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1、上海海洋大学 硕士学位论文 条斑紫菜多糖结构鉴定及抗疲劳活性研究 姓名：顾佳雯 申请学位级别：硕士 专业：海洋生物学 指导教师：何培民 20080515 上海海洋火学醪七学傅论文 上海海洋大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位 论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除 文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集 体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我 对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：触 日期：W 年6 月目 上海海洋大学学位论文版权使用授权书 学位
2、论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 口 ，在年解密质适用本版权书。 本学位论文属于 不俣密团 学位论文作者签名：币k 但是 舀期2 泔肄6 月阳 指孽教师签名：4 彳磊名习 同恐卅粤年I ；月l 髫同 上海海洋大学硕士学位论文 条斑紫菜多糖结构鉴定与抗疲劳活性研究 摘要 条斑紫菜( 尚孕西懈弦积罗括) 具有很高的营养价值和药用价值，大量资料已 表明紫菜多
3、糖具有调节免疫、抗肿瘪、抗凝血、降血脂、抗氧化等多种生物学活 性。本论文主要应沼生化技术对条斑紫菜多糖迸行了分离纯化，从中获得一种条 斑紫菜多糖纯品p Y G l ，并对其一级结构进行检测分板，同时对提取纯化的条斑 紫菜多糖进行了扰疲劳生物活性研究。 条斑紫菜多糖分离纯化。采用热水法制备条斑紫菜多糖提取液，经S e v a 醇叁脱 蛋白和9 5 乙醇沉淀，最后冷冻干燥得到条斑紫菜粗多糖。条斑紫菜粗多糖经 D E A E 。5 2 柱层析纯化获得2 个舆有不同电荷性质的多糖组分P Y D l 和p V D 2 ，用高 效液楣法测定其分子量分布后，选用合适分子筛凝胶柱层析S e p h a r o
4、 s ec L 6 B 纯化， 最后获得2 个条斑紫菜多糖产品P Y G l 和P y G 2 ，均为首次从该藻类中分离得 到。高效液相法、旋光度法、紫外光度法检测结采表明P Y G 1 为均一多糖。 条斑紫菜多耱纯品P Y G l 结构分析。采用了高碘酸氧化法、还原水解法、明 胶比浊法、甲基化分析法、脱硫酸基分析等化学方法和高效液相法( H P L C ) 、气相 色谱( G C ) 分析、质谱( M S ) 分析、红外光谱测定、N M R 光谱分析等光谱学方 法，对条斑紫菜多糖成分p Y G i 进行了纯度及结构鉴定。结果表明：条斑紫菜多糖 P Y - G 1 样品分子量为2 4 6 k
5、D 8 ，硫酸基酉分含量为9 ，为半乳聚檐，多糖镀中存在l ， 3 和l ，4 交替相连的重复单元，部分l ，4 连接的半乳糖残基6 位上含有硫酸基，另 一部分1 ，4 连接的半乳糖残基3 位和6 位上含有内醚环。由还原水解法得到P V G l 主要由一种单糖，即半乳糖( 9 2 ) 组成的，僵另外含有具有取代基的3 ，6 内醚 半乳糖( 3 ) 和6 一甲基半乳糖( 5 ) 。由高碘酸氧化结果计算得平均每礅o l 单糖 残基 遘耗的离碘酸纳量为O 5 m o l ，说明多糖的骨架主要是以l 一3 位连接的半乳糖， 或l 一4 位连接的3 ，6 内醚半乳糖组成，其摩尔比约为l ：l 。根据已有
