款冬花多糖提取纯化工艺研究及结构鉴定

本课题对陕南秦巴山区特产药用植物款冬花多糖活性成分的提取、相关动力学、分离纯化、结构鉴定以及体外抗氧化性等方面进行了系统的研究。主要研究成果如下： (1)对款冬花多糖的水提法、超声提取法两种提取工艺进行了对比研究,并优化了提取工艺参数。水提法优化工艺条件为：提取温度84℃,时间124min,液料比21(mL／g),提取3次,在此优化条件下,多糖提取率为1.862%；超声提取法优化工艺条件为：提取功率90W,温度71℃,时间40min,液料比25(mL／g),提取3次,在此优化工艺条件下,多糖提取率为2.204%。上述数据表明超声提取法具有提取温度低、时间短、提取率较高的优点,但超声法有可能会对多糖结构造成一定的影响。 (2)分别建立了款冬花多糖水提、超声提取的动力学模型,并求得了在水提和超声条件下,款冬花多糖的提取速率常数、相对萃余率、活化能、半衰期以及有效扩散系数等一系列的动力学参数。研究结果可为款冬花多糖的提取工艺条件优化以及工艺设计提供相应的理论依据和参考。 (3)研究了款冬花多糖的脱蛋白、脱色工艺,并对工艺条件进行了优化。 多糖脱蛋白工艺：通过对盐酸法、三氯乙酸法、Sevage法和木瓜蛋白酶结合Sevage法四种方法的比较,木瓜蛋白酶结合Sevage法是一种较为理想的方法,该法优化的工艺条件为：木瓜蛋白酶用量为2％，pH值7.0,酶解时间93min,酶解温度65℃,再结合3次Sevage法脱蛋白,其蛋白脱除率为82.63%,多糖保留率为87.83%。 多糖脱色工艺：通过对活性炭法、双氧水法、反胶束溶液法、大孔树脂法四种脱色方法对比研究,得到了一条大孔树脂吸附法脱除款冬花多糖色素的工艺路线,并求得了款冬花多糖色素的吸附动力学、热力学等相关参数。通过静态、动态吸附和解吸试验表明：XD-5是脱除款冬花多糖色素的理想树脂。色素脱除的优化条件为：多糖的上样浓度为5mg/mL,上样量为2BV,流速为1.5BV／h；在此工艺条件下,款冬花多糖的脱色率为90.04%,多糖保留率为85.38%,蛋白脱除率在前期基础上为91.42%。 (4)脱蛋白、脱色的款冬花多糖(FPI)经DEAE-ecllulose柱和sephadexG-200柱分离,共得到了FPA、FPB、FPC三个多糖分级组分,并对产率较高的FPA、FPB进行了理化性质研究。研究结果表明：FPA为含有糖醛酸的多糖,其多糖含量为93.1%,其中糖醛酸含量为10.7%；分子量为456.6KDal;单糖组成为甘露糖,葡萄糖,半乳糖；单糖的摩尔比为：2.467：1.158：1；键型构成主要为1→2键、1→键、1→6键、1→3等；1H-NMR谱图分析表明表明其组成单糖为α、β构型。 FPB为单一多糖,其含量为99.2%；分子量为5.5KDal:单糖组成为甘露糖、葡萄糖；单糖的摩尔比为：1.798：1；键型构成主要为1→键、1→3和1→3,6键等,1H-NMR谱图分析表明表明其组成单糖为β构型。 (5)抗氧化活性测定结果表明,款冬花多糖具有一定的自由基清除能力,尤其对亚硝基、DPPH自由基具有较好的清除能力,且在一定浓度范围内对二者的清除作用呈现良好的量效关系。 本研究结果为款冬花资源的综合利用提供了一条新途径,对同类研究具有一定的参考和借鉴作用,具有较好的经济、社会价值以及应用前景。