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枸杞多糖的生化分析和降血糖活性

枸杞多糖的生化分析和降血糖活性
枸杞多糖的生化分析和降血糖活性

枸杞多糖的生化分析和降血糖活性

摘要:本实验研究了枸杞多糖的纯化,表性特征和降血糖活性。通过超滤膜分离获得水溶性多糖(LBP),并通过DEAE纤维素柱和Sephadex的色谱法进一步纯化G-150得到LBP3a和LBP3b。分析表明LBP3b的平均分子量(Mw)为4.92kDa。单糖组成分析显示,LBP3b由摩尔比为5.52:5.11:28.06:1.00:1.70的甘露糖,鼠李糖,葡萄糖,半乳糖和木糖组成。并通过UV,FTIR,NMR和SEM研究了LBP3b的初步结构特征。体外细胞实验显示,LBP3b以剂量依赖的方式显著抑制葡萄糖的吸收。研究表明LBP3b具有作为抗糖尿病药物的潜在用途。

1.引言

糖尿病(DM)是指具有异常高水平的血糖的慢性代谢病,已经成为世界上主要的健康问题。它是由胰岛素分泌缺乏或器官对胰岛素的反应减弱引起的。包括1型和2型在内的DM在全球发病率急剧增加,到2030年估计超过4亿。许多口服降糖药,如双胍类和磺酰脲类可用于治疗糖尿病,但这些药物是化学合成的,缺乏多剂量方案,且高成本,具有不良副作用和毒性。因此,研究和发现新型更安全和更有效的替代品是至关重要的,其中传统的食用和药用资源已成为研究低血糖活性的焦点]。

枸杞,属于茄科,是中国著名的草药,已使用了2300多年。目前,枸杞受欢迎的功能食品已被广泛使用,其具有很大功效,如减少血糖和血清脂质,滋养眼睛,肾脏和肝脏,抗辐射,提高免疫力,抗衰老,抗癌,抗疲劳,增强血细胞生成,改善男性不育。据报道,枸杞果干中有胡萝卜素,氨基酸,微量矿物质,维生素,脂肪酸,多糖和甜菜碱与健康相关的生物活性成分。

在枸杞的这些化学成分中,最好研究的组分是水溶性的多糖(LBP)估计占干果的5-8%。许多关于药理学和光化学的研究已经证明LBP是以上的生物活性的主要成分之一[15-17]。然而,由于LBP的结构复杂性,不同的提取和纯化方法得到的LBP具有不同组分,结构和功能。而每种LBP的结构和功能从未进行过全面和深入的讨论。

本研究通过超滤膜分离方法从枸杞果实中提取粗LBP,通过DEAE离子交换纤维素和Sephadex凝胶过滤的方法纯化粗LBP,使用前柱衍生高效液相色谱法鉴定单糖组成,然后确定LBP亚基的结构。此外,进行体外细胞实验以评价LBP3b 的降低血糖的效应。部分(LBP3b)通过UV,FT-IR,NMR和SEM测定表型特征。

2.材料和方法

2.1. 材料和化学物质

枸杞果实在宁夏回族自治区市场购买。将植物材料干燥并在使用前储存在干燥的地方。DEAE-纤维素,Sephadex G-150,葡萄糖,半乳糖,阿拉伯糖,鼠李糖,甘露糖,木糖和三氟乙酸(TFA)购自Sigma。所有其他化学品和溶剂均为分析等级。

2.2. 粗多糖的制备

多糖通过Yin和Dang的方法制备。将枸杞果实的干果用搅拌器粉末化,并将研磨的样品浸入给定体积的60℃的热水中。在一定条件下,混合的提取物通过有机膜进行超滤,其分离分子量从300至50kDa(从Suntar Membrane Technology Co.,Ltd.,Xiamen,China获得)。超滤后用氯仿:甲醇(2:1)(v / v)的过滤液回流三次,以除去脂质。过滤后,将残余物风干,然后再次用80%乙醇回流。混合的滤液依次用95%乙醇,100%乙醇和丙酮沉淀。过滤和离心后,收集沉淀物并真空干燥,得到粗LBP(CLBP)的粗多糖(糖缀合物)。

2.3. CLBP的分离和纯化

CLBP用Sevag试剂脱蛋白3次,然后将所得多糖溶液冻干以得到粗产物。将粗产物溶解并经受DEAE纤维素柱(OH - ,2.6cm×90cm),并用蒸馏水和0.05-0.5mol / l NaCl以30ml / h的流速洗脱。通过自动级分收集器收集洗脱液并测定280nm处UV吸收和490nm的苯酚硫酸量。并且获得称为LBP1,LBP2,LBP3和LBP4的四个均匀子级分。其中含量最高的亚级分LBP3,使用Sephadex G-150柱(2.5cm×60cm)进一步纯化。经离心,浓缩和冷冻干燥后,LBP3b用于后续实验。通过苯酚 - 硫酸法[22],使用d-葡萄糖作为标准样品,测得LBP3b 的总糖含量为96.53%。

2.4 . 单糖组成和分子量测定的分析

LBP3b样品用三氟乙酸(TFA)水解,并由1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)衍生。LBP3b的单糖组成在ZORBAX Eclipse XDBC 18柱(250mm×4.6mm,Agilent,USA)上通过反相液相色谱(Agilent 1260,VWD检测器,美国)进行,流动相0.1mol / l PBS (pH6.7):乙腈为83:17,流速1ml / min,温度30℃,进样体积为10μl。检测在250℃ nm d-甘露糖,l-鼠李糖,d-葡萄糖,d-半乳糖,d-木糖,d-阿拉伯糖用作参考。

通过高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)测定LBP3b的平均分子量,将样品溶液置于装有Shodex OHpak SB-802HQ和Shodex OHpak SB-805HQ柱(8.0mm×300mm,ShowaDenko,Japan)的Agilent高效液相色谱(HPLC),用含有0.2mol / l NaCl 的0.1mol / l磷酸盐缓冲液(pH 5.5)洗脱,其流速为0.8ml / min,并通过Agilent 1260折射率检测器检测。并用用已知分子量的葡聚糖P-82系列作为标准品(805000,339000,210000,48800,2700,10000,6000,180Da),制作标准曲线。参照上述制作的标准曲线,估算LBP3b的分子量。

2.5. 紫外和FT-IR分析

将均匀的LBP3b溶解稀释至适当的浓度,并用UV分光光度计(CARY

50UV-vis,Agilent,USA)对其测定。测定范围从200至500nm 。同时用配备有OMNIC软件的傅里叶变换红外分光光度计(NEXUS 870,USA)测定LBP3b的FT-IR。将LBP3b样品分别用KBr粉末研磨,然后压制为用于在4000-400cm -1的频率范围内进行变换红外光谱测量的粒料。

2.6. NMR分析

通过冻干将多糖与DMSO中的氘交换三次。并在NMR波谱仪(Brucker AVANCE III)上于600MHz记录1 H和13 C NMR光谱。

2.7. 扫描电子显微镜

将多糖用金箔涂覆,并在高真空条件下,于5kV的加速电压下,用扫描电子显微镜系统(Hitachi S-3400N,Japan)检测,并将图像放大500至10000倍。

2.8. LBP3b对Caco-2细胞培养模型中葡萄糖吸收的影响

细胞培养:从中国科学院(上海,中国)生物化学与细胞生物学研究所的细胞库得到了Caco-2细胞,细胞在含有10%胎牛血清DMEM培养基的25cm 塑料

瓶中生长。将它们置于37℃,5%CO 2和85-90%相对湿度的的环境中培养,每隔一天更换培养基。指数生长的细胞用于实验。并根据每个孔一定量的菌体浓度接种,将细胞接种在培养板上的Transwell聚碳酸酯膜中(Corninig,3413)。在第一周期间每隔一天更换培养基,之后,每天一次,培养时间为19-21天。通过用Millicell-ERS(Millipore Corp.)测量的跨膜电阻值评价单层完整性。单细胞层的TEER≥300cm 。说明细胞的生长是封闭膜,因此可以用作肠吸收的体外模型。

