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1、半夏多糖衍生化研究摘要：半夏，又名地文、守田等，属天南星目。广泛分布于中国长江流域以及 东北、华北等地区。药用植物，具有燥湿化痰，防逆止呕，生用消痔月中作用， 兽医用以治锁喉演。大多数重要多糖在用于癌症的辅助治疗中，具有细胞毒性 较小的优点，半更多糖可以通过作用于细胞核，诱导SH-SYSY PC12细胞的凋亡起到抑制月中瘤发生和增殖的作用。半夏中所含葡萄糖醛酸衍生物对土的宁和 乙酰胆碱有解毒作用。关键词：半夏；多糖；衍生化半夏多糖衍生化研究 -1 -1 概述 -3 -1.1 半夏 -3 -1.2 多糖 -3 -1.3 衍生化方法 -4 -1.4 半夏的化学组成 -5 -1.4.1 半更多糖 -
2、5 -1.4.2 生物碱类 -5 -1.4.3 氨基酸类 -5 -1.4.4 凝集素 -5 -1.4.5 有机酸 -5 -1.4.6 其他成分 -5 -2半更多糖的制备 -5 -2.1 实验试剂 -5 -2.2 仪器与设备 -6 -2.3 多糖的提取 -6 -3半更粗多糖PT-0的竣甲基化分析 -7 -3.1 仪器与设备 -7 -3.2 实验流程 -7 -4 结果 -8 -4.1 半更多糖的提取 -8 -4.2 各种半夏多糖的理化性质 -8 -4.3 半更粗多糖的竣甲基化分析 -8 -结论致谢： -9 -参考文献： -9 -1概述1.1 半夏半夏，生于夏至日前后。此时，一阴生，天地问不再是纯阳
3、之气，夏天也过半，故 名半夏。半夏（学名：Pinellia ternata ）,又名地文、守田等，属天南星目。广泛分 布于中国长江流域以及东北、华北等地区。根据不同区域生长环境的不同，半更有多个 名称，三叶半夏（山西、河南、广西），燕子尾、地慈姑、球半夏、尖叶半夏（广西） 老黄咀、老和尚扣、野芋头、老鸦头、地星（江苏），三步跳（湖北、四川、贵州、云 南），麻芋果（贵州），田里心、无心菜、老鸦眼、老鸦芋头（山东），三步魂、麻芋子 （四川），小天老星、药狗丹（东北、华北），三叶头草、三棱草（上海），洋犁头、小 天南星（福建），半子、三片叶、三开花、三角草、三兴草（甘肃），扣子莲、生半夏、 士半夏、
4、野半夏（江西）,地文、和姑、守田（古称）,地珠半夏（云南）。图1半夏的形态注：图片来源于https:/ 多糖糖类物质是自然界存在的一大类具有广谱化学结构的有机化合物，糖类物质不仅是 动植物的能源（储能材料如糖原），也是代谢过程的中间产物，在生物过程中起着重非 常重要的作用，是除蛋白和核算之外的又一类重要的生物大分子。多糖（polysaccharide ）是由多个单糖分子缩合、失水而成，是一类分子结构复杂且庞大的 糖类物质。凡符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物均称为多糖。多糖在自然 界分布极广，亦很重要。有的是构成动植物细胞壁的组成成分，如肽聚糖和纤维素；有 的是作为动植物储藏的养分，如
5、糖原和淀粉；有的具有特殊的生物活性，像人体中的肝 素有抗凝血作用，肺炎球菌细胞壁中的多糖有抗原作用。结构单位之间以昔键相连接， 常见的昔键有a -1,4-、B-1, 4-和a-1, 6-甘键。多糖的结构单位是单糖，多糖相对 分子质量从几万到几千万。结构单位可以连成直链，也可以形成支链，直链一般以a -1, 4-甘键（如淀粉）和B-1, 4-昔键9如纤维素）连成；支链中链与链的连接点常是a -1 , 6-昔键。1.3 衍生化方法衍生化方法可以使糖类样品转变为具有化学活性的物质，使检测信号加强，提高检 测灵敏度，某些种类的糖类物质经衍生化后结构改变，极性随之变化，使原本难以分离 的成份可以用简单的
