坛紫菜多糖的降解及其产物的活性研究和结构解析

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1、１０６分类号：Ｒ２８学校代码：９７密级：２１：公开学号０５２０９１０馨８５士字位论文’ＳＤＩＭＡＳＴＥＲＩＳＳＥＲＴＡＴＯＮ坛紫菜多糖的降解及其产物的活性研究和结构解析学科名称：中药学作者：：党甜甜指导老师黄琳娟教授西北大学学位评定委员会二〇一八年六月StudyonthedegradationofPorphyrahaitanensispolysaccharidesandtheactivityandstructurecharacteriz

2、ationofitsdegradedproductsAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinScienceofChinesePharmacologyByTiantianDangSupervisor:LinjuanHuangProfessorJune2018摘要坛紫菜作为一种常见的大型海藻，占我国养殖紫菜总量的80%以上，在《本草纲目》等中药典籍中均有记

3、载，其中含有维生素、蛋白质、多糖等丰富的营养物质。坛紫菜多糖是坛紫菜中的主要活性成分之一，属硫酸化多糖，具有抗氧化和免疫调节等多种生物活性，这些活性往往与理化性质、分子量大小、结构等有着密切关系。本文以坛紫菜（P.haitanensis）为试验材料，采用传统的水提醇沉法，经过除蛋白、透析、冷冻干燥后得到坛紫菜粗多糖（PHP），得率为7.1%。用H2O2-Vc体系对粗多糖进行降解，当降解条件为：H2O2（5mmol/L）+Vc（0.5mmol/L）、H2O2（4mmol/L）+Vc（1mmol/L）、H

4、2O2（4mmol/L）+Vc（1.5mmol/L）、H2O2（20mmol/L）+Vc（20mmol/L），将PHP水溶液按上述条件分别在30°C反应2h时，得到的降解组分的分子量分别为329kDa、203kDa、128kDa和10kDa，依次命名为PHPD-I、PHPD-II、PHPD-III和PHPD-IV。红外光谱分析表明这种降解方法没有破坏坛紫菜多糖的主要结构。理化性质测定结果表明，PHP、PHPD-I、PHPD-II、PHPD-III和PHPD-IV主要由半乳糖组成，且糖含量分别为59.1

5、1%、54.63%、60.65%、56.07%、58.76%，蛋白含量分别为9.1%、7.08%、8.18%、5.62%、5.07%，硫酸基含量依次为4.9%、6.2%、4.5%、6.7%、5.7%，3,6-内醚-半乳糖含量分别为11.13%、7.17%、14.34%、10.26%、9.32%，半乳糖含量分别为46.89%、46.2%、45.01%、44.51%、50.7%。体外抗氧化活性和细胞免疫活性测定结果表明，PHP及其降解组分都具有一定的抗氧化活性和细胞免疫活性，且呈浓度依赖性。此外，四个降解

6、组分的活性高于PHP，其中分子量最小的组分PHPD-IV的活性最强。将活性最佳的组分PHPD-IV经DEAE-52纤维素柱纯化后得到五个组分，分别为PHPD-IV-1、PHPD-IV-2、PHPD-IV-3、PHPD-IV-4和PHPD-IV-5，得率分别为3.3%、36.6%、20.2%、6.6%和6.9%。细胞免疫活性测定结果显示，PHPD-IV-4的活性最佳，在对五个组分的理化性质测定结果显示PHPD-IV-4的硫酸基含量最高。接着以PHPD-IV-4为试验材料，对MAPKs信号通路进行研究，发

7、现MAPKs信号通路通过上调ERK、JNK、p38的表达量来参与坛紫菜多糖的免疫调节过程。将PHPD-IV-4经Sephadex-G50纯化后，利用GC、GC-MS进行单糖组成分析。结果显示，PHPD-IV-4是由半乳糖、6-O-Me-半乳糖组成的。利用红外光谱法和核磁共振I光谱法对PHPD-IV-4的结构进行解析，发现其中含有3,6-内醚半乳糖，且具有α和β两种构型的糖苷键，结构中有→3）β-D-半乳糖（1→4）3,6-内醚-α-L-半乳糖（1→和→3）β-D-半乳糖（1→4）α-L-半乳糖-6-S

8、（1→这两种二糖构成的重复结构单元，其中部分半乳糖的C-6位和3,6-内醚-半乳糖的C-2位被甲氧基取代。关键词坛紫菜多糖，降解，抗氧化活性，免疫活性，结构表征IIABSTRACTPorphyrahaitanensis,asacommonmacroalgae,accountsformorethan80%ofthetotalamountofPorphyrainChina.Ithasbeenrecordedinthe"CompendiumofMateriaM