κ-卡拉膠的改性及抗氧化性能研究.pdf

1、卡拉膠是一類天然硫酸多糖，由D-半乳糖通過α-1，4和β-1，3鍵交替連接而成。根據(jù)硫酸基的位置不同可分為κ-、ζ-和λ-卡拉膠。其中κ-卡拉膠在食品工業(yè)上應(yīng)用比較廣泛而且具有良好的藥理和生物活性。
　　 但由于κ-卡拉膠分子量大、溶解性差，限制了它的應(yīng)用，通常采用降解、接枝修飾和結(jié)構(gòu)衍變等手段對其進行改性以改善水溶性。Yamada等人對降解后的卡拉膠低聚糖進行?；?，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，?；蟮目ɡz的抗HIV活性得到提高，同時抗凝血

2、活性降低，表明其抗HIV活性及抗凝血活性主要與取代基團的性質(zhì)、取代度以及硫酸基含量有關(guān)。至此，對卡拉膠酰基化反應(yīng)的研究引起廣大學者的重視；此后相繼出現(xiàn)了用琥珀酸酐、馬來酸酐和鄰苯二甲酸酐對低分子量κ-卡拉膠進行結(jié)構(gòu)改性的報道，其結(jié)構(gòu)對生物活性的影響也進行了研究。
　　 本文采用降解及?；瘜Ζ?卡拉膠進行了化學改性，獲得了一系列不同分子量的低聚糖及各種?；苌?，詳細研究了其抗氧化活性，并首次報道了羥基含量、硫酸基含量、分子量以及

3、取代度對抗氧化活性的影響。
　　 本文首先通過氧化和酸降解得到低聚糖并對其抗氧化活性進行比較，進而選定酸降解方式對κ-卡拉膠進行降解。在此基礎(chǔ)上，分別選用琥珀酸酐、鄰苯二甲酸酐和馬來酸酐對三種低聚糖進行進一步改性，對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行了紅外表征，分子量和取代度的測定?？疾炝甩?卡拉膠低聚糖及其衍生物對超氧陰離子自由基02·、羥基自由基·OH、DPPH自由基和過氧化氫H202的清除活性以及還原能力。主要結(jié)論如下：
　　 1.對

4、兩種降解方法的比較表明：酸降解得到的κ-卡拉膠低聚糖抗氧化能力較強；在同一種降解方式下，在一定范圍內(nèi)，分子量高的低聚糖表現(xiàn)出較強的抗氧化活性。
　　 2.酸降解得到的結(jié)果表明：三種k-卡拉膠低聚糖的抗氧化能力強弱順序為：C＞A＞B。其中羥基和硫酸基含量最高的C表現(xiàn)出最強的活性。
　　 3.在琥珀?；w系中，隨著分子量的增加，琥珀酰k-卡拉膠對羥基自由基·OH和過氧化氫的清除能力增強，即：SC＞SB＞SA；隨著取代度的增加

5、，琥珀酰κ-卡拉膠對超氧陰離子自由基02·和DPPH自由基的清除能力增強，即：SC＞SA＞SB。其中分子量和取代度均最高的SC表現(xiàn)出最強的抗氧化活性。
　　 4.在鄰苯二甲酰化體系中，鄰苯二甲酰κ-卡拉膠抗氧化能力的強弱順序為：LC＞LA＞LB。其中分子量最大的Lc和取代度最大的LA表現(xiàn)出了良好的活性。
　　 5.在馬來酰體系中，馬來酰κ-卡拉膠的抗氧化結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)：取代度相近，分子量越小，抗氧化能力越強；分子