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几种天然生物活性多糖的化学研究

吴亚林

   蛋白质、核酸和多(寡)糖是三类最重要的生物大分子。在生物体中,糖除主要用于能量资源和结构材料外,还具有细胞识别、细胞间物质运输和免疫等方面的作用。因此在生命体系中,糖具有可与核酸或蛋白质比拟的重要性。 本论文共分以下4部分工作: 1.对冬虫夏草菌丝体的石油醚提取物(PE)、乙酸乙酯提取物(EAE)、乙醇提取物(EE)、糖蛋白(GP)和一个纯化多糖组份(PS)的小鼠体内体外免疫活性及沸水提取物(CGP和CWPs)的抗脂质过氧化能力进行了研究。体外淋巴细胞增殖试验结果表明:在适当的剂量下,PE、EAE、EE和GP都能显著、极显著或特显著的促进或抑制刀豆蛋白(Con A)和脂多糖(LPS)诱导的小鼠淋巴细胞增殖反应。PE、EAE、EE、GP和PS对卵清白蛋白(OVA)受免小鼠细胞免疫和体液免疫应答反应影响结果显示,PE、EAE、EE和GP能够显著或极显著地促进Con A诱导的T淋巴细胞和OVA诱导的B淋巴细胞的增殖反应,而PS却无显著性作用。PE、EAE、EE、GP和PS能显著、极显著或特显著提高OVA受免小鼠血清中OVA特异性IgG、IgG1和IgG2b抗体效价。CGP与CWPs的抗脂质过氧化能力均与给药剂量呈正依赖关系,在同等剂量下,CGP的抑制率均高于CWPs,然而两者效果均比维生素C弱。 2.对冬虫夏草菌丝体多糖进行了系统研究。1)采用100℃蒸馏水提取得其粗多糖(CWPs),琼脂糖凝胶DEAE-Sepharose Fast flow阴离子交换柱层析纯化得CS1,经PC、GC、IR、酸水解、高碘酸氧化及Smith降解、甲基化、NMR和酶解等分析确定其结构是以(1→3)-β-D-葡萄糖残基为主链,在O-4位有分枝取代的葡聚糖,支链为单一的β-D-葡萄糖残基。2)采用醋酸盐缓冲液提取得其粗多糖(CPs),DEAE-Sepharose Fast flow阴离子交换和Sephadex G-100渗透过滤层析纯化得AA1,经PC、GC、IR、组成、甲基化、高碘酸氧化及Smith降解、NMR和酶解等分析确定其结构为以(1→4)-α-D-葡萄糖残基(61.3%)和(1→3)-α-D-葡萄糖残基(28%)为主链,单一的α-D-甘露糖残基(10.7%)作为侧链连接在主链上(1→3)-α-D-葡萄糖残基的O-6位。3)采用磷酸盐缓冲液提取得其粗多糖(CSP),DEAE-Cellulose-52阴离子交换层析分离得组份CSP1,经甲基化、高碘酸氧化及Smith降解、乙酰解、NMR和酸水解等分析确定其化学结构是以(1→4)-α-D-葡萄糖残基为主链,并在O-6位有少量单一的α-D-葡萄糖残基取代。 3.对利比亚豆科植物(Retama raetam ssp.gussonei)种子中的酸性多糖进行了研究。经脱脂、脱木质素和沸水提取后,残渣依次以3、6和15%的NaOH溶液提取得四个粗多糖,脱色、费林试剂沉淀、乙酸解离及95%乙醇沉淀得组份RR1,经组成、甲基化、水解、NMR和酶解等分析确证其结构是以(1→4)-β-D-木聚糖为主链,并在其O-2位有分枝取代,主链上每七个木糖残基就有单一的(1→2)-α-D-葡萄二糖残基和4-O-甲基-α-D-葡萄糖醛酸残基分别连接在不同木糖残基的O-2位。抗脂质过氧化试验结果表明:中性及酸性粗多糖均具有明显的抑制活性。 4.对无花果果实中的水溶性多糖进行了研究。采用沸水提取其粗多糖FCCP,分别对DEAE-Sepharose Fast flow阴离子交换、DEAE-Cellulose-32阴离子交换或Sephadex G-100凝胶过滤层析分离纯化得16个组份(FCA-FCP)。FCA-FCP的产率及己糖含量被统计与检测,同时对FCA、FCB、FCE、FCG、FCJ、FCM和FCN的分子量分布及组成进行了比较研究。活性实验表明:FCCP的抗脂质过氧化能力与剂量呈正依赖关系,但效果比维生素C弱。 此外,论文还对多糖的研究现状及其构效关系进行了简单总结。……