6、文献对P Y G 的红外图谱、1 3 C 忒M R 、1 秘一N M R 、G C M S 数据进行了归属。根据以上结果可 推断：P V G l 主要由含硫酸基的前体f ( 1 3 ) D 半乳糖( 1 4 ) 6 。O S 0 3 疆 L 一半乳糖】组成，同时还存在琼胶二糖【( 1 3 ) 。D 半乳糖。( 1 4 ) 3 ，6 ，内醚 一2 一o C H 3 一d - L - 半乳糖】及 ( 1 3 ) - 一D 半乳糖一( 1 4 ) 一Q L 半乳糖1 的重复单 元，其比例约为9 ：9 ：l 。此外l ，4 连接的半乳糖残基的2 位和l ，3 连接的半乳糖 3 上海海洋大学预七学位论文
7、 残基6 位上尚含有天然的甲氧基。 条斑紫菜多糖抗疲劳生物学活性研究。应用活体动物实验技术，通过紫菜多 糖不同剂量( O ，0 7 5p o s i t i v ec o n 仃o l ，0 。12 5 ，0 2 5 ，2 5 ，2 5 m 然g d ) 对小鼠游泳时间、乳 酸脱氢酶活性、肌糖原和野糖原含量等指标的检测，分析了紫菜多糖提高小鼠抗 疲劳生物活性功能及其量效关系。实验结果表明，紫菜多糖可显著延长小鼠游泳 时间，最高可以提高3 7 ；并且可以使小鼠在游泳蒋后乳酸脱氢酶含量分别增加 5 3 5 和4 2 5 ( P 髓es u 魏eg 沁u pc o n t e n to fp V G
8、1w a sa b o u t9 P Y - Glw a s m p o s e do f 5 上海装大学硕十学位论文 G 越( 9 2 ) ，6 C 董3 一G a l ( 5 ) ，3 ，6 鼹h ) 氆g 越a c 轮s e ( 3 ) 髓l em a i n b a c k b o n eo f P Y _ G l m a i n l yc o n t a i n s( 1 3 ) 一p D G a J 一( 1 4 ) 一6 一o S 0 3 吨一L G a lu 越t ( 1 啼3 ) 一黟一D G a l ( 1 4 ) * 3 ，6 一艇h y d 羚- 2 一O C 艇3 吨
9、- L G a lu 撼t 勰d( 1 _ 3 ) p D G a 重( 1 4 ) 。征L G a l m l i t T h e i rm 0 1 a rr a t i oi s9 ：9 ：1 b 越sp a p a 两- f 妊铲ee 绦赕so f 黝幻糊弦甜铡s 括p o l y s a c c h 撕d ea I l dt h e i r d o s e e 毹c tr e l a t i o n s h i pw a ss t u d i e dw i ml i V e 一蕊m a le X p 醯n e n t 13 2 毓1 a l eK M m i c e w e 心s 印躺
10、t 甜i n t o6 印弹s 鑫c 砖i n gt o 凌出蔗& 凇l 面s e s ( O ，0 7 5p o s i t i v ec o n 仃o l ， O 12 5 ，O 2 5 ，2 5 ，2 5 m 眺酣) o fp o l y s a c c h 撕d ef o rl i 悟枷m a le x p 耐m 眦B y m e a s u 崩趋g 也ee 疵e t 醴出f 融懿如s 弹o f 鳓伊砂瑙p o l y s a c c 曲撕d eo nm i C e s w i m m i n gt i m e l a c t a t ed e h y ( 1 r o g e n a
11、s e ( L D H ) a c t i v i 哆o fm i c eb e 如r ea n da 拽e r s w i 溉l l i 砖g ，a 砖也e 蛾e 嫩o f 瓣l s 西eg l 弦g e n 强dh e p a t i e 西y g e no fm i w e i d e n t i 6 e d 励印砂懈p o l y s a c c h 撕d ec o u l di n c r e a s ea I l t i f a t i g u eb i o a 曲V i t yo fm i c e s + T h e e X p 撕礅e 嫩删斌t S 地o w 砸慨P Y 筘l
