黃原膠的化學改性及其衍生物抗氧化活性研究.pdf

1、黃原膠是一種由野油菜黃單胞菌分泌的胞外多糖,其主鏈化學結(jié)構(gòu)與纖維素相同,側(cè)鏈末端甘露糖連接有丙酮酸。黃原膠是一種天然多糖,并且是一種重要的生物高聚物。黃原膠側(cè)鏈和主鏈通過氫鍵形成螺旋和多重螺旋高級結(jié)構(gòu),導致水溶性較差,一些活性基團被包裹在結(jié)構(gòu)內(nèi)部,限制了黃原膠的抗氧化活性。本文通過降解高分子黃原膠制備得到低分子量水溶性黃原膠寡糖,并對黃原膠寡糖進行化學改性,包括馬來酸酐酯化、琥珀酸酐酯化以及鄰苯二甲酸酐酯化。通過 FI-IR進行了結(jié)構(gòu)表

2、征,測定丙酮酸含量以及還原糖含量,對取代度進行了測定。同時測定寡糖及衍生物的抗氧化活性,包括對超氧陰離子、羥基、DPPH自由基、過氧化氫的清除能力以及還原能力。本文主要結(jié)論有:
　　1、在堿性條件下氧化降解黃原膠,通過透析,得到3878、5816和7325三個分子量的黃原膠寡糖XGOS-1、XGOS-2以及XGOS-3。三種寡糖均具有良好的水溶性,且在各抗氧化體系中,均表現(xiàn)出良好的抗氧化性能。研究發(fā)現(xiàn),在實驗范圍內(nèi),抗氧化活性XG

3、OS-3>XGOS-2>XGOS-1,即分子量越高的黃原膠寡糖具有更好的抗氧化性能。造成這一結(jié)果的可能原因是分子量高的黃原膠寡糖具有更高的活性羥基數(shù)目,使得抗氧化活性更高;
　　2、在酸性和堿性兩種條件下氧化降解制備黃原膠寡糖,篩選出分子量相近的的兩個黃原膠寡糖 XGOS-A、XGOS-B。研究發(fā)現(xiàn),在實驗范圍內(nèi),堿性條件下降解所得的黃原膠寡糖XGOS-B具有更高的抗氧化活性。造成這以結(jié)果的可能原因是,丙酮酸、還原糖含量能夠影響黃

4、原膠寡糖的抗氧化性。而堿性條件可以使得黃原膠結(jié)構(gòu)中的丙酮酸、還原糖得到更好保留,使得抗氧化活性更強;
　　3、黃原膠寡糖通過與琥珀酸酐酯化反應,得到取代度不同的三種衍生物, XGOSSA-1、XGOSSA-2以及XGOSSA-3。抗氧化測試結(jié)果表明:三種黃原膠馬來酸酯衍生物的抗氧化強弱順序為:XGOSSA-1> XGOSSA-2>XGOSSA-3。衍生物XGOSSA-3抗氧化性最弱的原因可能是取代度最大,導致活性羥基數(shù)目最小,抗氧

5、化性能最差。
　　4、黃原膠寡糖通過與鄰苯二甲酸酐酯化反應,得到取代度不同的三種衍生物, XGOSPA-1、XGOSPA-2以及XGOSPA-3。三種黃原膠馬來酸酯衍生物的抗氧化強弱順序為:XGOSPA-3> XGOSPA-2> XGOSPA-1。結(jié)果表明:在實驗范圍內(nèi),取代度最高的黃原膠鄰苯二甲酸酯衍生物抗氧化性能最好。這一結(jié)果的原因是取代基的吸電子作用在黃原膠鄰苯二甲酸酯衍生物的抗氧化性中起主要作用。
　　5、黃原膠寡糖

6、通過與馬來酸酐、鄰苯二甲酸酯化反應制備衍生物。通過篩選,得到兩組取代度相近衍生物XGOSMA-A、XGOSPA-A(取代度約為0.3)與XGOSMA-B、XGGOSPA-B(取代度約為0.6)。結(jié)果表明,抗氧化性能:XGOSPA-A>XGOSMA-A;XGOSPA-B>XGOSMA-B。取代度相近,黃原膠鄰苯二甲酸酯衍生物具有更好的抗氧化活性。這一結(jié)果的原因可能是黃原膠鄰苯二甲酸酯衍生物中-COC6H4COO-基團與黃原膠馬來酸酯衍生物