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龙须菜活性多糖提取、分离纯化、结构及其活性的研究

  • 简介:学位论文题 目: 龙须菜活性多糖提取、分离纯化、结构及其活性的研究 英文题目: Isolation and characterization of soluble activity polysaccharide from the red seaweed Gracilaria lemaneiformis (gracilaria, Rho......
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[目录]
第一章 引  言
第二章 分离龙须菜活性多糖的方法研究
第三章 龙须菜多糖提取工艺优化及其活性的研究
第四章 龙须菜活性多糖的纯化及其活性研究
第五章     龙须菜活性均一多糖结构解析及其构效关系的研究
全文讨论
全文总结

[摘要]
本文首次以免疫活性为筛选指标、用冻溶除胶法分离活性多糖,运用化学和色谱双重分析方法系统深入地研究了龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)活性多糖的提取优化、分离纯化以及粗多糖和均一多糖的化学组成、结构和活性。研究结果表明:
1、通过冻溶法得到龙须菜胶体多糖(NGF)和非胶体多糖(SGF),其中SGF的溶出率和多糖含量均显著高于NGF,但NGF的免疫活性极显著高于SGF(P<0.01);
2、不同提取水温对龙须菜非胶体粗多糖的得率影响显著(n=24, P<0.01), 50℃水温提取时, 龙须菜非胶体粗多糖的得率最高9.11±0.31%, 蛋白含量最低仅为4.38±0.13%, 当提取水温超过60℃时, 非胶体粗多糖的得率显著下降;龙须菜非胶体粗多糖均表现出显著的体外免疫活性, 其中50℃提取水温组的活性显著高于其它各温度组,各组没有表现出抗HSV-Ⅰ型和Ⅱ型病毒活性; 各组非胶体粗多糖的3,6内醚半乳糖含量在15-20%之间, 而半乳糖的含量则在30-40%之间,其中内醚半乳糖和半乳糖之和占已知总糖的90%以上,50℃提取水温组硫酸基含量略高于其它组。
3、对50℃水温提取条件进行了优化,发现提取次数对溶出率有着较大的影响,提取3次得率最高为13.63%,提取1次仅为7.63%, 但提取次数、料水比和提取时间对非胶体粗多糖的多糖含量、蛋白含量、免疫活性均无显著影响,通过正交实验和结合实际生产能耗因素,确定最佳提取工艺为: 提取水温为50 ℃, 料水比为1:40(质量比), 提取2次, 每次浸提3小时。
4、用离子色谱法对NGF进行分离得到盐相(NGFS)和水相(NGFW), NGFS的得率、3,6内醚半乳糖和半乳糖含量分别为:51.10±4.10%、27.83±0.23%和62.10±1.88%显著高于水相的0.60±0.13%、17.98±0.23%和29.31±0.34% (P < 0.01), 水相的多糖种类、多糖含量、蛋白含量和免疫活性要高于盐相; 从得率和纯度两方面考虑选择NGFS继续研究。
5、NGFS由50.3%的β-D-半乳糖,40.5%的3,6-内醚-α-L-半乳糖和9.2%的α-L-半乳糖-6-硫酸基组成,硫酸基的含量为10.32%。L/D的比率为1.01(β-D-半乳糖和3,6-内醚-α-L-半乳糖+α-L-半乳糖-6-硫酸基),和琼脂糖的比率接近。结构为:→4-3,6-内醚-α-L-半乳糖(1→3)-β-D-半乳糖 1→片断,α-L-半乳糖的C-6位可能被硫酸基取代。