葡萄糖摄取测定:除去上述Caco-2单层细胞模型的培养基。用2ml HBSS (pH7.2)洗涤细胞两次,第二次洗涤时于CO 2培养箱中静置20分钟。根据实验组,将适量的葡萄糖和LBP3b溶于HBSS,过滤灭菌,在使用前加热至37℃。 MTT 测定法用来测试LBP3b对Caco-2细胞的毒性。混合葡萄糖和(或者)混有HBSS 的LBP3b,连接0.1ml至AP侧,向BL侧加入0.7ml HBSS作为进料流体,并将它们放置在孵化器中。在此期间,吸出AP侧的液体来检测过量的葡萄糖。根据课程的数量,在小房间中将等量的液体再次放入AP侧。葡萄糖的浓度通过葡萄糖氧化酶法估算,通过其在培养基中的减少量来计算葡萄糖的吸收量并且用mmol / l来表达。

管号管号

图1.LBE在DEAE-纤维素柱上的洗脱曲线(A); LBP3在Sephadex G-150柱上的洗脱曲线(B)。

2.9. 统计分析

所有组的数据都用SPSS 18.0软件来统计评估,通过方差(ANOVA)的单向分析来进行统计分析,区别测试和对照研究的方法的意义由学生的t检验确立,P值小于0.05被认为是显着的,所有结果表示为每组的平均值为±SD(n = 5)。

3.结果与讨论

3.1. 提取CLBP

称为CLBP的粗多糖从L.barbarum果实通过超滤膜分离的方法萃取出来。根据个人的因素实验的结果,正交实验表明影响膜通量的主要因素是物质的温度和操作压力。考虑到膜的使用寿命和生产成本,综合这些因素,结果表明最优的工艺温度是30℃,使用中性物质的工作压力为0.25 MPa。

3.2. CLBP的纯化

按照上面所述从大麦杆菌L.中分离CLBP。在流速0.5ml / min条件下,将CLBP在带有蒸馏水和0.05-0.5mol / l NaCl的DEAE纤维素柱(OH-,2.6cm×90cm)上纯化,通过自动馏分收集器收集洗脱液并通过在280nm条件下的UV吸收进行监测以及在490nm下测定苯酚硫酸。将洗脱物分成四部分,分别命名为LBP1,LBP2,LBP3和LBP4(图1A)。使用Sephadex G-150进一步纯化亚级分LBP3柱(2.5cm×60cm),得到另外两种纯化的组分,命名为LBP3a和LBP3b(图1B)。从洗脱曲线来看,多糖(490nm)和蛋白质(280nm)的洗脱峰通常发生在相同位置。这表明多糖可以与蛋白质组合存在。

3.3. LBP3b的分子量和单糖分析

LBP3b的HPGPC如图2所示。根据基于P-82系列葡聚糖标准[log(MW)= 0.00228t3-0.24764t2 + 8.58241t-90.4349(R2 =0.9961,t = 36.716min)]的标准曲线测定,其分子量为4.92kDa。

通过柱前衍生化高效液相色谱分析LBP3b中的单糖组成。LBP3b的单糖组成在标准糖的HPLC保留时间的基础上来分析(图3A)。很明显,有六种标准单糖组合物被鉴定了,从低到高,D-甘露糖的保留时间为11.618 min,鼠李糖为15.435分钟,d-葡萄糖为22.474分钟,d-半乳糖为25.225分钟,d-木糖为26.898分钟,并且d-阿拉伯糖为27.493分钟。根据这个规则,LBP3b主要由D-甘露糖,1-鼠李糖,d-葡萄糖,d-半乳糖和d-木糖组成,摩尔比为5.52:5.11:28.06:1:1.70。这个结果可能与之前报道的从同一物种分离的LBP有很大不同,表明它们在结构上有所差异,这可能是由于植物收集来源的不同,分离程序的不同,或可能是确定单糖比的方法不同。

图2. LBP3b的HPGPC光谱

图3. LBP3b单糖组成的HPLC色谱图。LBP3b中的六种标准单糖(A)和组成单糖的PMP衍生物的HPLC 色谱图(B)。

3.4. 紫外分析

在图4A中显示了在200-500nm范围内的LBP3b的UV光谱。它在大概200nm 处显示出比较强的吸光度,但是在280nm处的吸光度比较弱,进一步表明LBP3b 样品含有微量的蛋白质; 同时,在UV光谱中的260nm情况下没有吸收,表明不存在核酸。

3.5. 傅里叶变换红外光谱分析

LBP3b的FT-IR光谱如图4B所示。它揭示了典型的碳水化合物吸收峰特征。对于-OH,-NH 2或-NH-基团光谱在3426.6cm -1处显示出典型的主要宽的伸展

-的CH伸缩振动。在1641.3cm-1的谱峰。在2927.2cm-1处的弱带显示出-CH

2

带是因为于N H(CONH)可变角振动,这证明多肽或蛋白质的存在与多糖联合在一起。在1407.1cm -1处的谱带是由于C 0(COOH)或C N伸缩振动,1158.4 cm-1处的谱带是由于O H(COOH)可变角振动。在1046.5-1158.4cm-1处的吸收为C 0 C糖苷环的分配不对称振动,表明存在吡喃糖。在866.1cm -1处的谱带是在多糖的β-二吡喃葡萄糖的特征,以及在775.5cm-1几乎看不到的肩表明存在吡喃糖的β-异构体。然而,特别是在LBP3的964.8cm -1的峰用于推断在脱氧核苷酸糖中的鼠李糖末端(CH2)的位置。

3.6. SEM分析

LBP3b的SEM图像如图5所示。不同放大倍数的显微照片提供了多糖的表面形态。图5A显示LBP3b具有带有网状结构的球形形状; 粒子主要是纤维状的不规则的形状和尺寸。图5B和C显示球形糖颗粒的聚集体,其具有类似云的粗糙表面,具有大的特征的皱纹。图5D显示聚集体的局部具有均匀性和光滑表面。图5D显示聚集体的局部具有均匀性和光滑表面。结果表明,多糖的形状和结构或表面拓扑可能受到通过提取和纯化或制备产品的方法所影响。

3.7. NMR分析

LBP3b的1 H和13 C NMR光谱如图6所示。从1H NMR谱来看,大部分质子共振峰信号在3.0-4.0 ppm出现,这比较很难分析。通常选择?5.0 ppm处的信号以判断异头碳类型。残余物的异头质子信号超过5.0表示其是π-连接部分。 1 H NMR光谱(图6A)显示在?5.50和4.59ppm之间存在四个异头质子信号。信号

在5.50,5.14,4.91和4.59ppm被归属于α-吡喃鼠李糖的端基质子,β-吡喃葡萄糖,β-吡喃葡萄糖和β-半乳吡喃糖。从2.89?4.28 ppm的信号归属于

H2-H6。样品中残留DMSO的信号出现在2.51 ppm。在异头质子指派的基础上,异头碳信号比较容易分配于13 C NMR光谱。 LBP3b的13 C NMR光谱(图6B)显示?97.36和104.59ppm之间的端基异构峰,表明两者在LBP3b中都存在(?

95-103ppm)和(?104-105 ppm)端基异构体。这个结果与FT-IR光谱一致。Glc 的异头碳信号大概1在04.59ppm左右,这表明多糖的构型是β-葡聚糖。

在5.20ppm处没有信号(图6A),这和上述的结果一致。在97.36,98.50,102.45和104.59ppm的信号分别是α-吡喃葡萄糖,β-吡喃葡萄糖,β-吡喃甘露糖和β-半乳吡喃糖残基[18,30-32]。通过上述分析,LBP3b由于其五种单糖的组成,所以具有极其复杂的结构特征。D-甘露糖,l-鼠李糖,d-半乳糖和d-木糖

的组成都小于LBP3b的6%,这导致它的详细的结构表征难以描述。在这个部分,几个在UV,FT-IR,1 H NMR和13 C NMR的光谱中的典型峰证实了单糖的组成。结论是LBP3b由呋喃和吡喃环组成。