6、、人们熟悉的分离模式分离开来。现在国内一般有以下几种衍生化方法：1、用三甲基硅烷作为衍生化试剂，以东北师大为代表的，这种方法使用面不大， 所以如果你想拿你的数据与别人比较或参考时，会不太方便。很多文献上的衍生化方法 都是乙酰化。2、以叱呢，乙酸酊为乙酰化试剂，这种方法乙酰化效果好，所以才常用不衰，但 是有个致命的缺点，就是出来的异构体多。比如 Glc用这种方法乙酰化后，就不是一个 峰而是两个以上，这对定量带来了很大的干扰。另外一个缺点就是怕水，所以要在绝对 无水上多花很多的步骤和功夫，但这样会造成糖样的损失或干扰。常做实验的人都知 道，实验步骤能简化就简化，越复杂的步骤越容易出岔子。3、先用硼
7、氨化钠还原生成糖醇，再以叱噬、乙酸酊乙酰化。这种方法先还原成糖 醇，这样就避免了第二种方法的异构体干扰。但是由于还原的时候是带水的（硼氢化钠 是水溶液），赶水的效果会直接影响到乙酰化的效果，所以在这方面也要非常注意。4、先用硼氢化钠还原生成糖醇，再以1-甲基咪哇、乙酸酊乙酰化。这种方法最突 出的特点是可以在水溶液中将糖乙酰化而且没有异构体的干扰，定量非常方便，可以说 是克服了第二种和第三种方法的缺点。这种方法最为推荐。1.4半夏的化学组成1.4.1 半更多糖01半夏多糖的结构由a - （1-4）连接，并附带有a -1-2）边链连接的阿糖多聚体主 体部分，从半夏水提物得到PT-F2-I ,其分子
8、量大约为850000,由葡萄糖、岩藻糖、半 乳糖、鼠李糖、核糖和阿拉伯糖组成，摩尔比为 0.1 : 0.12: 0.09 : 0.05: 0.05: 1。 1.4.2 生物碱类生物碱是半夏药材的主要成分之一，含量的高低直接影响药材的质量和疗效。曾建 红02采用酸性染料比色法测定半更多糖中生物碱含量，方法简单快捷。研究发现，生物 碱中含有麻黄碱。1.4.3 氨基酸类半夏药材中含有的氨基酸叫主要有天冬氨酸、苏氨酸、谷氨酸、丝氨酸、蛋氨酸、 甘氨酸、丙氨酸、缴氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、亮氨酸、苯氨酸、赖氨酸、组氨酸、精 氨酸、脯氨酸。1.4.4 凝集素半夏凝集素（PTD是有分子量为10-11KD的亚基
9、组成的，具有特异的糖结合专一 性，专一于甘露聚糖，对盐、酸、碱和热均表现出不稳定性。1.4.5 有机酸半夏中的总游离有机酸是镇咳、祛痰、抗月中瘤的有效成分之一，其中亚油酸占不饱 和脂肪酸的36.096%,研究发现的有机酸主要有琥珀酸、棕檀I酸等有机酸。1.4.6 其他成分半夏中还含有挥发油，以及无机元素，主要有 18中无机元素：Fe、Al、Ca Mg Na K Ti、P、Mn等2半更多糖的制备采用超声波提取多糖，可以提高多糖的提取率，缩短提取时间，同时还可以避免采 用热水提取法时高温对多糖分子结构的分解，以及采用碱液提取法碱液对多糖构型的影 响。2.1 实验试剂半夏药材，购于平阳县药材市场；乙
10、醇、十六烷基三甲基澳化胺（CTAB、硼酸、苯酚、乙酸、氢氧化钠、氯化钠、氯磺酸、硫酸、氯乙酸、二甲基甲酰胺，所有试剂均 为化学纯，DEAE-50维素、D-葡萄糖。2.2 仪器与设备SB-3200D型超声波清洗器（宁波心芝生物科技有限公司）；RE-52A型旋转蒸发器（上 海亚荣生化仪器厂）；SHZ-D（IH）型循环水式真空泵（巩义市予华仪器有限责任公司）； ALPHA 1-4型真空冷冻干燥剂（德国 CHRIS隹司）；TG16-WS?式高速离心机（长沙维 尔康湘鹰离心机有限公司）；各种玻璃器皿。2.3 多糖的提取采用超声提取法参考文献04提取半更多糖，并在此方法上进行了改进。将半夏块茎粉碎， 用乙
