薤白多糖的分离纯化及抗氧化活性研究

薤白是一味传统的中药,为百合科植物小根蒜Allium macrosttemon Bge.或薤Allium chinensis G. Don的干燥鳞茎。性味辛、苦、温,有温中通阳,理气宽胸,通阳散结之功效。其原植物除入药外还可食用,是卫生部2002年公布的88种药食两用中药材之一。现代研究证明,薤白具有抗氧化、防治动脉粥样硬化等作用。薤白在我国分布广泛,资源丰富,是一种具有很大开发潜力的植物。 薤白中已分离得到挥发油、皂苷、含氮化合物、前列腺素等化学成分,但薤白多糖的研究还鲜见报道。本文以薤白多糖为研究对象,目的在于探索其未被发现的多糖及其所具有的生物活性,为进一步开发利用奠定基础。 本文主要研究了薤白多糖的提取工艺、分离纯化及对所得组分进行了纯度鉴定、分子量测定,组成分析,并用H2O2/Fe2+体系法和邻苯三酚自氧化法研究了薤白多糖半纯品及精制多糖体外清除超氧阴离子自由基（O2ˉ·）和羟基自由基（·OH）的抗氧化活性。通过单因素试验和L9（3）4正交试验,研究了提取温度（A）,料液比（B）,提取时间（C）对多糖提取率的影响。结果表明:三因素对多糖提取率影响的主次顺序为A>C>B,提取温度为主要因素。最佳提取工艺为A3B2C3,即提取温度90℃、料液比为1:12、提取时间90 min。薤白多糖的提取率为13.93%。同时研究了提取过程中脱蛋白的处理方法,结果显示:木瓜蛋白酶+Sevag法脱蛋白处理效果最佳。脱蛋白后的多糖经透析得多糖半纯品（PAM）。 采用DEAE一纤维素离子交换层析柱和Sephadex G-150凝胶层析柱,先后对薤白多糖半纯品（PAM）进行了进一步分离纯化。DEAE一纤维素柱分别用水、0.1M NaCl, 0.5M Na0H洗脱分得三种级分,即水洗级分（PAM-I）、盐洗级分（PAM-II）和碱洗级分（PAM-III）。这三种级分再经过Sephadex G-150柱进一步分离纯化,得三个主要级分PAM-Ib、PAM-IIa及PAM-III’,经醋酸纤维素薄膜电泳和凝胶过滤法鉴定,它们为均一的多糖。本实验选定PAM-Ib, PAM-IIa及PAM-III’为深入研究对象。采用凝胶过滤法测定各组分的平均分子量分别为12.18kD, 51.58kD, 291.61kD。其中PAM-III’的分子量最大,PAM-Ib分子量最小。 各精制多糖通过12 mol·L-1盐酸水解,再用硅胶薄层层析分析各多糖的组成。结果表明:PAM-Ib主要由半乳糖和葡萄糖组成,PAM-IIa主要由半乳糖、葡萄糖、果糖、木糖和鼠李糖组成,PAM-III’主要由半乳糖、葡萄糖和木糖组成。 抗氧化活性实验主要是研究薤白多糖半纯品（PAM）及三种精制多糖（PAM-Ib,PAM-IIa和PAM-III’）对O2-·和·OH的清除作用。利用H2O2/Fe2+体系产生·OH,邻苯三酚自氧化体系产生O2-·,分别比较了PAM,PAM-Ib,PAM- IIa及PAM-III’对·OH和O2-·的清除率。结果表明,PAM具有抗·OH和O2-·的双重功效,且呈剂量依赖关系。PAM-Ib清除·OH和O2-·活性较弱,但其活性大小也与多糖的用量成正比,PAM-IIa对·OH和O2-·均无清除作用。PAM-III’具有较高的清除·OH作用,但对O2-·不起作用。