柠檬桉树脂多糖的提取纯化及其生物活性的研究
作者单位:广西大学
学位级别:硕士
导师姓名:马丽;陆顺忠
授予年度:2022年
学科分类:081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术]
主 题:柠檬桉树脂 多糖 提取 纯化 抗氧化活性 抗肿瘤活性
摘 要:柠檬桉树脂是从树干创口中流出的分泌物,树脂中含有大量的天然成分,多糖就是其中之一。多糖凭借广泛的生物活性成为研究的热点。本文通过对柠檬桉树脂多糖的提取、分离纯化、结构表征以及生物活性进行研究,得到以下主要结论:(1)、以柠檬桉树脂为原料,采用苯酚-硫酸法测定多糖的含量,通过单因素实验,考察提取料液比、提取温度和提取次数对柠檬桉树脂多糖提取率的影响。以单因素实验结果为基础,选取合适的料液比、提取温度、提取次数为参考因素,进行三因素三水平的正交试验设计,得到最佳的提取条件为:提取温度95℃,提取料液比1:20,提取次数3次,醇沉时间6 h,醇沉比例为75%,此条件下得到的柠檬桉树脂粗多糖提取率为7.79%。(2)、对柠檬桉树脂粗多糖(ERPC)提取液进行分离纯化,采用Sevage法和三氯乙酸法(TCA)对柠檬桉树脂多糖进行脱蛋白,结果表明三氯乙酸法对柠檬桉树脂多糖脱蛋白效果更好,且在TCA浓度达到6%时,蛋白的清除率达到98.90%,多糖的保留率为82.99%。采用聚酰胺层析柱脱色和活性炭脱色法对柠檬桉树脂多糖进行脱色实验,发现聚酰胺柱层析比活性炭的脱色效果更好,脱色率为77.95%,多糖的保留率为71.94%。对脱色脱蛋白后的多糖进行进一步分离纯化,采用DEAE-52和Bio-gel p-10进行分级纯化得到RP1-2和RP2-1两种均一组分的多糖。对两种多糖进行理化性实验、红外光谱分析、分子量和纯度的测定以及单糖组成分析。结果表明,RP1-2为中性多糖,分子量为11461 Da,主要由葡萄糖和甘露糖组成,比例为1:0.2。而RP2-1为酸性多糖,分子量为8915 Da,主要由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖和半乳糖组成,比例为0.3:0.5:0.3:0.8:1.0。(3)、对柠檬桉树脂多糖进行清除DPPH·自由基、清除·OH自由基、还原能力、总抗氧化活性测定。结果表明,柠檬桉树脂多糖有较好的清除自由基能力。通过线性拟合计算得到ERPC、ERP1、ERP2、RP1-2、RP2-1清除DPPH·自由基的IC分别为9.82、13.6、11.3、18.05、24.09 mg/L;清除·OH自由基的IC分别为23.6、26.9、53.7、55.02、74.06 mg/m L;柠檬桉树脂多糖有着良好的总抗氧化能力和还原能力。(4)、考察了柠檬桉树脂多糖的体外抗肿瘤活性。采用MTT比色法测定了多糖对肠癌细胞HT、肝癌细胞Hep G2和肺癌细胞A549等体外增殖细胞活性的抑制作用。结果表明,在1-400 ug/m L的浓度范围内,RP1-2和RP2-1对肠癌细胞HT的抑制作用相对较小,抑制率分别为6.12%和6.43%;对肝癌细胞Hep G2的抑制作用相对较好,抑制率分别为35.27%和28.58%,IC值分别为7.310和14.49 mg/m L;对肺癌细胞A549抑制活性测定结果显示,RP1-2相较于RP2-1的的抑制率更好,RP1-2的IC值为13.46 mg/m L。经本文对柠檬桉树脂多糖及其生物活性的试验研究表明,柠檬桉树脂多糖具有较好的生物活性,开展其多糖研究对柠檬桉树的开发利用具有重要的指导意义。