图4. LBP3b的UV(A)和FI-IR(B)光谱

图5. LBP3b的SEM图像。(A)500×,(B)1000×,(C)1500×,(D)10000×

3.8. Caco-2细胞培养模型中的葡萄糖消耗测定

一定浓度的LBP3b对不同浓度的葡萄糖吸收的影响示于图7。加入10μg/ ml LBP3b到葡萄糖的系列浓度(从5到25mmol / l)作为实验组,以及相同浓度单葡萄糖溶液作为对照组,在实验组Caco-2细胞培养模型的BL侧的葡萄糖含量高于各对照组(P <0.05)。比较实验组各组的吸收葡萄糖的时间,结果表明不同实验组之间的葡萄糖吸收量显着不同(P <0.05)。这些结果表明LBP3b在不同浓度下都可以抑制葡萄糖吸收,实验组的葡萄糖浓度越小,LBP3b抑制葡萄糖吸收的效果越好。与对照组比较,不同浓度的LBP3b溶液(20,10,5,2.5,1.25μg/ ml)显着地抑制了某一浓度的葡萄糖(20mmol / l)的吸收(P <0.05)(图8)。LBP3b的浓度越高,葡萄糖吸收量越少,因此对葡萄糖摄取具有更好地抑制作用

(P <0.05)。

图6.LBP3b的1 H NMR(A)和13 C NMR(B)光谱。将LBP3在室温下溶解于DMSO中,并在Brucker 600NMR 光谱仪上检查。数值是d(ppm)。

图7.不同浓度的葡萄糖摄取受10μg/ ml LBP3b影响。 Caco-2细胞用LBP3b(10μg/ ml)和不同浓度的葡萄糖(5-25mmol / l)120分钟。将10μg/ ml LBP3b加入到葡萄糖的系列浓度(5-25mmol / l)作为实验组(分别为A,B,C,D,E),相同的单一葡萄糖溶液浓度作为对照组。值为平均值±SD(n = 5)。* P <0.05,和相同的成分葡萄糖组相对比。

图8.不同浓度的LBP3b对某些特定浓度的葡萄糖的影响。用葡萄糖(20mmol / l)和不同浓度的LBP3b (20-1.25g / ml)处理Caco-2细胞120分钟。加入20 mmol / l葡萄糖到LBP3b的系列浓度(20-1.25μg/ ml的作为实验组(分别为A,B,C,D,E),20mmol / l葡萄糖作为对照组。值是平均值±SD(n = 5)。 * P <0.05,与对照组比较。

4.结论

在本研究中,来自L.barbarum L.的多糖是通过超滤膜分离的方法获得的,其具有低能耗、环保性、和对多糖的生理活性影响小的一些优点。主要纯化级分LBP3b是通过各种分离柱从粗多糖中分离的杂多糖,所述分离柱由甘露糖,鼠李糖,葡萄糖,半乳糖和木糖以相对摩尔比为5.52:5.11:28.06:1.00:1.70

组成,并且有时与蛋白质相连共价键。UV,FT-IR,1H NMR和13 C NMR谱中的几个典型峰证实了单糖组成。低血糖效应的细胞实验证明了LBP3b抑制葡萄糖的摄取以及浓度依赖性对其的影响,这些表明葡萄糖吸收与LBP3b之间存在竞争抑制的作用。可能这些结果的机制是LBP3b可能通过结合过葡萄糖吸收的位点,从而延迟葡萄糖的吸收,然后降低餐后血糖。作为一个天然产物,LBP3b在高剂量下被证实是对Caco-2细胞是无毒的。其价格低,分布广,无毒,无需吸收,减少餐后血糖等优良的特点为进一步发展健康食品和药物提供了良好的前景。进一步的研究将通过代谢组学的方法筛选出LBP3b的潜在生物标志物,以进一步阐明机制低血糖活性。

这项研究得到中国科学基金(NSFC No. 81273069)国家自然资金; 中央大学基础研究基金和研究生中国江苏省研究创新项目(No.KYLX 0205)的资助。

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综述 绿藻多糖的研究进展 海藻是生长于海洋中的低等植物,是海洋生物的重要组成之一。主要由褐藻、红藻、绿藻、蓝藻四大类海藻组成,其中,褐藻和红藻已经被大规模的人工养殖和工业利用,广泛应用于生产和实践中,在食品工业、纺织工业、医药卫生等领域发挥重要作用,而绿藻则未被广泛开发和利用,只有部分产量高的绿藻被用作饲料、饵料、肥料等,绿藻被人类认识和利用的程度远不如褐藻和红藻。然而,绿藻却是种类最多的一类海藻,绿藻是藻类植物中最大的一门,约有350个属,7500~8000种。绿藻的分布很广,在淡水和海水中均有分布,海产种类约占10%,淡水产种类约占90%。海产种多分布在海洋沿岸,往往附着在10公尺以上浅水中的岩石上。绿藻营养价值很高,含有大量糖、蛋白质、脂肪、无机盐和各种维生素,人们通过不断的提取、分离、鉴定,得知藻类中具有较高活性的物质是海藻多糖类。20世纪60年代初,英国的Percival研究组开始对孔石莼所含的碳水化合物进行研究,1961年,日本的三田对石莼的水提多糖水解后进行了纸色谱分析,结果表明含有D-葡萄糖、L-鼠李糖、D-木糖、和D-葡萄糖醛酸等。至此揭开了人类研究绿藻多糖的序幕,此后相继有学者投入到绿藻多糖的研究中来,取得了很多令人鼓舞的成果,迄今为止,日本和法国对绿藻多糖的研究报道较多[1],而我国对绿藻多糖的研究则较少。大量的研究证明,从绿藻中提取的天多 糖来源广泛、品种多、毒副作用低、安全性高、具有多种生物活性,成为近年来研究开发的热点。 1绿藻多糖的组成与结构 目前,人们只对绿藻门中某些种属的多糖进行了较为详尽的研究,这些种属的多糖表现出了较强的生物活性。总体来看,对多糖研究较多的绿藻种属主要有石莼属(Ulva)、松藻属(Codium)、浒苔属(Enteromorpha)、礁膜属(Monostroma)、小球藻属(Chlorella)、刚毛藻属(Cladophora)等等。绿藻多糖主要位于细胞间质中,多为水溶性硫酸多糖。它也存在于细胞壁之中,细胞壁微纤维主要不是由纤维素组成,而是由木聚糖或甘露聚糖构成,另外,细胞质内尚有少量的多糖存在。水溶性硫酸多糖是绿藻多糖的主要成分,其组分和结构随绿藻种类的不同而不

不同枸杞子中枸杞多糖的含量分析

不同枸杞子中枸杞多糖的含量分析 摘要:目的:分析不同枸杞子中枸杞多糖的含量,探讨影响因素。方法:以不 同品种、不同产地、不同存储时间枸杞为材料,以葡萄糖标准溶液为对照品,测 定枸杞多糖含量,进行因素分析。结果:孕囊枸杞多糖含量最高,其后依次为宁 夏枸杞、柱筒枸杞、截萼枸杞、新疆枸杞、北方枸杞以及红枝枸杞;宁夏枸杞多 糖含量最高,其后依次为新疆、内蒙古、河北、青海、山西、甘肃;存储时间在 6个月以上多糖含量低于存储时间在6个月以下者(3.81±0.62)%,差异具有统 计学意义(P<0.05);品种、产地成为多糖含量影响因素。结论:宁夏枸杞宁夏原产多糖含量最高,该品种具有一定的比较优势,且具有一定的气候适应性。 关键词:杞子;枸杞多糖;含量 枸杞子为茄科植物宁夏枸杞的干燥成熟果实,主产于宁夏、甘肃、河北等地,被《神农 百草经》列为上品,味甘、性平,具有滋补肝肾、溢精明目至功效,常用腰膝酸软、虚劳精亏、阳痿遗精等症治疗,现代医学证实,枸杞子具有免疫调节、抗肿瘤、降脂保肝、降血糖、抑菌、抗氧化、抗辐射等多种药理作用,具有较大的医学保健价值,枸杞子一直是我国传统 药食两用材料之一[1-2]。枸杞多糖是枸杞子主要活性成分之一,但受品种、产地等因素影响,不同枸杞子其含有的多糖成分、病种存在一定差异,影响多糖的提取。本次研究试对比不同 枸杞子中枸杞多糖含量。 1材料与方法 1.1 仪器与试剂 枸杞主要包括宁夏枸杞、截萼枸杞、北方枸杞、新疆枸杞、红枝枸杞、柱筒枸杞、云南枸杞,共62份,均从市场购买或自行栽培,并经自然晾干或烘干保存,所有枸杞均有详细的品种、产地、采摘时间、存储时间。仪器主要包括:Mettler 电子天平、RE旋转蒸发仪、紫外线可 见光分光光度计、HW S26电热恒温水浴锅、离心机、高速粉碎机、标准筛等。 1.2方法 参照《中国药典》2010年版中有关于枸杞多糖含量测定方法进行测定[3]。取无水葡萄 糖25mg为对照组,置于250ml量瓶中,加适量蒸馏水溶解,稀释至刻度,摇匀,每1ml溶 液中含有无水葡萄糖0.1mg。供试品:精密称量粗粉,干燥至衡重0.5g,加乙醚100ml,60℃水浴脱脂,采用80℃水浴回流法浸体,1h,静置,自然冷却,取一米也,残渣水浴挥发至衡重,加入80%乙醇100ml,回流1h,趁热过滤,80%乙醇30ml洗涤,滤渣连同滤纸加水 150ml,回流2h,趁热滤过,去除小分子醇溶物,合并滤液与洗液,待冷却,移至250ml量 瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。分别取对照品溶液0.2ml、0.4ml、0.6ml、0.8ml、1.0ml,分 别置入试管中,定容至2.0ml,加入蒽酮试剂8.0ml,蒽酮为现配现用,0.2%蒽酮+80%硫酸 溶液,摇匀,沸水浴加热10min,待其冷却,10min后紫外-可见光分光光度法扫描,在 490nm处测定吸光度,以吸光光度值为纵坐标,供试品浓度为横坐标,绘制标准曲线。葡萄 糖对照品溶液标准曲线y=63.393x-0.0245,R2=0.9955。重复以上实验,进行重复性、精密度、回收率、稳定性试验。提取得到的多糖以乙醇沉淀法分级,色谱分离纯化,进行进一步鉴定。 1.3统计学处理 数据资料以SPSS18.0软件进行计算处理,以( ±s)表示计量资料,采用t检验,多组间比较采用F检验,以P<0.05表示检验水平。 2结果 2.1 不同品种枸杞多糖含量 宁夏枸杞,多糖含量为(5.43±0.31)%,截萼枸杞(4.58±0.41)%,北方枸杞(4.43±1.14)%、新疆枸杞(4.46±0.72)%、红枝枸杞(2.18±0.43)%、柱筒枸杞(5.40±0.42)%、云南枸杞(5.92±0.18)%,组间比较差异具有统计学意义(P<0.05),孕囊枸杞多糖含量最高,其后 依次为宁夏枸杞、柱筒枸杞、截萼枸杞、新疆枸杞、北方枸杞以及红枝枸杞。 2.2 不同产地枸杞多糖含量

