仿刺参肠高抗凝血活性多糖筛选及其结构解析

作     者：毕英豪 都红芳 贾爱荣 王凌英 张绵松 崔婷婷 徐振鲁 刘雪 

作者机构：齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院生物研究所 威海人生药业集团股份有限公司 山东省海洋功能食品技术创新中心 威海人生药业有限公司 

出 版 物：《食品科学》 (Food Science)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 083204[工学-水产品加工及贮藏工程] 

基　　金：山东省自然科学基金面上项目(ZR2023MC065) 山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2023TSGC0681) 齐鲁工业大学(山东省科学院)-威海市产学研协同创新基金项目(2022CXY-04 2022KC04) 山东省自然科学基金青年基金项目(ZR2022QC085) 校(院)人才科研项目(2023RCKY228) 山东省重点研发计划(重大科技创新工程)(2021TZXD008) 

主　　题：仿刺参 参肠 抗凝血 岩藻聚糖硫酸酯 结构解析 

摘      要：海参多糖的研究主要集中在体壁多糖，参肠多糖的研究相对较少。本论文以仿刺参肠为原料，提取得到粗多糖，经Q-Sepharose Fast Flow阴离子交换色谱柱分离，按照洗脱液离子强度从低到高得到3 种多糖SCG1-SCG3。采用PMP柱前衍生高效液相色谱法、高效凝胶渗透色谱法（HPGPC）对3 种多糖进行单糖组成、分子量分析。采用活化部分凝血活酶时间（activated partial thromboplastin time，APTT）、凝血酶时间（thrombin time，TT）、凝血酶原时间（prothrombin time，PT）、纤维蛋白原（Fibrinogen，FIB）含量评价多糖的抗凝血活性，筛选高抗凝血活性多糖并通过理化性质分析、红外光谱分析、核磁共振波谱分析对高抗凝血活性多糖进行结构分析。结果显示，仿刺参肠粗多糖的提取得率为2.75%，经阴离子交换色谱柱分离得到的3 种多糖，按照SCG1-SCG3的顺序，岩藻糖的比例逐渐升高，SCG3时，仅含有岩藻糖；分子量逐渐升高，分别为25.6 kDa，112.4 kDa，171.5 kDa，其中SCG3的分子量最大。3 种多糖对APTT均有显著的延长作用，按照SCG1-SCG3的顺序，延长作用逐渐增强，SCG3的延长作用最强且高于阳性对照低分子量肝素，20 μg/mL时，APTT已达500 s以上；3 种多糖对PT的延长作用有显著差别，SCG1-SCG2对PT的延长作用不明显，SCG3在浓度为200 μg/mL时，PT可达500 s以上；SCG1对TT几乎没有延长作用，SCG2-SCG3对TT均有显著延长作用，且SCG3的延长作用最明显，浓度为50 μg/mL时，TT已达500 s以上。此外，浓度在200 μg/mL以内时，SCG3即可显著降低FIB的含量，因此，SCG3是一种多机制高抗凝血活性多糖。结构分析结果显示，SCG3的总糖含量为50.36%，蛋白含量为0.67%，硫酸基含量为28.31%，表明SCG3是一种硫酸化岩藻多糖，即岩藻聚糖硫酸酯。红外光谱、核磁共振波谱进一步验证SCG3是一种高纯度岩藻聚糖硫酸酯，主要由糖基→3)-α-l-Fucp-（1→，→3）-α-l-Fucp(2SO4)-（1→及→3）-α-l-Fucp(2，4SO4)-(1→组成。