葛根多糖的提取分離、理化特性及生物活性研究.pdf

1、葛根（Pueraria lobata(willd.) ohwi）是多年生豆科落葉藤本植物葛的根，屬藥食兩用植物，具有極高的營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)植。多糖是葛根的一個(gè)主要活性成分，但目前針對(duì)葛根的開(kāi)發(fā)利用主要集中在淀粉和黃酮的提取方面，對(duì)葛根多糖的研究較少，從而限制了葛根資源的深度開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。本文以葛根為原料，研究傳統(tǒng)水提醇沉法和超聲輔助水提醇沉法提取葛根多糖的動(dòng)力學(xué)模型，通過(guò)離子交換柱層析法得到3種葛根多糖組分，分析比較了其理化性質(zhì)、分子特性和生

2、物活性，進(jìn)一步對(duì)葛根活性多糖進(jìn)行凝膠柱層析法純化，解析其化學(xué)結(jié)構(gòu)，為葛根多糖的深加工提供理論依據(jù)。研究所取得的結(jié)果如下：
　　以 Fick擴(kuò)散第二定律為基礎(chǔ)，分別建立了傳統(tǒng)水提醇沉法和超聲輔助水提醇沉法提取葛根多糖的動(dòng)力學(xué)模型，所建立的模型均能夠很好的體現(xiàn)葛根顆粒半徑R、提取時(shí)間t、提取溫度T、超聲功率P與提取液中多糖濃度C之間的關(guān)系，并對(duì)動(dòng)力學(xué)中提取速率k、有效擴(kuò)散系數(shù)、活化能Ea、半衰期t1/2等參數(shù)進(jìn)行了求解。
　　利

3、用 DEAE-52纖維素陰離子交換柱層析對(duì)葛根多糖進(jìn)行分離分級(jí)，獲得PS-D1（蒸餾水）、PS-D2（0.1M NaCl）和PS-D3（0.2M NaCl）三種多糖組分。基本化學(xué)組成表明，三種多糖組分主要由果糖和葡萄糖組成，且它們的純度均在85％以上，PS-D2和 PS-D3含有一定的糖醛酸（≥10.0%）。多角度光散射試驗(yàn)表明，三種多糖組分具有不同的分子量（Mw為62、159和385 kDa）及其分布。剛果紅試驗(yàn)表明三種多糖組分都不具

4、有三螺旋結(jié)構(gòu)，在水溶液中均表現(xiàn)為無(wú)規(guī)線團(tuán)或聚集體鏈構(gòu)象。掃描電鏡結(jié)果揭示了葛根多糖的基本外貌形態(tài)， PS-D1和 PS-D2呈纖維樹(shù)枝狀，PS-D3形貌較光滑，表現(xiàn)為片狀和碎屑狀堆積。
　　體外抗氧化研究發(fā)現(xiàn)，葛根多糖 PS-D1、PS-D2和 PS-D3均具有較好的等價(jià)抗氧化能力（41.23、44.97和53.83μmol Trolox/g樣品）、三價(jià)鐵離子的還原能力（45.01、45.80和53.87μmol Fe2+/g）以

5、及清除?OH（IC50值為1.56、1.03和0.99 mg/mL）、O2-?（IC50值為2.45、1.94和1.46 mg/mL）和DPPH（IC50值3.14、2.85和2.31 mg/mL）自由基的能力且呈劑量依賴關(guān)系，體外抗糖基化表明，PS-D2和 PS-D3都有較好的抑制糖基化末端終產(chǎn)物（AGEs）的能力（45.1和47.5%）。
　　進(jìn)一步對(duì)三個(gè)葛根多糖組分中的高得率高活性組分 PS-D2進(jìn)行 Sephacrayl

6、S-400凝膠柱的分離純化，得到主要多糖組分PS-D2S。研究發(fā)現(xiàn)，PS-D2S的多糖含量為98.1%，糖醛酸含量為1.3%，重均分子量（Mw）為147.2 kDa，由葡萄糖和半乳糖組成，且它們之間的分子摩爾比為82:1，紅外光譜分析多糖為α型的糖苷鍵連接，結(jié)合高碘酸氧化、Smith降解和核磁共振等結(jié)果推測(cè) PS-D2S主鏈由→4)-α-D-Glcp(1→和→2)-α-D-Galp(1→糖殘基構(gòu)成，O-6分支點(diǎn)在→2)-α-D-Galp