中医讲解枸杞的功效与作用

中医讲解枸杞的功效与作用 提到秋季中医养生就不能不提到中医养生里最受推崇的枸杞。中医养生学认为,枸杞子味甘质润,长于补肾、滋阴、益精、养血,养肝,明目,益气等功效。适用于肾亏遗精,腰膝酸软,头晕目眩,两眼昏花等症。现代科学研究证实了上述说法,并且认为枸杞可以降低胆固醇,兴奋大脑神经,增强免疫功能,防治癌症,抗衰老和美容,对人体健康起极其有益的作用。 枸杞的功效与作用 枸杞治肝肾阴亏,益精明目。用于虚劳精亏,腰膝酸痛,眩晕耳鸣,阳痿遗精,内热消渴,血虚萎黄,目昏不明。 1、陶弘景:补益精气,强盛阴道。

2、《药性论》:能补益精诸不足,易颜色,变白,明目,安神。 3、《食疗本草》:坚筋耐老,除风,补益筋骨,能益人,去虚劳。 4、王好古:主心病嗌干,心痛,渴而引饮,肾病消中。 5、《纲目》:滋肾,润肺,明目。 6、《本草述》:疗肝风血虚,眼赤痛痒昏翳。治中风眩晕,虚劳,诸见血证,咳嗽血,痿、厥、挛,消瘅,伤燥,遗精,赤白浊,脚气,鹤膝风。 枸杞补肾养生秘方: 枸杞子味甘质润,长于滋阴、益精、养血,为肝肾亏虚者之要药,可久用长服。

(1)治肾阳不足。阳痿遗精等证,常与附子、肉桂、肉苁蓉、阳起石及熟地、菟丝子、蛇床子等同用。在《景岳全书》中说:“善补阳者必于阴中求阳”之法,用附子、肉桂配以熟地及杞子等滋补阴血之品同用。“则阳得阴助而生化无穷”。 (2)治肝肾两亏,筋骨失养,腰膝酸软无力,常与补肝肾,强筋骨之杜仲、续断、桑寄生,金毛狗脊,补骨脂。川牛膝等同用。 (3)补肾气、益气血、利脾胃、增精髓,枸杞子与羊肾、羊肉、粳米煮粥。 (4)治肝肾阴亏,虚阳上僭,头晕目眩者,常与清肝、潜阳之桑叶、菊花、牡蛎等同用。 (5)若肝肾阴虚,目失所养。两目干涩疼痛,羞明流泪,视物不清。常与清肝、滋肾之菊花、地黄等同用。如《医级》的杞菊地黄丸。 (6)治肝肾阴亏,肝体失养,疏泄失常,胁肋隐痛,咽干口燥,舌红少津。常与滋阴、养血之沙参、麦冬、当归以及疏肝止痛之川楝子同用,如《柳州医话》一贯煎。 (7)用于阴虚劳嗽,常与养阴润肺止嗽之知母、贝母、麦冬、百

多糖结构的研究方法及其活性的研究进展

第23卷 第5期Vol.23 No.5 平 原 大 学 学 报 J OU RNAL OF PIN GYUAN UN IV ERSIT Y 2006年10月 Oct.2006 多糖结构的研究方法及其活性的研究进展 3 丰贵鹏 (平原大学化学与环境工程学院,河南新乡453003) 摘 要:综述多糖研究的经典方法和新技术的应用情况,以及5年来其活性的研究进展状况。关键词:多糖结构;多糖活性;抗肿瘤活性;抗氧化活性 中图分类号:Q539 文献标识码:A 文章编号:1008-3944(2006)05-0128-03 多糖作为天然大分子物质同核酸、蛋白质一样是所有生命有机体的重要组成部分,在高等动物、植物、藻类以及菌类中均有存在,是自然界含量最丰富的生物聚合物,与维持生命所需的多种生理功能密切相关。就多糖的研究状况而言,虽然已经取得了巨大进展,但与核酸和蛋白质的飞跃发展相比,显得 远远落伍。[1] 近年来,生物学、化学等学科的研究飞 速发展,对多糖及其复合物的化学结构和生物活性 的研究也越来越深入。 [2]一、结构研究 (一)经典方法 紫外分光光度法、纸层析和Sep hadex 凝胶柱层析:在实验室常采用硫酸苯酚法和蒽酮硫酸法测定多糖的总含量及其纯度,其中硫酸苯酚法尤为常用。此外,可以利用紫外分光光度计在280nm 和260nm 处有无吸收来判断多糖样品是否含有蛋白质和DNA 。因此,紫外分光光度法在多糖结构研究中被 广泛应用。闫吉昌、崔春月、张奕等[3]用纸层析和Sep hadex 凝胶柱层析分析以库拉索芦荟为材料,经 热水抽提,乙醇分级沉淀,酶法和seveg 法去除蛋白质后得到的2种酸性多糖PSA1和PSA2,证实其均为单一组分。 甲醇解、气相层析质谱(GC/MS )、高效液相色谱(HPL C )、薄层层析:多糖的甲醇解是分析多糖组分的常用方法,GC/MS 常用于单糖的分离和鉴定。佘志刚、胡谷平、吴耀文等[4]用改进的甲醇解方法从 鲍鱼中分离出一种鲍鱼多糖HalA ,甲醇解后的产物经三甲硅醚衍生,进行GC/MS 分析,确定鲍鱼多糖HalA 主要由萄萄糖、半乳糖、甘露糖,以及少量木糖、岩藻糖和半乳糖醛酸组成。闫吉昌、崔春月、张奕等[3]用薄层层析和乙酰化GC/MS 分析库拉索芦荟中的多糖PSA1,发现其是由甘露糖和葡萄糖组成,摩尔比为1∶1.3;多糖PSA2主要由甘露糖组成。孟庆勇、刘志辉、徐美奕等[5]用薄层层析分析从半叶马尾藻中用热水浸提法获得的半叶马尾藻多糖,发现其组成可能为木聚糖。丁琼、张俐娜[6]等用GC/MS 、H PL C 方法分析茯苓菌丝体中的多糖,从 中提取出4种多糖组分,编号分别为PCM1、PCM2、PCM3和PCM4。PCM1、PCM2为酸性杂多糖由D —鼠李糖、D —木糖、D —甘露糖、D —半乳糖、D — 葡萄糖及葡萄糖醛酸组成。PCM3主要为线型β(1→3)—D —葡聚糖,PCM4由D —葡萄糖和葡萄糖醛酸组成。 红外光谱、核磁共振(NMR ):红外光谱是分析多糖结构的强有力的工具,可以判别多糖的特征吸收峰。例如:利用890cm -1吸收峰来判别β-糖苷键的存在,840cm -1吸收峰来判别α-糖苷键的存在,吡喃糖苷在1100~1010cm -1间应有3个吸收峰,而呋喃糖苷在相应区域只有2个吸收峰,810cm -1和870cm -1是甘露糖的吸收峰,1260cm -1和1730cm -1是酯基或O -乙酰基的特征。此外,利用 红外光谱在3500cm -1处有无吸收常用来判断甲基 ? 821?3收稿日期:2005-12-23 修回日期:2006-06-26 作者简介:丰贵鹏(1982-),男,河南新乡人,主要从事生物化工方面的教学与研究。

