刺五加多糖的分离纯化和结构研究

刺五加(Acanthopanax senticosus)是一种具有悠久历史的中草药。研究表明刺五加具有抗肿瘤、抗氧化、抗疲劳和调节免疫能力等多种药理作用。多糖作为刺五加中的主要活性成分具有很高的研究价值,但是目前对刺五加多糖的研究主要集中在其活性和应用方面,缺少对分离纯化和结构分析的研究。为了深入了解刺五加多糖的组成和结构,我们设计了本研究课题,以刺五加根茎为原料,采用水提醇沉的方法提取刺五加多糖,然后应用离子交换柱层析与凝胶过滤层析对其进行分级纯化,并对得到的级分进行结构分析。研究结果如下:通过热水煮提、75%乙醇醇沉得到刺五加多糖ASPS,得率为1.91%。刺五加多糖的总糖含量为44.7%,糖醛酸含量为19.3%,蛋白质含量为5.6%。单糖组成分析显示ASPS主要由半乳糖(24.2%)、葡萄糖(17.1%)、阿拉伯糖(15.4%)、鼠李糖(13.6%)、木糖(11.6%)和半乳糖醛酸(14.9%)构成。凝胶过滤层析结果显示刺五加多糖的分子量分布很广而且不均一。应用DEAE-纤维素离子交换柱层析对刺五加多糖进行分级,依次用蒸馏水和0.5mol/L的Na Cl溶液洗脱,分别得到刺五加中性糖ASPN和刺五加酸性糖ASPA。再次应用DEAE-纤维素离子交换柱对ASPA进行分级,依次用蒸馏水、0.3 mol/L和0.5 mol/L Na Cl溶液洗脱,得到相应的级分ASPA-N、ASPA-1和ASPA-2。最后利用凝胶过滤层析将ASPA-1进一步分为ASPA-1-A和ASPA-1-B两个级分。采用HPLC、FT-IR和NMR等方法对各多糖级分的结构进行表征。结果表明ASPN是一种由阿拉伯半乳聚糖和葡聚糖组成的分子量不均一的的混合物,主要由半乳糖(32.9%)、葡萄糖(25.7%)和阿拉伯糖(22.6%)构成。ASPA-1-A和ASPA-1-B都含有RG-I、AG和XGA型果胶结构域,二者的分子量分别为4×104 Da和1×104 Da,其中ASPA-1-B的甲酯化和乙酰化程度都比ASPA-1-A高。ASPA-2为RG-I型果胶,带有AG-I侧链,分子量分布均一,大小为400 k Da。