珊瑚藻硫酸多糖的提取、分离纯化、结构鉴定及部分生物活性的研究

珊瑚藻(Corallian officinalis),是在中国和很多其它国家广泛食用的一种红藻。本文以珊瑚藻为原料、对珊瑚藻多糖进行提取、分离纯化,并进一步对其结构特征及生物活性进行了较为系统的研究,结果如下： 1.多糖提取、分离纯化研究：本研究中多糖提取采用两种方法进行对比试验,一种是传统普遍的水提法,另一种是新型缓冲液酶辅助法进行珊瑚藻多糖的提取。结果可知由缓冲液酶辅助法的多糖得率为5%,并且由于在提取过程中即加入了木瓜蛋白酶进行脱蛋白,其粗多糖中蛋白含量仅为1.67%,省去了后续脱蛋白这一步骤；而传统水提法粗多糖得率为2.5%,其粗多糖蛋白含量高达17.44%,仍需进行蛋白去除。因此看来新型的缓冲液酶辅助法不仅提取率高,蛋白含量少,而且简便,是一种理想的多糖提取方法。 多糖的分离纯化,先经DEAE-Sephadex A-25离子交换柱分离,洗脱液为0-2MNaCl溶液,来进行连续梯度洗脱,部分收集器进行收集,苯酚-硫酸法跟踪检测总糖含量,通过该实验来进一步确定适宜的洗脱液NaCl浓度,再用阶段洗脱法进行大量制备样品,本实验得到珊瑚藻多糖两种组份F1、F2,最后再经Superdex-200、SephacrylS-300柱层析、HPLC、紫外四种方法进行纯度鉴定,苯酚硫酸法跟踪检测,所得峰形单一、狭窄对称,说明F1、F2已是均一化的纯多糖。 2.珊瑚藻多糖(F1、F2)的理化性质研究：通过苯酚硫酸法、玫瑰红酸钠法、考马斯亮兰法、凝胶过滤法等方法对其理化性质进行分析测定。结果如下：总糖含量分别为44.54%、42.50%,硫酸根含量高达42.88%、43.29%,蛋白含量为1.44%、1.31%,分子量分别为15.8×104Da和24.7×104Da,是种硫酸根含量较高的多糖,因此可将F1、F2命名为珊瑚藻硫酸多糖。此外,本研究采用溶剂解离法对珊瑚藻多糖做了脱硫酸化处理,跟踪检测显示硫酸根含量显著下降,硫酸根脱除率高达为87%,为下一步珊瑚藻多糖的结构研究做准备,将脱硫后的F1、F2组份分别记作D-F1、D-F2。 3.珊瑚藻硫酸多糖的结构研究：通过气相色谱法,红外光谱法、气质联用等手段对F1、F2的结构进行了初步研究。结果如下：F1、F2单糖组成比较简单,均由半乳糖(Gal)和木糖(Xyl)组成,但两者的摩尔比不同,其中半乳糖(Gal)的含量远高于木糖(Xy1),摩尔比分别达到94.37%、97.27%,而木糖(Xy1)的摩尔比分别是5.63%、2.73%。红外光谱结果显示其具有硫酸基及羟基的特征吸收峰,这与理化性质所测的结果是一致的。GC-MS结果分析表明F1的末端基有半乳糖,主链部分有(1→4)Gal,(1→4/1→5)Xyl和(1→3)Xyl,并且木糖在4-O处有分支。 4.体外抗氧化活性研究：本文分别采用清除超氧阴离子自由基、羟基自由基、有机自由基DPPH体系、还原力体系来分别对珊瑚藻多糖四个组份(F1、F2、D-F1、D-F2)的体外抗氧化活性进行测定。结果表明：珊瑚藻多糖在清除羟基自由基体系中表现出较强的抗氧化能力,并具有显著的量效关系。此外,在其它体系中也具有良好的抗氧化能力,且F1的抗氧化能力稍高于F2组份,硫酸根含量高的组份的抗氧化效率明显高于硫酸根含量低的组份。因此可以说明珊瑚藻硫酸多糖抗氧化活性大小与其分子量、硫酸根的含量关系密切,还可能与珊瑚藻多糖的结构有关,其机制有待更深一步探讨。 5.体外保湿功能研究：本实验以国标药典中药物引湿性试验指导原则为标准,采用体外称量法,分别在不同的湿度环境下,对所提取5种多糖组份(WCP-1、F1、F2、D-F1、D-F2)的保湿和吸湿活性进行了相关研究,实验以甘油和硫酸软骨素为对照,研究结果表明：水提珊瑚藻多糖WCP-1的吸湿功能显著高于其它四个组份,在60小时内,相对湿度为83%和41%条件下,水提珊瑚藻多糖的吸湿率呈上升的趋势,比对照品甘油和硫酸软骨素还高,高达82.29%。保湿实验表明,在干燥硅胶和湿度为41%的条件下,WCP-1的保湿率略低于甘油,说明珊瑚藻多糖具有一定的稳定、持久保湿性能,表明珊瑚藻多糖可作为一种日用化妆品保湿剂的产品进行开发利用。