枸杞多糖功效研究及应用状况

枸杞多糖功效研究及应用状况 (作者:___________单位:___________ 邮编:___________ ) 【摘要】枸杞多糖是传统药食两用的枸杞子的主要功效成分,近年来研究表明其具有增加免疫能力、抗氧化和延缓衰老、抗肿瘤、神经保护、抗辐射、保护生殖系统等功能,作者对其功效研究、安全性和应用的研究进展进行了综述,并对今后的研究方向进行展望。 【关键词】枸杞多糖;功效;安全性;应用;综述 [Abstract] Lycium barbarum polysaccharide(LBP) is the main functional ingredient extracted from the Lycium barbarum, which is both tranditional food and medicine. Recent studies indicated that the LBPhad effects of elevating immuneability, anti ftioxidation and anti ftiaging, antitumour, neuroprotection, protecti on to gen ital system and etc. This paper reviewed the studies on the fun cti ons, sefety and applicati on of LBP in recent yeares, and further gave the predictive studying directi ons. [Key words] Lycium barbarum polysaccharide; function; safety; applicati on; review

枸杞子的功效与作用

枸杞子的功效与作用 一、枸杞的功效与作用 枸杞在是传统名贵中药材和营养滋补品。枸杞子能够有效抑制癌细胞的生成,可用于癌症的防治。枸杞除了当中药使用外,也是国家卫生部规定的既是食品又是药品的物品。任何滋补品都不要过量食用,枸杞子也不例外。一般来说,健康的成年人每天吃20克左右枸杞比较合适;治疗用可增至30克。枸杞要常吃,不可一次大量食用。另外,枸杞子含糖量较高,每100克含糖克,故对糖尿病患者的枸杞子用量应权衡利弊,仔细斟酌,糖尿病者要慎用,不宜过量。现在,很多关于枸杞子毒性的动物实验证明,枸杞子是非常安全的食物,里面不含任何毒素,可以长期食用。枸杞虽然具有很好的滋补和治疗作用,但也不是所有的人都适合服用的。由于它温热身体的效果相当强,正在感冒发烧、身体有炎症、腹泻的人最好别吃。最适合吃枸杞的是体质虚弱、抵抗力差的人。而且,一定要长期坚持,每天吃一点,才能见效。 现代医学研究证明:枸杞有免疫调节、抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗疲劳、降血脂、降血糖、降血压、补肾、保肝、明目、养颜、健脑、排毒、保护生殖系统、抗辐射损伤等十六项功能。另外,还能起到美白作用,这是因为,枸杞子可以提高皮肤吸收氧分的能力。

二、枸杞的中医药用价值 枸杞性甘、平,归肝肾经,具有滋补肝肾,养肝明目的功效,常与熟地、菊花、山药、山萸肉等药同用。枸杞全身都是宝,枸杞子能补虚生精,用来入药或泡茶、泡酒、炖汤,如能经常饮用,便可强身健体。枸杞的叶、花、根也是上等的美食补品。现代医学研究表明,它含有胡萝卜素、甜菜碱、维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素C和钙、磷、铁等,具有增加白细胞活性、促进肝细胞新生的药理作用,还可降血压、降血糖、血脂。 枸杞是常用的营养滋补佳品,在民间常用其煮粥、熬膏、泡酒或同其他药物、食物一起食用。枸杞子自古就是滋补养人的上品,有延衰抗老的功效,所以又名“却老子”。《保寿堂方》记载,古代有位人称“赤脚张”的异人,向猗氏县一位老人传授了一种食用枸杞子的方法,这位老人坚持食用,活了一百多岁,“行走如飞,发白变黑,齿落更新,阳事强健。”历代养生家、医学家都很看重枸杞的补养功效。《本草汇言》认为,枸杞能使“气可充,血可补,阳可生,阴可长,风湿可去,有十全之妙焉。”李时珍在《本草纲目》中把枸杞的主要功效归纳为“滋肾、润肺、明目”,简明扼要,符合实际。肾阴亏虚,肝血不足,引起腰膝

多糖生物活性及其发展状况的研究【文献综述】

文献综述 食品科学与工程 多糖生物活性及其发展状况的研究 [摘要]多糖是一类重要的生物活性物质,广泛存在于动物、植物、微生物等有机体中.它是自然界中储量丰富的生物聚合物,具有免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗菌抗病毒、保护肝脏等功能。本文就国内外目前对多糖的来源、生物活性及提取方法进行了综述。 [关键字] 多糖;来源;生物活性;提取方法 1 概述 多糖(polysaccharide, PS)是由单糖之间脱水形成糖苷键,并由糖苷键线性或者分枝连接组成的链状聚合物,广泛地分布于动物、植物、微生物、海藻等几乎所有的有机体中。多糖除了作为生物体的能量资源和构成材料外,还是一种生物效应调节剂,能控制细胞的分裂与分化,调节细胞的生长与衰老,增强机体的免疫功能。1943年,多糖作为广谱免疫促进剂被首次应用于临床,此后应用越来越广。多糖作为药物始于1943年[1],随着化学和生物学的快速发展和分离技术的提高,多糖的生物学功能,特别是多糖作为生命物质参与生命的全部时间和空间功能,如受精、着床、分化、发育、免疫、感染、癌变、衰变等等[2],突破了多糖作为支持组织和能量来源的传统观念。20世纪70年代发现多糖类物质具有抗病毒、抗凝血、诱导干扰素产生、促进蛋白质、核酸生物合成等功能。 2 多糖的来源 糖类物质是所有生命有机体的重要组成部分,广泛存在于动物、植物、和微生物细胞壁中,是生物体内除核酸和蛋白质以外的又一类重要的生物分子。多糖按照来源可分为植物多糖、微生物多糖、藻类多糖和动物多糖等。 植物多糖来源于植物的根、茎、叶、皮、种子和花。我国今年来对植物多糖,特别是具有中国特色的中草药多糖的药物活性已有广泛和深入的研究,例如免疫调节功能是植物多糖最主要和最重要的生物活性,药用植物中存在着广泛的免疫活性多糖。植物多糖研究的比较深入的有黄氏多糖、当归多糖、刺五茄多糖、芦荟多糖等[3]。目前在中草药中的某些品种,特别是生物活性明确的中草药来源的多糖,如何能较快达到符合国际规范的新药是很迫切的

枸杞多糖功效研究及应用状况

枸杞多糖功效研究及应用状况 (作者:___________单位: ___________邮编: ___________) 【摘要】枸杞多糖是传统药食两用的枸杞子的主要功效成分,近年来研究表明其具有增加免疫能力、抗氧化和延缓衰老、抗肿瘤、神经保护、抗辐射、保护生殖系统等功能,作者对其功效研究、安全性和应用的研究进展进行了综述,并对今后的研究方向进行展望。 【关键词】枸杞多糖; 功效; 安全性; 应用; 综述 [Abstract] Lycium barbarum polysaccharide(LBP) is the main functional ingredient extracted from the Lycium barbarum, which is both tranditional food and medicine. Recent studies indicated that the LBP had effects of elevating immune ability, anti oxidation and anti aging, antitumour, neuroprotection, protection to genital system and etc. This paper reviewed the studies on the functions, sefety and application of LBP in recent yeares, and further gave the predictive studying directions. [Key words] Lycium barbarum polysaccharide; function;

