究其结构。结果表明,该多糖分子量为116kd,由己糖醛酸、甘露糖、葡萄糖和丙酮酸组成,其摩尔比为31：19：6：1,不含硫酸、乙酸和蛋白质。平均每100个己糖基中含有约42个1→3糖苷键、42个1→6糖苷键和／或非还原末端基、13．5个1→2糖苷键和2．5个1→4糖苷键。     

羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯的甲基化分析

测定褐藻羊栖菜中的岩藻聚糖硫酸酯 (F 2 )的中性单糖组成和硫酸基含量 ,发现F 2主要由岩藻糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖和少量的木糖、鼠李糖等组成 ,硫酸基含量为 3 4.6%。采用温和的溶剂法将F 2脱硫 ,比较其脱硫前后硫酸基含量和中性单糖组成的差异 ,其脱硫产物F 2d的硫酸基含量为 5 .6% ,除岩藻糖含量略有降低外 ,其他中性单糖组成相似 ,测定结果表明脱硫基本完全且效果较好。另外 ,本文选用改良的甲基化方法 ,并通过红外光谱扫描验证了甲基化反应完全。对F 2脱硫前后部分甲基化糖醇乙酸酯的GC MS进行分析比较 ,得出F 2的结构信息 ,包括其主链和支链的构成、连接方式和硫酸基取代位置等。     

应用硫酸苯酚法建立一种甘露糖醛酸C-5差向异构酶活性检测方法的研究

建立了一种简便快捷的甘露糖醛酸C-5差向异构酶活性的测定方法。研究发现相同分子质量的聚甘露糖醛酸和聚古罗糖醛酸与苯酚硫酸试剂反应后显色程度不同,以此可以用来测定β-D-甘露糖醛酸/α-L-古罗糖醛酸(M/G)值的变化,从而计算甘露糖醛酸C-5差向异构酶的活性。利用本方法测定了已知结构的褐藻胶片断的M/G比,其结果与传统的1H-NMR测定值基本一致。     

团聚-分散行为对悬浮液Zeta电位的影响

试验研究了NaCl和CaCl22种电解质加入量对不同粒径玻璃微珠(S1,S2,S3)和蒙脱石(M0)悬浮液Zeta电位的影响,以考察颗粒性质、颗粒粒径和电解质对Zeta电位和悬浮液稳定性(分散或团聚)的影响。试验结果表明,粒径较大的玻璃微珠S1和S2悬浮液Zeta电位随电解质的增加而逐渐增加,与文献中的描述基本一致;但粒径较小的玻璃微珠S3和蒙脱石M0悬浮液的Zeta电位随电解质的增加呈现出一些异常的变化,特别是在零电点附近发生了剧烈波动。分析S3和M0悬浮液Zeta电位出现异常变化的原因,可能是微细颗粒在零电点附近发生了较为明显的分散-团聚-再分散过程,团聚或分散过程又反过来影响到悬浮液的Zeta电位和粒度分布。     

羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯的提取纯化和化学组成研究

研究分析羊栖菜岩藻聚糖疏酸酯化学组成,为产品研制开发提供理论依据。采用稀酸提取和乙醇沉淀的方法得到羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯粗品,粗品通过Q-Sepharose F.F.阴离子交换树脂进行分级纯化,得到硫酸基含量不同的3个组分(F-1,F-2和F-3),并对这3个组分的总糖、硫酸基、糖醛酸、氨基糖的含量及中性单糖组成和得率等进行了全面的分析。结果表明,羊栖菜岩藻聚糖硫酸酯主要由岩藻糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖及少量的鼠李糖、木糖和阿拉伯糖组成。3个组分中F-3的硫酸基含量最高(40.2%)但得率太低(0.8%);F-1的总糖(68.4%)和糖醛酸(17.9%)含量最高;3者氨基糖的含量均很低(≤1.0%);F-1,F-2和F-3相对分子质量分别约为210 000,160 000和140 000,F-2和F-3的纯度较高。     

低聚古罗糖醛酸数均分子量测定方法的研究

分别采用3,5-二硝基水杨酸(DNS)比色法和高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)测定了低聚古罗糖醛酸的数均分子量。结果表明:DNS比色法可直接测定低聚古罗糖醛酸的数均分子量,以麦芽糖和古罗糖醛酸标准三糖分别作为标准品,其测定结果相近,该方法准确度高,重复性好;HPGPC法简便易行,可通过测定低聚古罗糖醛酸的重均分子量(Mw)和分子量分布宽度D间接计算数均分子量,该法测定结果与前者结果相比有较大差别,可能与2种方法使用的标准品不同有关。     

九龙江口水体中不同相态磷的环境化学行为研究

利用切向超滤技术分离和提取九龙江口水体中溶解相(粒径<0.45μm)、胶体相(分子量>1 kDa,粒径<0.45μm)和真溶解相(分子量<1 kDa)的活性磷酸盐(SRP)和溶解态总磷(DTP),初步探讨了不同相中各形态磷的环境化学行为.研究表明,切向超滤过程的SRP和DTP系统空白分别为ND～0.001 mg/dm3...     

