具有降血糖活性的茶多糖组分分离纯化与结构鉴定

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1、江南大学博士学位论文具有降血糖活性的茶多糖组分分离纯化与结构鉴定姓名：王黎明申请学位级别：博士专业：食品科学指导教师：夏文水20060301中文摘要具有降血糖功能的茶多糖组分的分离纯化和结构研究国内外已有大量报道证实茶多糖具有显著的降血糖功能，但有关其降血糖方式和结构的报道还不多。资料显示水溶性茶多糖具有显著的降血糖功能，因此为了得到具有较高生理活性的茶多糖，本论文采用水提法提取茶多糖，然后从茶多糖对自由基的清除作用、对相关糖代谢酶活性的影响以及对葡萄糖往3”．Ll细胞转运的促进作用三个方面，体外研究茶多糖的降血糖方式，以此为依据，依次采用离子交换

2、法和凝胶柱层析法从茶多糖中分离具有降血糖活性的组分，并对其一级结构进行深入研究和探讨。为提高茶多糖含量测定的精确度，在茶多糖提取以前，首先对传统葸酮．硫酸法测定茶多糖的条件作了改进。结果显示，测定茶多糖含量应以半乳糖为标准单糖，675啪比色。确定了茶多糖的测定条件以后，在不破坏茶多糖生理活性的温度范围内优化了茶多糖的提取工艺，得出水提法提取茶多糖的最佳工艺条件为：浸提时间90min，浸提温度70℃，料水比lg：10mL。浸提3次。所得提取率为3。20％，高于资料报道的2．97％的最高提取率。所提茶多糖经一系列纯化处理，纯度达到了89％。接着从对羟基

3、自由基和超氧自由基的清除作用、对小肠a-葡萄糖苷酶和肝脏糖代谢酶活性的影响、以及对葡萄糖往3”．L1细胞转运的促进作用三个方面，体外研究茶多糖的降血糖方式。结果发现茶多糖对羟基自由基和超氧自由基没有明显的清除作用，对葡萄糖往3T3．Ll细胞转运也没有明显的促进作用，对小肠洳葡糖苷酶活性的抑制作用也较低，但可显著增强肝脏葡萄糖激酶和己糖激酶活性。浓度为1mg／mI胸茶多糖可使葡萄糖激酶和己糖激酶相对活性分别提高82．97％和99．57％；10m咖L的茶多糖可使它们分别提高152．09％和156．10％。采用DD垣．sephar0∞cL6B离子交换色谱

4、柱分离具有增强肝脏葡萄糖激酶和己糖激酶活性的多糖组分，共分出5个组分：FA、FB、FC、FD、FE，其中FA和Fc均能显著增强己糖激酶和葡萄糖激酶活性。茶多糖浓度为1mg^nL时，FA对己糖激酶和葡萄糖激酶相对活性的提高率分别为102．92％和60．3l％；Fc对己糖激酶和葡萄糖激酶相对活性的提高率分别为121．17％和137．81％。进一步用sephadcxG75分离FA和Fc，得FA-l、FA-2、FC-1和FC．2。FA．1和FC-1可显著提高己糖激酶和葡萄糖激酶的相对活性，提高率分别为106．42％和72．92％以及142．22％和140．

5、34％(茶多糖浓度为lmg，mL)。FA-2仅能显著增加己糖激酶的活性口

6、500和66，200。肽链上含有丝氨酸、苏氨酸和酪氢酸，未检出羟赖氨酸和羟脯氨酸；而紫外检测、示差折光检测以及稀碱水解结果表明FC-l为纯多糖。气相色谱和离子色谱分析结果表明Fc—l含鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、痕量甘露糖和半乳糖醛酸，比例为；鼠李糖：阿拉伯糖：甘露糖：葡萄糖：半乳糖=2：7：1：lO：7：2；由凝胶层析结果得出FC．1的相对分子量为6×loI；红外光谱显示Fc一1的*D．半乳毗喃糖吸收峰也较明显，B构象吸收峰和甘露糖特征峰不明显。结合FC．1的单糖组成，由高碘酸氧化、SlnitlI降解、甲基化结果和1HNMR、ⅡCNMR和咖

7、C谱可得出FC-l含一2)Rh弓反1_4)GalA(1-+2)Rh马羽，4_+和一1)Ar吹5—1)G咖(4_÷和-÷1)Gl咖1)Ma印结构单元，它们的连接位点位于一2)Rha烈1一的“位和Am的cl位，其中部分GalA的羧基被乙酰基取代。根据以上结果，结合Fc．1的单糖组成，推测Fc．1的主链由一2)RllA烈1—4)GaLA(1—2)Rll4“1，4一重复单元构成，支链由[一I)Ar顿5—1)Ga刚]7一【1)Gl印(6—．]101)Ma叩构成，分支点位于一2)Rha(1一的c4位上，部分GalA的羧基被乙酰基取代，甘露糖位于支链末端和主链的

8、非还原末端。检测Fc．1对糖尿病小鼠的降血糖作用，结果发现正常小鼠长期腹腔注射FDl，血糖水平稍有下降，肝糖原含量增加且增