植物多糖的研究现状和发展展望

植物多糖的研究现状和发展展望 摘要:本文阐述了植物多糖提取分离纯化主要的方法,简要叙述了植物多糖生物活性的研究现状,并对植物多糖未来的研究方向进行了建议。 关键词:植物多糖,研究现状,发展展望 Abstract: This paper describes the plant polysaccharide extraction separation purification method, briefly describes theresearch status of biological activities of plant polysaccharide,and some suggestions for future research direction of plant polysaccharides. Keywords: plant polysaccharide,research situation, development prospect 多糖研究开始于20世纪40年代,经过几十年的努力人们对于多糖这一类重要的生命物质有了较为深刻的认识,也使这一学科成为当今生命科学研究最为活跃的领域之一。多糖根据来源可分为动物多糖、植物多糖、微生物多糖,广泛存在于动植物体内和微生物的细胞壁中。植物多糖因其来源广泛,无细胞毒性,应用生命体后毒副作用小、药物质量可通过化学手段进行控制等优点成为当今新药及功能性保健食品和绿色食品添加剂发展的新方向。目前对于植物多糖的研究大体分可分为以下几个方面:植物多糖的测定、植物多糖生物活性的研究、植物多糖的应用。 1、植物多糖的测定 植物多糖的测定包括提取和分离纯化的研究、植物多糖的纯度鉴定及相对分子量的测定、植物多糖的含量测定、植物多糖的结构分析。 1.1提取及分离纯化 1.1.1提取 由于大多数植物多糖都是极性大分子化合物,对于植物多糖的提取通常是用水、盐或者稀酸液、稀碱液在不同温度下进行提取。采用不同溶剂提取的多糖成分不同,其生物活性也有较大差异。 水提醇沉法提取多糖操作简单且效果较佳,在中药有效成分提取中应用已久,大多是作为澄清液体的一种方法,但由于其提取多糖纯度不高,且随着新的活性多糖的发现,水提醇沉法的单独使用已难以满足提取要求。而有些多糖更适合用酸碱溶液进行提取,但是需对酸碱度进行严格的控制以防酸碱度过高使多糖糖苷键被破坏而失去生理活性,且容易引入杂质,这一操作要求提高了提取操作和后续分离的复杂性,限制了应用范围。总体来说,从成本及操作安全方面来看,溶剂提取多糖中水法提取更为简单宜用。 现在随着科学技术的发展,酶法提取、微波提取法、超声提取法等新兴提取方法也开始广泛应用于多糖提取中。 酶提取法是利用酶对细胞结构的破坏作用,是存在于细胞内部的多糖释放出来,从而提高多糖的提取率。在使用酶提取多糖的过程中,酶可降低提取条件,在温和的条件下分解植物组织,加速多糖的释放或提取。植物中除含有多糖外,还含有一定量的蛋白质、淀粉、胶质、粗纤维及脂肪,使用酶还可分解提取液中的这些物质,从而有利于多糖的分离和纯化。酶提取法多糖具有条件温和、杂质易除、提取率高和生物活性高等特点。常用的酶有蛋白酶、纤维素酶、果胶酶等。在实际使用酶对多糖提取操作时,有时根据提取物质的不同和多糖提取难易度将几种酶结合起来共同使用,可大大提高提取率,这种方法称为复合酶提取法。超声波提取法是利用超声辐射产生的空化作用、机械作用和热学作用对植物细胞进行破碎,之后再用水醇沉法对多糖进行提取,这一方法及有效缩短了提取时间又提高了多糖提取率。微波提取法是一种新型萃取技术,利用高频电磁波穿透萃取介质,细胞液吸收微波能,细胞内温度迅速升高,压力增大,使细胞壁破裂,有效成分被释放出来进入溶剂中,从而被提取。

活性多糖构效关系研究进展

中图分类号:TS23;文献标识码:A;文章篇号:1007-2764(2004)01-0037-0104 活性多糖构效关系研究进展 孙 群 阚健全 赵国华 陈宗道 (西南农业大学食品科学学院 重庆北碚 400716) 摘 要:活性多糖具备抗肿瘤、抗病毒等多种多样的生物功能,而活性多糖的功能与结构关系密切。关于活性多糖的构效关系研究已成为生命科学的最前沿领域之一。本文详细论述了对活性多糖一级结构、高级结构与其生物学活性关系的研究进展。 关键词:活性多糖;构效关系;一级结构;高级结构 糖类是自然界最多的有机化合物,多糖是重要的生物高分子物质,但在较长时期内未受到重视,所以多糖的研究比蛋白质核酸晚,现在已知自然界组成多糖的单糖已超过百种。近几十年来,人们不断发现糖类物质具有多种多样的生物功能,如促进免疫、抗肿瘤、抗突变、降血脂、抗病毒等。所以常把多糖称为“生物应答效应物”(biological response modifer, BRM)或活性多糖。而它的化学结构则是其生物活性的基础,为此,构效关系成为当前糖化学和生物学共同关注的焦点问题。本文就活性多糖构效关系的最新研究进展作一论述。 1 活性多糖一级结构与其生物活性的关系 1.1 活性多糖组成和糖苷键类型 主链糖单元的组成决定了多糖的种类,不同种类的多糖,其生物学活性存在较大差异。根据主链糖单元的组成可将多糖分为两类:同多糖和杂多糖。同多糖是指主链的重复单元相同的多糖;杂多糖则是由两种或两种以上的单糖连接而成的多糖。从菌体中获得的活性多糖一般是由葡萄糖构成的(香菇多糖、裂褶多糖、灰树花多糖等)。葡聚糖是自然界许多动植物和微生物多糖的基本结构单元,据推测,它可能是生物产生宿主防御机制的基本诱发基因[1]。 从高等植物中获得的具有激活补体作用的多糖一般为酸性杂多糖,酸性部分主要为半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸。Kiyohara H研究甘草根中的果胶多糖发现一些中性低聚糖也具抗补体和促进有丝分裂活性。Hirano M[2]等对多糖活性决定簇研究中认为分支区与补体作用、促进有丝分裂和调节巨噬细胞Fc受体兴奋有关。例如柴胡、当归和甘草的果胶多糖PG-2含有收稿日期:2003-10-16 作者简介:孙群(1979-),女,硕士研究生, 研究方向:食品化学与营养学带 (KDO)糖链。这与淋巴细胞、单核细胞壁中的鼠李半乳糖醛酸聚糖相似,因为淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞的表面发现有数个脂多糖(LPS)受体分子,其中一个LPS受体有一种对LPS上KDO起决定作用的潜在特殊属性。现已知在人体的单核细胞产生IL-1时,LPS中LDO基团起重要的信号作用。因此,含有KDO 氨基酸残基的特异性果胶可能被细胞表面上的LPS受体所识别,从而启动了一些相应的生物活性。 硫酸化均多糖比硫酸化杂多糖更具活性,如岩藻依聚糖和葡聚糖等均多糖的磺酸化酯比肝素等杂多糖磺酸酯有更强的抗HIV-Ⅲ,抗人类T淋巴细胞病毒Ⅲ的活性[3]。关于多糖的类型与活性的一般规律还有待进一步深入研究。 多糖主链上糖苷键的类型也是决定多糖活性的重要因素。具有抗肿瘤活性的多糖是由β(1→3)键连接的β-D-葡聚糖往往具有较明显的抗肿瘤活性,若骨架结构主要由(1→6)键或其他键连接,则抗肿瘤活性就很低。香菇多糖、猪苓多糖、裂褶多糖和核盘菌多糖都属于含有β(1→3)键连接的D-葡萄糖残基为骨架葡聚糖,因此对小鼠移植性肉瘤S180有较强的抑制力,表现出较强的抗肿瘤活性。除了葡聚糖外,其他多糖的活性也受到糖苷键类型的影响,如具有抗肿瘤活性的甘露多糖为(1,6)键型;活性半乳多糖则以(1,3)键型连接。 1.2 官能团与其生物活性的关系 1.2.1 羧甲基化 多糖羧基化后对活性有很大影响,如淀粉无活性,但其羧甲基产物羧甲基淀粉(CMS)和羧甲基直链淀粉(CMA)均具有免疫调节作用[4]。CMS和CMA对小鼠S-180的生长有抑制作用,抑制率均为50%,且使小鼠的胸腺增重,胸腺细胞数增多,还能促进大鼠移植膀胱宿主的免疫应答反应,这主要是依赖T细胞 104