南海细菌胞外多聚物的神经保护活性筛选

本文采取传统的醇沉水溶的工艺提取了深海细菌的胞外聚合物(extracellularpolymericsubstance,EPS),使用过氧化氢作为损伤剂建立SH-SY5Y人神经母细胞瘤体外氧化损伤模型。在安全剂量下评价EPS的体外神经保护活性,确定16种活性良好(细胞活力>90%)的EPS。16种EPS的成分分析结果如下:1)16种EPS的分子量分布呈三段式,分别为>200 kDa, 10～200 kDa和<10 kDa; 2)16种EPS单糖组成中除甘露糖、葡萄糖外,还有稀有单糖氨基葡萄糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、氨基半乳糖、半乳糖、岩藻糖; 3)EPS的总糖含量为14.06%～21.40%,蛋白含量为10.66%～31.05%,硫酸基含量为2.91%～26.53%。通过对相应菌株进行16SrDNA全序列分析并与GenBank比对,完成了活性菌株的鉴定,通过MEGA7.0和Figtree构建系统进化树。鉴定结果表明,16株深海细菌归属于3门8科9属16种,分布在三个门类:厚壁菌门(Firmicutes, 9/16),变形菌门(Proteobacteria, 6/16)和...     

几种海藻多糖硫酸酯碱式铝盐的制备

本文以褐藻胶和κ-卡拉胶为原料通过酸水解分别获得了低聚的甘露糖醛酸、古罗糖醛酸和低聚 κ-卡拉胶 ,并采用 HPGPC法测定了这 3种低聚糖的重均分子量。在此基础上再经硫酸酯化和成盐修饰制备了各自的硫酸酯碱式铝盐。对制得的几种碱式铝盐进行了红外光谱 (IR)分析和有机硫含量 (S% )、铝含量 (Al% )及样品制酸力等部分理化性质的测定。测定结果初步显示出这几种海藻多糖硫酸酯碱式铝盐较好的抗消化性溃疡前景。     

菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)蛋白聚糖的分离提取及其抗肿瘤活性的初步研究

采用凝胶过滤层析、SDS-PAGE电泳、Bradford法和苯酚-硫酸法等生物化学方法对菲律宾蛤仔中的蛋白聚糖(PG1和PG2)进行分离纯化,研究其理化性质。采用MTT方法研究蛋白聚糖对人肝癌细胞SMMC-7721和人正常肝细胞HL-7702生长的影响。通过小鼠体内实验研究蛋白聚糖的抗肿瘤活性和对荷瘤小鼠免疫功能的影响。结果表明,PG1分子量大约为20kDa,多糖含量为70.09%,蛋白质含量为15.4%。PG2的多糖含量为82.53%,蛋白质含量为7.26%。PG1在200μg/ml浓度时对SMMC-7721的生长抑制率为73.30%,随浓度的升高,抑制率并未发生明显改变。PG2对SMMC-7721的生长抑制作用呈剂量依赖性,在500μg/ml的浓度下,其抑制效果与PG1的抑制效果相当。在同样浓度下,PG1对人正常肝细胞的生长和功能没有明显影响。PG1呈剂量-效应关系明显增加荷瘤小鼠脾指数,促进荷瘤小鼠脾淋巴细胞转化,且没有降低体重及其他毒副作用。PG1对小鼠S180肉瘤的抑制作用可能是通过直接杀伤肿瘤细胞的细胞毒作用和提高小鼠细胞免疫水平来实现。     

λ-卡拉胶降解组分的分离纯化、抗氧化及免疫活性研究

采用离子交换纤维素色谱DE52柱对微波降解所得λ-卡拉胶(PC2)进行分级,得到3个λ-卡拉胶降解组分(CF1、CF2、CF3).同时,通过光度法研究了CF1、CF2和CF3清除羟基自由基(·OH)、超氧阴离子(O2-·)和H2O2的活性及体外免疫活性.结果表明,3个多糖组分均具有不同程度的清除自由基及促进淋巴细胞增殖的作用,其中,硫酸基含量高的CF3具有较好的抗氧化活性(CF1、CF2、CF3清除·OH、O2-·和H2O2的IC50值分别为:0.217、0.619、0.087 g/L,0.166、0.214、0.0190 g/L和0.602、1.060、0.261 g/L),而分子质量较小的CF1具有较好的体外免疫活性,说明λ-卡拉胶的生物活性不仅与硫酸基含量有关,还与分子质量大小有关.     

褐藻酸钠硫酸酯的抗凝血及抗血栓作用

褐藻酸钠硫酸酯是以褐藻酸为原料合成的硫酸酯钠盐系列物。首次报道该系列化合物（Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,主要是Ⅰ）的抗血栓和抗凝血作用。实验发现,褐藻酸钠硫酸酯系列物均有抗凝血作用。其作用具有浓度和磺化度依赖性。实验测定化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ的抗凝效价,分别相当于肝素钠的22．5％,16．7％,11．1％和11．7％。以该化合物10mg·kg－1静脉注射能增加小鼠的出血量并能抑制大鼠实验性动脉血栓的形成。化合物Ⅰ还具有延长大鼠凝血酶原时间和抑制静脉血栓形成的作用。结果提示：褐藻酸钠硫酸酯的抗凝血与抗血栓作用的活性基团可能为该化合物上的硫酸根,具有肝素样作用。