11、醇浸泡后，超声提取三次，过滤后得半夏参照，将参照按照料液比1: 10加入双蒸水，超声3次，合并滤液，减压浓缩至粘稠状，用少量双蒸水溶解，加入三倍体积的乙 醇（95%醇沉，过滤彳#半夏粗多糖 PT-0O 2.4 多糖的纯化用季钱盐沉淀法（CTAB分离半更粗多糖PT-0,因多糖可与CTAW异结合形成沉淀， 从而使得多糖组分有效分离，PT-0经该方法分离可得到3个不同的亚组分，具体流程 如图1图1半夏粗多糖提取流程3半更粗多糖PT-0的竣甲基化分析3.1 仪器与设备RE-52A型旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）；SHZ-D（m）型循环水式真空泵（巩 义市予华仪器有限责任公司）；TG16-WS?式高速
12、离心机（长沙维尔康湘鹰离心机有限 公司）；759S紫外可见分光光度计（上海仪电分析仪器有限公司）；透析袋（截流分子 量8000）;各种玻璃器皿。3.2 实验流程多糖的竣甲基化除了可以提高多糖的溶解度，还可以开发出衍生化多糖与多糖不同的生物学功能，半更多糖的竣甲基化 参考文献05 ,并略作改进，试验流程如图2,并将竣甲 基化半夏粗多糖记为C-PT-0O图2短甲基化半夏多糖的实险流程4结果4.1 半更多糖的提取用紫外可见分光光度计对半夏多糖提取液进行紫外扫描，波长范围：190-400nm,结果表明：此提取液在190nm-280nm间均无吸收峰，说明半夏粗多糖 PT-0不含有蛋 白质和核酸类物质，采
13、用超声醇沉法从半夏药材中提取半夏多糖，其提取率为1.538%4.2 各种半夏多糖的理化性质各种半更多糖均为白色粉末状，溶于水，不溶于乙醇，丙酮等有机溶剂，经紫外光 谱检测，所有多糖在260-280nm处均未见核酸和蛋白质的吸收峰。4.3 半更粗多糖的竣甲基化分析竣甲基化PT-0后所得到的多糖呈白色粉末状，易溶于水，不溶于有机溶剂，其溶 解度高于半夏粗多糖PT-0O4.4 超声醇沉法提取率采用超声醇沉法提取提取半夏粗多糖，其 PT-0提取率为1.538%,高于传统水提方 法。结论致谢：在此毕业论文完成之际，我首先要感谢我的论文指导老师，他是认真负责、热情的老师，在整 个毕业论文撰写的过程中，他对
14、我进行认真的辅导和详细的修改，为我指名了论文的方向，并对整 个研究过程提供了很重要的技术支持，从他身上我也学到了很多，比如认真严谨的态度、一丝不苟 的工作作风，我将永远记住他曾经给予过我的教导，我要向指导老师表达我内心最崇高的敬意和最 衷心的感谢。参考文献：01蔡世珍，邹忠梅，徐丽珍，杨世林，半夏属药用植物的研究进展J,国外医学中医中药分册，2004, 26 (1): 17-2402曾建红，宋经元，彭正松，马小军，魏淑红，罗雍成，半夏总生物碱含量的动态变化J,中药材，2004, 27 (7): 471-473.03李先端，胡世林，杨连菊，半夏类药材氨基酸与无机元素分析 J,中国中药 杂质，1990, 15 (10): 37-3804超声提取法.徐凌川，张华，徐昌盛，王建平，超声波提取灵芝多糖的最佳工 艺探讨J,中国中药杂志，2005, 30 (6): 471-47205王雁，邓成华，杨祥良，顾晓曼，周井炎，徐辉碧，竣甲基化虎奶多糖的制备 及抗氧化性研究J,生物化学与生物物理进展，2000, 27 (4): 411-414