枸杞多糖的生化分析和降血糖活性

枸杞多糖的生化分析和降血糖活性 摘要:本实验研究了枸杞多糖的纯化,表性特征和降血糖活性。通过超滤膜分离获得水溶性多糖(LBP),并通过DEAE纤维素柱和Sephadex的色谱法进一步纯化G-150得到LBP3a和LBP3b。分析表明LBP3b的平均分子量(Mw)为4.92kDa。单糖组成分析显示,LBP3b由摩尔比为5.52:5.11:28.06:1.00:1.70的甘露糖,鼠李糖,葡萄糖,半乳糖和木糖组成。并通过UV,FTIR,NMR和SEM研究了LBP3b的初步结构特征。体外细胞实验显示,LBP3b以剂量依赖的方式显著抑制葡萄糖的吸收。研究表明LBP3b具有作为抗糖尿病药物的潜在用途。 1.引言 糖尿病(DM)是指具有异常高水平的血糖的慢性代谢病,已经成为世界上主要的健康问题。它是由胰岛素分泌缺乏或器官对胰岛素的反应减弱引起的。包括1型和2型在内的DM在全球发病率急剧增加,到2030年估计超过4亿。许多口服降糖药,如双胍类和磺酰脲类可用于治疗糖尿病,但这些药物是化学合成的,缺乏多剂量方案,且高成本,具有不良副作用和毒性。因此,研究和发现新型更安全和更有效的替代品是至关重要的,其中传统的食用和药用资源已成为研究低血糖活性的焦点]。 枸杞,属于茄科,是中国著名的草药,已使用了2300多年。目前,枸杞受欢迎的功能食品已被广泛使用,其具有很大功效,如减少血糖和血清脂质,滋养眼睛,肾脏和肝脏,抗辐射,提高免疫力,抗衰老,抗癌,抗疲劳,增强血细胞生成,改善男性不育。据报道,枸杞果干中有胡萝卜素,氨基酸,微量矿物质,维生素,脂肪酸,多糖和甜菜碱与健康相关的生物活性成分。 在枸杞的这些化学成分中,最好研究的组分是水溶性的多糖(LBP)估计占干果的5-8%。许多关于药理学和光化学的研究已经证明LBP是以上的生物活性的主要成分之一[15-17]。然而,由于LBP的结构复杂性,不同的提取和纯化方法得到的LBP具有不同组分,结构和功能。而每种LBP的结构和功能从未进行过全面和深入的讨论。

植物多糖的研究现状

植物多糖的研究现状 [摘要]:多糖是一类重要的生物活性物质和低毒物质,广泛存在于植物有机体中,具有多种生物学效应。本文主要对近年来植物多糖在免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗病毒、抗衰老等方面药理作用的研究现状进行了综述。 [关键词]:植物多糖;药理作用;研究现状 多糖(Polysaccharides,PS)是广泛存在于自然界中的一类大分子物质,也是生命必需的成分之一,它同维持生命的种种生物机能密切相关。按其来源可分为3 类: 动物多糖、植物多糖和微生物多糖。目前已有300多种多糖类化合物从天然产物中被分离提取出来[1],其中从植物尤其是从中药中提取的水溶性多糖最为重要,已发现100多种中药中的多糖类化合物具有免疫促进作用。这类多糖已经成为当今新药的发展方向之一[2]。本文就近年来,植物多糖的药理活性研究作一概述。 1、免疫调节作用 多糖的特殊结构可能有利于宿主免疫系统的识别,不仅能提高机体的非特异免疫,且能够提高机体的特异免疫;多糖分支结构是宿主补体系统识别位点,而且是一类新的巨噬细胞激活剂。有研究发现不同种属植物所含的多糖类化合物是一种免疫调节剂,它具有激活免疫细胞、改善机体免疫功能等作用[3]。据研究,中药丹皮提取的丹皮多糖纯品(PSM)有效部分PSM2b在体外能直接促进小鼠脾细胞增殖[4]。。人参多糖能显著增强腹腔巨噬细胞的吞噬功能,激活网状内皮系统[5]。枸杞多糖能增强正常小鼠的T细胞介导的免疫反应及自然杀伤细胞(NK细胞)活性,还能提高小鼠白细胞介素一2(IL一2)

产生,使老龄小鼠产生IL一2的能力提高到正常水平[6]。在老年人免疫功能低下的情况下,服用茯苓多糖后可保护免疫器官,增强细胞免疫功能,改善体质[3]。Im 等[ 7] 从Salicorniaherbacea 中提取的多糖SHE 对单核谱系细胞和巨噬谱系细胞具有有效的免疫调节作用。 2、抗肿瘤作用 多糖通过活化巨噬细胞,活化淋巴细胞,促进细胞因子分泌,活化补体而提高宿主抗肿瘤免疫功能,通过影响肿瘤细胞膜生化、抗自由基、诱导肿瘤细胞分化与凋亡,影响肿瘤细胞超微结构而发挥直接的抗肿瘤作用。芦荟多糖能激活巨噬细胞, ,刺激巨噬细胞表面分子的表达,具有抗肿瘤作用,而且与化疗药物合用时,均有不同程度的减毒增效作用,且可显著提高荷瘤鼠血清中IL-2、TNF含量[8]。枸杞多糖可提高荷H22 瘤小鼠的T淋巴细胞转化能力和人体自然杀伤细胞(NK细胞)活性,提示其抗肿瘤作用可能是通过增强荷瘤小鼠免疫功能间接实现的[9]。据报道,香菇多糖和云芝多糖已在国内外应用于肿瘤患者的治疗[10] 3、抗氧化和防衰老作用 氧自由基是人体代谢产物,可以造成生物膜系统损伤以及细胞内氧化磷酸化障碍,是人体疾病、衰老和死亡的直接参与者,对人体危害非常大。多糖具有清除自由基、提高抗氧化酶活性和抑制脂质过氧化的活性,起到保护生物膜和延缓衰老的作用。蔡曦光等[11]通过试验证明菟丝子多糖有抗衰老作用, 其机制可能与提高免疫功能、清除氧自由基及抗脂质过氧化有关。姚瑞祺等[12]研究了不同分子量枸杞多糖的超滤法分离及抗氧化活性,结果表明6 种不同分子量的枸杞多糖均有一定程度的铁离子还原力,其开发利用

