海帶巖藻聚糖硫酸酯的結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、巖藻聚糖硫酸酯是一利雜多糖，一般存在于褐藻和一些棘皮動(dòng)物體中。近年來海洋藥物方面的研究表明它有如抗凝血、抗腫瘤、抗病毒、抗?jié)兊鹊榷喾N活性，因此近年來對(duì)它研究逐漸增多。但其結(jié)構(gòu)和組成隨著提取來源的不同，往往有較大的差別。海帶(Laminariajaponica)是海帶科(Laminariaceae)的種大型海藻，不但含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)，也含有巖藻聚糖硫酸酯，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。我國目前已成為世界上海帶生產(chǎn)養(yǎng)殖的第一大國家，

2、年產(chǎn)量占世界海帶產(chǎn)量的80％以上。但海帶產(chǎn)業(yè)在我國卻遲遲未能發(fā)展成為大產(chǎn)業(yè)，主要原因之一，就是產(chǎn)品單一、科研開發(fā)力度不夠，產(chǎn)業(yè)總體上處于低水平、低附加值的階段。為了促進(jìn)海帶產(chǎn)業(yè)以及整個(gè)海藻工業(yè)的發(fā)展，必須深入研究海帶的綜合利用，加快高附加值產(chǎn)品的開發(fā)。 海帶巖藻聚糖硫酸酯已有不少關(guān)于它活性的報(bào)道，但對(duì)它的結(jié)構(gòu)分析卻很少，本文將試圖對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。文中主要完成了以下工作： 1.通過酸提取、膜分離和乙醇沉淀法，制備得到巖藻

3、聚糖硫酸酯粗品。利用Q-SepharoseFF陰離子交換樹脂分級(jí)和凝膠色譜純化，得到硫酸基含量不同的三個(gè)組分：F-0，F(xiàn)-1和F-2，得率分別為13.4％，34.8％，28.6％。經(jīng)化學(xué)組成分析，這三個(gè)組分的硫酸基含量分別是7.6％，16.1％，30.5％；糖醛酸分別為20.8％，21.4％，8.4％。其中F-1是高糖醛酸組分，F(xiàn)-2是高硫組分。氣相色譜分析表明這三種組分的單糖組成為巖藻糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、鼠李糖和木糖。其中巖藻

4、糖含量最高，分別達(dá)到40.7％，52.9％和62.5％。HPSEC法測(cè)定分子量表明F-1和F-2的數(shù)均分子量分別為150,700和160,000。 2.比較酸水解，酶水解和氧化水解的產(chǎn)物發(fā)現(xiàn)氧化水解更適合制備巖藻聚糖硫酸酯低聚糖。通過正交實(shí)驗(yàn)確定出最佳氧化水解條件為9％H2O2，60C，反應(yīng)6h。對(duì)氧化降解產(chǎn)物利用截留分子量為5,000(Da)的超濾膜分離，再用Bio-P4、P2進(jìn)行進(jìn)一步純化，分別得到F-1b，F(xiàn)-1c和F-2

5、b，F(xiàn)-2c。通過比較酸降解和氧化降解產(chǎn)物的硫酸基含量，發(fā)現(xiàn)氧化降解產(chǎn)物的硫酸基含量要高一些。 3.對(duì)氧化降解的不同分子量段產(chǎn)物做抗凝血活性(APTT)，發(fā)現(xiàn)F-2具有很強(qiáng)的抗凝血活性，F(xiàn)-2的5,000～15,000段產(chǎn)物也表現(xiàn)出較好的抗凝活性，但低分子量段抗凝血活性較低；F-1系列抗凝血活性均不如F-2組分，F(xiàn)-1低分子量段沒有抗凝血活性。 4.通過紅外光譜、甲基化分析、氣-質(zhì)聯(lián)用色譜和核磁共振光譜等手段，對(duì)F-2，

6、F-2脫硫組分以及F-2b進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。紅外光譜顯示F-2存在雙硫酸基取代。比較F-2脫硫前后的甲基化產(chǎn)物，可以分析出F-2中的巖藻糖是以1→3連接為主的，硫酸基主要取代在巖藻糖殘基的C-4位上，其次在C-2位，還有C-2,4位雙硫酸基取代。有不少巖藻糖殘基在支鏈上。通過核磁共振分析可知F-2b為四糖，有α，β兩種構(gòu)型的巖藻糖殘基，以1→3連接，硫酸基在C-4上。F-2b結(jié)構(gòu)為(→α-L-Fucp-4(SO4))-(1→3)-(β-L-