辣木多糖的提取纯化及功能研究

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1、学校代码：10564学号：2016308513分类号：Q539密级：硕士学位论文辣木多糖的提取纯化及功能研究崔璨指导教师：王磊副教授学院名称：材料与能源学院专业学位类别：工程硕士领域：生物工程答辩委员会主席：孙建伟教授中国·广州2018年6月摘要辣木（Moringaoleifera），又名辣根树，是一种多年生的落叶乔木。辣木喜阳光，生长较快，能够长期耐受干旱,且含有多种蛋白质、氨基酸、膳食纤维、维生素等，营养丰富。除有较高的食用价值之外，辣木还具有清除自由基、消炎、抗感染、抗衰老以及增强免疫力等药用价值，有“医

2、药百宝箱”之称。植物多糖来源广泛，是生物体内的重要大分子。大量的研究证明，植物多糖容易制备、安全无毒，并且具有抗癌和降血压降血糖等多种功效。多糖是辣木中一种重要的活性成分，近年来，有关辣木抗氧化、抗肿瘤以及免疫调节作用的研究报道很多，但具体发挥免疫调节作用的有效成分以及作用机制尚未明确。本文主要对辣木多糖的提取纯化和生物学活性进行了研究，为进一步探究其药理作用以及分子机制奠定基础，为辣木多糖在抗氧化、血糖调节及免疫调节方面的应用提供参考依据。首先，本课题通过水提醇沉法获得辣木根、茎、叶三种组织部位的粗多糖，应用

3、分级醇沉、DEAE-SepharoseFastFlow阴离子交换柱层析技术和透析对各组分进行纯化，然后分别采用傅里叶红外光谱法、核磁共振光谱法、气相-质谱法对纯化得到的辣木多糖的初级结构进行分析。结果表明纯化得到的辣木多糖MLP20-1、MLP100-1、MLP100-3、MRP-1组分单一，均为典型的碳水化合物类物质。然后对纯化得到的各辣木多糖组分进行体外抗氧化活性（羟自由基清除能力、超氧阴离子的清除能力以及DPPH自由基的清除能力）以及α-葡萄糖苷酶抑制活性的测定。结果证明，四种多糖组分均具有较强的抗氧化活

4、性，且抗氧化活性与多糖浓度成正相关，其中MLP100-1的抗氧化活性最强；α-葡萄糖苷酶抑制活性研究中，MLP100-3组分多糖具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制活性。另外，本文还采用脂多糖（LPS）诱导小鼠腹腔巨噬细胞RAW264.7，建立体外的炎症细胞模型，分别采用Griess法以及酶联免疫吸附法测定（ELISA）不同组分的辣木多糖对炎症模型细胞上清中NO和炎症细胞因子TNF-α、IL-6以及IL-1β等含量的影响，并结合逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）对辣木多糖抗炎作用机制进行初步的探究。结果显示，MRP

5、-1在0-100μg/mL浓度范围内，对LPS诱导细胞产生NO具有较明显的抑制作用；MLP100-3在25-200μg/mL浓度范围内对炎症细胞产生TNF-α和NO都具有显著抑制作用，抑制作用呈现浓度依赖性，且对巨噬细胞的存活率没有影响。RT-PCR检测结果表明，MRP-1在mRNA水平上对LPS诱导细胞产生iNOS具有较明显的抑制作用；MLP100-3在mRNA水平上对LPSI诱导细胞产生iNOS和COX-2均有不同程度的抑制作用。综上所述，使用水提醇沉法和阴离子交换层析法提取纯化得到的四种辣木多糖组分MLP

6、20-1、MLP100-1、MLP100-3、MRP-1组分单一，且均具有较强的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶的抑制活性，在体外抗炎活性研究中，MLP100-3和MRP-1多糖组分对LPS诱导的iNOS和COX-2有显著的不同程度的抑制作用，这种抑制作用可表现在转录水平，影响促炎细胞因子与炎性介质的释放，以此发挥抗炎活性。关键词：辣木多糖；纯化；抗氧化；α-葡萄糖苷酶抑制活性；抗炎活性IICharacterizationandBiologicalActivityofPolysaccharidesfromMoring

7、aoleiferaCuiCan(CollegeofMaterialandEnergy,SouthChinaAgriculturalUniversity,Guangzhou510642,China)Abstract：Moringaoleifera,alsocalledhorseradishtree,isakindofperennialdeciduoustree.Moringaoleiferagrowsfastwithsunshineandtheycantoleratedrought.Itisarichsource

8、ofnutrientsandcontainsavarietyofproteins,aminoacids,dietaryfibers,vitaminsandpolysaccharides.Besideshighfoodvalue,Moringaoleiferaisalsocalledthe“medicalbox”becauseofitsmedicinalpropertiessuchasf