活性多糖构效关系研究进展_孙群

《广州食品工业科技》 Guangzhou Food Science and Technology Vol.20 No.1(总79) 104 中图分类号:TS23;文献标识码:A;文章篇号:1007-2764(2004)01-0037-0104 活性多糖构效关系研究进展 孙 群 阚健全 赵国华 陈宗道  (西南农业大学食品科学学院 重庆北碚 400716)  摘 要:活性多糖具备抗肿瘤、抗病毒等多种多样的生物功能,而活性多糖的功能与结构关系密切。关于活性多糖的构效关系研究已成为生命科学的最前沿领域之一。本文详细论述了对活性多糖一级结构、高级结构与其生物学活性关系的研究进展。  关键词:活性多糖;构效关系;一级结构;高级结构  糖类是自然界最多的有机化合物,多糖是重要的生物高分子物质,但在较长时期内未受到重视,所以多糖的研究比蛋白质核酸晚,现在已知自然界组成多糖的单糖已超过百种。近几十年来,人们不断发现糖类物质具有多种多样的生物功能,如促进免疫、抗肿瘤、抗突变、降血脂、抗病毒等。所以常把多糖称为“生物应答效应物”(biological response modifer, BRM )或活性多糖。而它的化学结构则是其生物活性的基础,为此,构效关系成为当前糖化学和生物学共同关注的焦点问题。本文就活性多糖构效关系的最新研究进展作一论述。 1 活性多糖一级结构与其生物活性的关系 1.1 活性多糖组成和糖苷键类型 主链糖单元的组成决定了多糖的种类,不同种类的多糖,其生物学活性存在较大差异。根据主链糖单元的组成可将多糖分为两类:同多糖和杂多糖。同多糖是指主链的重复单元相同的多糖;杂多糖则是由两种或两种以上的单糖连接而成的多糖。从菌体中获得的活性多糖一般是由葡萄糖构成的(香菇多糖、裂褶多糖、灰树花多糖等)。葡聚糖是自然界许多动植物和微生物多糖的基本结构单元,据推测,它可能是生物产生宿主防御机制的基本诱发基因[1]。 从高等植物中获得的具有激活补体作用的多糖一般为酸性杂多糖,酸性部分主要为半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸。Kiyohara H 研究甘草根中的果胶多糖发现一些中性低聚糖也具抗补体和促进有丝分裂活性。Hirano M [2]等对多糖活性决定簇研究中认为分支区与补体作用、促进有丝分裂和调节巨噬细胞Fc 受体兴奋有关。例如柴胡、当归和甘草的果胶多糖PG-2含有 收稿日期:2003-10-16  作者简介:孙群(1979-),女,硕士研究生, 研究方向:食品化学与营养学  带 (KDO)糖链。这与淋巴细胞、单核细胞壁中的鼠李半乳糖醛酸聚糖相似,因为淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞的表面发现有数个脂多糖(LPS)受体分子,其中一个LPS 受体有一种对LPS 上KDO 起决定作用的潜在特殊属性。现已知在人体的单核细胞产生IL-1时,LPS 中LDO 基团起重要的信号作用。因此,含有KDO 氨基酸残基的特异性果胶可能被细胞表面上的LPS 受体所识别,从而启动了一些相应的生物活性。 硫酸化均多糖比硫酸化杂多糖更具活性,如岩藻依聚糖和葡聚糖等均多糖的磺酸化酯比肝素等杂多糖磺酸酯有更强的抗HIV-Ⅲ,抗人类T 淋巴细胞病毒Ⅲ的活性[3]。关于多糖的类型与活性的一般规律还有待进一步深入研究。 多糖主链上糖苷键的类型也是决定多糖活性的重要因素。具有抗肿瘤活性的多糖是由β(1→3)键连接的β-D-葡聚糖往往具有较明显的抗肿瘤活性,若骨架结构主要由(1→6)键或其他键连接,则抗肿瘤活性就很低。香菇多糖、猪苓多糖、裂褶多糖和核盘菌多糖都属于含有β(1→3)键连接的D-葡萄糖残基为骨架葡聚糖,因此对小鼠移植性肉瘤S180有较强的抑制力,表现出较强的抗肿瘤活性。除了葡聚糖外,其他多糖的活性也受到糖苷键类型的影响,如具有抗肿瘤活性的甘露多糖为(1,6)键型;活性半乳多糖则以(1,3)键型连接。 1.2 官能团与其生物活性的关系 1. 2.1 羧甲基化 多糖羧基化后对活性有很大影响,如淀粉无活性,但其羧甲基产物羧甲基淀粉(CMS )和羧甲基直链淀粉(CMA )均具有免疫调节作用[4]。CMS 和CMA 对小鼠S-180的生长有抑制作用,抑制率均为50%,且使小鼠的胸腺增重,胸腺细胞数增多,还能促进大鼠移植膀胱宿主的免疫应答反应,这主要是依赖T 细胞 DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2004.01.037

枸杞多糖的研究及其进展

枸杞多糖的研究及其进展 摘要:枸杞多糖是枸杞的一种重要活性成分,具有多种药理作用和生物活性功能,是目前的一个研究热点。对枸杞中多糖的提取、精制、结构研究以及生理活性等多方面进行综述,并展望了枸杞多糖的发展前景和趋势。 关键词:枸杞多糖;提纯;生理活性;进展 Abstract:Lycium barbarum polysaccharide is a kind of main functional activity components of the lycium barbarum . It possesses many kinds of pharmacological and physiological activities and turns into one of research focuses.The paper summarizes the method of extraction and separation of the LBP, the qualita-tive, quantitative, structure and purity analysis. In addition, it presented the physiological activities re-searches in this field. Finally, the prospection of the lycium barbarum polysaccharides was visualized. Key words:lycium barbarum polysaccharides;extraction and purification ;analysis and identification ;physiological activities;development 现代医学临床研究认为,枸杞的重要提取物之一就是枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharides),枸杞的营养价值就在于其中含有多糖,枸杞子是茄科植物枸杞的果实是我国的一种传统中药经研究表明枸杞多糖是枸杞子调节免疫延衰老的主要活性成份,可改善老年人易疲劳食欲不振和视力模糊等症状,并具有降血脂、抗脂肪肝、抗衰老等作用,而其药理作用与其生物活性成分枸杞多糖密切相关。将其作为功能因子来开发保健食品具有广阔的发展前景。 1 枸杞多糖的组成和理化性质 1.1 枸杞多糖(LBP)的化学成分 枸杞多糖(LBP)是由阿拉伯糖、鼠糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖及半乳糖醛组成的酸性杂多糖的糖链与蛋白质的肽链以共价键的形式结合的含肽多糖,分子量在1×105μ[1]。 研究者已采用DEAE2纤维素、DEAE2葡聚糖凝胶和其他各种不同类型的凝胶

植物多糖生物活性的研究进展

植物多糖生物活性的研究进展 (作者:___________单位: ___________邮编: ___________) 【关键词】多糖类; 植物,药用; 生物类 多糖广泛分布于自然界的多种生物体中,尤其是动物细胞膜、植物细胞壁和微生物细胞壁中,是一类由醛糖或酮糖通过糖苷键连接而成的天然高分子多聚物,是构成生命体的分子基础之一。多糖在自然界中储量丰富,主要分为植物多糖、动物多糖以及微生物多糖3类[1]。自1960年以来,人们陆续发现多糖具有多种药理活性,它不仅可以作为广谱免疫促进剂调节机体免疫功能,还可以在抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、降血糖、抗辐射等方面发挥广泛的药理作用[27]。迄今为止,已有300多种多糖类化合物从天然产物中分离出来,其中从植物中提取的水溶性多糖最为重要[8]。因为它药理活性强,来源广泛,细胞毒性低,安全性强,毒副作用较小,已引起医药界的广泛关注,并成为当今生命科学研究的热点之一。 1 植物多糖的生物学功能 1.1 免疫调节作用 Yang等研究发现,在针对小鼠腹腔巨噬细胞的体内和体外试验中,当归多糖均可显著提高一氧化氮(NO)生成量,提高细胞溶酶体酶活性[9]。另外,他们还发现L硝基精氨酸甲

酯(NG nitro L arginine methyl ester,L NAME),即一种诱导型NO合酶(iNOS)抑制剂,可有效抑制巨噬细胞中当归多糖诱导的NO 的增殖,说明当归多糖是在iNOS基因表达的诱导下刺激巨噬细胞产生NO的。Cheung等从冬虫夏草中提取得到虫草多糖(UST2000)并对产物进行了成分分析和体外药理活性研究[10]。虫草多糖主要由葡萄糖、甘露糖和半乳糖组成,比例为 2.4∶2∶1;体外试验中,虫草多糖可显著促进细胞增殖和白细胞介素的分泌;另外,虫草多糖可短暂诱导胞外信号调控酶的磷酸化而使其激活、提高巨噬细胞的吞噬活性并提高酸性磷酸酯酶的活性。结果表明,虫草多糖在触发免疫应答方面具有极其重要的作用。 1.2 抗肿瘤活性自从1950年发现酵母多糖具有抗肿瘤活性以来,研究人员已分离出许多具有抗肿瘤活性的植物多糖。Lins等经过血液实验、生物化学实验和组织病理学分析得知,在体外实验中,红藻硫酸多糖无显著细胞毒性,但体内实验显示出明显的抗肿瘤活性,并且可以增强5氟尿嘧啶诱发的免疫应答,说明红藻硫酸多糖由于它的免疫学性质而具有抗肿瘤活性[11]。Yamasaki等通过体外实验研究发现,云芝多糖可增强肿瘤细胞的生长抑制和细胞凋亡,降低肿瘤细胞的扩散能力,从而发挥抗肿瘤功效[12]。 1.3 抗菌抗病毒活性 Wang等研究发现,匍扇藻粗多糖具有显著抗Ⅰ型和Ⅱ型单纯疱疹病毒的活性,可抑制不同的单纯疱疹病毒株,包括标准株、阿昔洛韦抗性株和临床病毒株;其细胞毒性很低,具有较大的选择性系数。这种粗多糖还有一定的抗呼吸道合胞病毒活性,

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