不同海参多糖的分离纯化及生化性质分析

作     者：尹利昂 

作者单位：中国海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：薛长湖

授予年度：2009年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：海参硫酸软骨素 化学组成 岩藻糖支链 硫酸基 差异 

摘      要：海参(Sea Cucumber)是我国一种传统的名贵滋补品,体内富含多种生物活性物质,具有较高的食用及药用价值。在我国,人们对于海参及海参制品的需求随生活水平的提高而日益增加。海参多糖是海参体内最重要的生物活性物质之一,具有抗凝血、抗血栓、降血脂和抑肿瘤等多种活性。海参多糖主要由海参硫酸软骨素(SC-CHS)和海参岩藻聚糖硫酸酯(SC-FUC)2种多糖组成。本论文以9种不同种类和不同生长海域的海参为研究对象,对其体壁中的SC-CHS和SC-FUC进行了系统的生化性质分析,为海参种类的鉴别、海参品质的评价以及海参制品质量标准的建立,提供了理论基础和科学依据,具有重要的理论意义和应用价值。主要内容包括以下几个部分: 1.采用温和的酶提取法获得了9种海参粗多糖,通过DEAE-52离子交换层析进分级纯化出SC-CHS和SC-FUC 2种组分,由高效凝胶过滤色谱法和醋酸纤维薄膜电泳法进行了纯度鉴定。SC-CHS的分子量为12.49-21.53万,SC-FUC分子量在70万以上。比较而言,温带海域海参富含SC-CHS,热带亚热带海域的海参富含SC-FUC,而寒带海域海参2种组分的比值介于前两者之间。 2.采用柱前衍生-HPLC法和离子色谱法分别对SC-CHS和SC-FUC进行了单糖组成分析、硫酸基含量测定。建立了三氟乙酸水解-离子色谱(IC)测定海参多糖中硫酸根的方法。SC-CHS的组成单糖在种类上为类硫酸软骨素的特征,主要由葡萄糖醛酸(GlcUA)、氨基半乳糖(GlaN)和岩藻糖(Fuc)构成,它们之间的摩尔比呈现一定的种间差异。SC-FUC的单糖组成则以岩藻糖为主。 海参粗多糖的硫酸基(SO)含量为23.61%-31.03%,SC-CHS和SC-FUC的SO含量分别为27.52%-32.66%、23.42%-29.31%。SC-CHS的硫酸基含量高于同种海参的SC-FUC。 单糖组成分析和硫酸基含量的准确测定对于质量评价标准的建立、海参多糖的活性研究具有重要意义。 3.以SC-CHS为重点研究对象,对SC-CHS和SC-FUC进行了IR和1H NMR分析。 由IR初步分析SC-CHS岩藻糖支链上硫酸基取代,不同SC-CHS的红外吸收具有一定的特征差异。红外光谱操作简便、费用低廉,可以作为海参SC-CHS初步分析鉴定的方法。 经1H NMR分析,根据SC-CHS硫酸酯化岩藻糖支链上异头氢信号和不同海参的生长海域特征,可以将岩藻糖支链上硫酸基取代归纳为4种类型:1)寒带海域海参:以2,4-di OSO、3,4- di OSO双取代为主,含部分4-OSO取代;2)温带海域海参:以2,4-di OSO取代为主,含部分4-OSO取代;3)热带亚热带海域海参:只含有2,4-di OSO取代,或以2,4-di OSO取代和4-OSO取代为主,含部分非硫酸酯化的岩藻糖;4)亚热带热带海域的Sandfish的硫酸软骨素岩藻糖上硫酸基取代类似于温带海域海参,但4-OSO取代更多。 以1H NMR分析确定SC-CHS中硫酸酯化岩藻糖支链上硫酸基的取代类型,为SC-CHS的构效关系研究提供了重要的科学依据。 4.建立了市售不同海参制品中海参多糖含量的HPLC测定方法。该方法以岩藻糖单糖转化系数为媒介,经PMP-HPLC测定不同海参制品中海参多糖的含量。该方法具有准确、灵敏的特点,可应用于多种海参制品中总多糖含量的测定,并为海参质量标准的建立提供了基础方法。