12、y s a e 竦撕d ec 。u l dp 糟l o n gm i c e 洲i m m 浦gt i m e s i 鲥梵a 1 1 t l y ，i n c r e 撕n ga sh i 曲a s3 7 ( P 诱导对小鼠急性肝损伤的保护作用。实验测定了 给药后模型小鼠j 缸清和肝匀浆的丙氨酸氨基转移酶( A 日) ，天冬氨酸转氨酶 ( A S 互) ，肝匀浆超氧化物岐化酶( s 0 D ) 以及丙二醛( M D A ) 含量，计算肝脏指 数，光镜下观察肝组织病理学变化急性肝损伤模型组与正常对照组比较，各项指 标均由显著差异。P 垤组与模型组比较，小鼠肝脏指数，血清A 乙1 A S T 和
13、肝匀浆 A L T ，A S T ，M D A 明显降低，肝匀浆T _ S O D 活性升高，明显改善肝脏病理损伤。 P Y P 对c C l 4 诱导的小鼠急性_ | ；干损伤有保护作用，其作磁机翎可能与抗脂质过氧化 有关 紫菜多糖具有抗辐射作耀强副，能明显延长受6 0 锚射线照射小鼠的存活时间， 还对环磷酰胺引起的白细胞减少有明显的对抗作用，对抗率为7 9 6 ；对正常小鼠 白缨胞数没有影响。此外紫菜多糖还具有较好的抗炎症作用，对c C l 4 所致的肝损 害S G P T 升高有明显对抗作用，对抗率为6 8 。0 4 。 考疆体缺铁会造成铁酶的功能下降，从而导致多种功能失调组织改变，代谢
14、过 上海海洋大学硕士学位论文 程紊乱孟凡德【4 6 】等从紫菜中提取多糖，然后与F 珏1 ) 合成一种薪型的营养补铁 剂。这种新型的紫菜多糖F e ( I I I ) 配合物( p o f p l m ap o h y s a c c h 撕d ei r o n ( I H ) o 姗p l e x ， P T c ) 稳定，无刺激性气味，对胃肠无刺激 乍用，配体不仅对身体不产生副作用， 而且能提高机体的免疫力。促进核酸和蛋白质的代谢，对机体的细胞损伤具有傈 护作用。 5 影晌硫酸多糖生物活性的结构因素 影响硫酸脂多糖生物活性的结构因素有很多，根据目前的研究现状，其主要因 素包括：硫酸基及其取
15、代度、硫酸基的位置、多糖分子量、单糖种类及糖蒋键构 型以及单糖种类及糖瞢键构型等等【4 弭。 5 。1 单糖种类及糖苷键构型 不同种类的单糖成分是多糖构成的基础，其根据是由秘还是多种单糖单位 组成可分为同多糖和杂多糖。M i z u m o t o 等【铡的研究表明，硫酸丽多糖比硫酸杂多 糖具有更强的抗人T - 细胞白血病病毒I I ( H T L v 2 ) 活性，如岩藻依聚糖和角叉菜胶、 K 一卡拉胶等硫酸l 霹多糖有较强的活性，丽硫酸杂多糖的抗病毒活性较弱。但是， 从目l i f 的研究结果柬看，单糖的组成对多糖活性的影响要远远小于糖萤键型和单 糖连接方式。通常，具有不同化学结构的单糖组
16、成的多糖都会具有免疫调节活性， 这表明免疫应答对单糖的化学结构是非特异性的，它主要由分子大小决定丽不是 单糖的化学结构。 S 。2 硫酸基及其取代度 众多的研究资料显示，硫酸取代基是多糖中重要的活性基团。硫酸根对抗 玉l V 病毒目前认为是必须的，并且其抑制 薹的作用同分子中硫酸盐取代度有关。取代 度愈高，其抗H 的作用愈强。这在爱滋病治疗上的应用已证实，所以硫酸醺化多 糖的研究已成为当今多糖研究的又一个“兴奋点”。近年来，许多研究者半合成了 一系列其有体外抗H I V 活性的硫酸多糖，如P e I l t o s a np o l y s u l f a t e 、m a n n a ns u l f a t e 、 H o e B a y 9 4 6 、e u 凡l 繇戳b i n o s es u l 融e 、C