[正文]
第一章 引  言
多糖是构成生物体的一类十分重要的有机化合物,是生命的物质基础之一。多糖的种类各异,在生物体中行使着不同的功能。因此,关于多糖的研究越来越受到研究人员的关注。当今研究表明,海藻中含有丰富的多糖。海藻是海洋植物中数量和品种最多的一类,其体内的生物活性物质研究已成为医药领域的研究热点之一。其中,海藻多糖是目前最具有应用前景的一类生理活性物质。
1.1龙须菜的研究概况
1.1.1龙须菜概况
龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)属于红藻门(Rhodophta),杉藻目(Gigartinales),江篱属(Gracialaria Greville),原产于我国的山东沿海和日本的冲绳岛,2000年初,中国科学院海洋研究所、广东海洋资源研究发展中心和南澳县科技兴海办公室合作开展了龙须菜移植东海的研究获得了成功,经过三年的推广,广东南澳岛龙须菜养殖已达到规模化生产,平均产量达到5.25t/1000m2,给广东、福建等海域的开发提供了有力的支撑,随着龙须菜产量的迅速增加,海藻生物活性的逐步被认识开发,对龙须菜的研究、开发应用也引起了人们的广泛关注[1]。
1.1.2 龙须菜的营养成分
范晓等[2]报道的山东青岛龙须菜总糖、海藻胶、粗纤维含量分别为42.57%、26.72%、3.4%,龙须菜粗蛋白含量为19.14%,而脂肪含量只有0.5%,是属于高蛋白低脂藻种,其蛋白质中有较多的藻胆蛋白[3]。
龙须菜含有18种氨基酸,总量为1 5.45%,其中必需氨基酸占42%,此外还含有具生理活性的牛磺酸。所含氨基酸种类及其比例与其他藻类基本相似,以天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸居多。龙须菜含有人体全部必需氨基酸,它们的构成比例与FAO关于人体摄入必需氨基酸组成的推荐标准模式比较
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[参考文献]
[1] 牛荣丽.抗炎酶靶筛选模型的建立及海藻的活性成分研究[D].中国科学院海洋研究所博士论文
[2]范晓,韩丽君,周天成,等.中国沿海经济海藻化学成分的测定[J].海洋与湖沼,1995,(2):199-207.
[3]陈美珍,张永雨,余杰,等.龙须菜藻胆蛋白的分离及其清除自由基作用的初步研究[J].食品科学,2004,25(3):159-162.
[4]余杰,王欣,陈美珍,等.潮汕沿海龙须菜的营养成分和多糖组成分析[J].食品科学,2006,27(1):93-96.
[5]邓志峰,纪明侯.龙须菜和扁江蓠多糖的组成及其抗肿瘤效果[J].海洋与湖沼,1995,26(6):575-580.
[6]牛荣丽,范晓,韩丽君,等.海藻抗A-549和HL-60肿瘤细胞及抗菌活性研究[J].中国海洋药物,2003,(4):1-3.
[7] 陈美珍,余杰,龙梓洁,等.龙须菜多糖抗突变和清除自由基作用的研究[J].食品科学,2005a,26(7):219-222。
[8] 赵国华,等.活性多糖的研究进展[J].食品与发酵工业,2001,7(27):45-48.
[9] 曲显俊,崔淑香,解砚英,等.螺旋藻多糖抗癌作用的实验研究[J].中国海洋药物,2000,(4):10-14.
[10] 曾波航,王光明,曾亚仑.钝顶螺旋藻多糖对急性白血病病人NK细胞的作用[J].中国海洋药物,2000,(6):15.
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[原文截取]
学位论文
题 目: 龙须菜活性多糖提取、
分离纯化、结构及其活性的研究 英文题目: Isolation and characterization of soluble activity polysaccharide from the red seaweed Gracilaria lemaneiformis (gracilaria, Rhodophyta) 专 业: 食品科学 研究方向: 食品生物技术 姓 名: 指导教师: 教授
二OO八年五月二十日
目 录
摘要 I
ABSTRACT III
第一章 引言 1
1.1龙须菜的研究概况 2
1.1.1龙须菜概况 1
1.1.2龙须菜的营养成分 1
1.1.3龙须菜的药理活性 2
1.2海藻多糖的生物活性研究 2
1.2.1抗肿瘤作用 2
1.2.2抗心血管疾病作用 3
1.2.3抗病毒作用 4
1.2.4抗氧化作用 5
1.2.5 抗辐射作用 5
1.2.6抗突变作用 6
1.2.7 护肤润肤功能 6
1.2.8增强免疫力作用 6
1.3 海藻多糖的构效关系 7
1.3.1 多糖的组成和糖苷键的关系 7.....
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