微波固相合成葡—半乳低聚糖及其抗氧化和免疫活性研究

论文摘要

葡-半乳低聚糖具有促进肠道内双歧杆菌、乳酸菌增殖,改善矿物质的吸收,降低血脂、胆固醇等功能,这些功能与清除自由基、增强机体抗氧化有关。在低聚糖的合成方法中微波固相合成技术,具有反应速度快、合成产率高、合成过程清洁无污染等优点。因此,本文以乳糖为原料,采用微波固相合成法合成葡-半乳低聚糖,并对其功能性进行研究。首先对微波固相合成葡-半乳低聚糖的反应条件进行优化,经过单因素实验和正交实验最终得出合成低聚糖的最适反应条件为:微波功率1000W,微波处理时间3min,引发剂水的添加量20%,催化剂添加量为3.5%,乳糖转化率为82.71%。产物低聚糖经薄层色谱及高效液相色谱（80℃糖柱）分析,得出产物主要组成依次为:半乳糖占1.2%,葡萄糖占2.70%,乳糖占22.38%,三糖占6.99%,四糖占5.06%,五糖及其以上占61.67%。其次研究了葡-半乳低聚糖体外清除自由基活性,结果表明,高、中、低三种聚合度的葡-半乳低聚糖均可有效清除DPPH自由基和羟自由基（·OH）。其中高聚合度葡-半乳低聚糖对DPPH自由基的清除能力较中、低聚合度葡-半乳低聚糖强,IC50为13 mg/mL;而对羟自由基（·OH）的清除能力,中聚合度葡-半乳低聚糖较强,其IC50为21 mg/mL。动物实验研究实验表明,葡-半乳低聚糖能够显著降低高脂小鼠血浆、肝脏、胰腺、胃、十二指肠、空肠、回肠的自由基水平（p<0.05）;显著增强超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性（p<0.05）,显著提高小鼠总抗氧化能力（T-AOC）（p<0.05）,显著降低脂质过氧化产物丙二醛（MDA）水平（p<0.05）。饲喂葡-半乳低聚糖能够显著降低高脂小鼠血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白（LDL）含量（p<0.05）,显著提高血清高密度脂蛋白（HDL）含量（p<0.05）。免疫实验研究表明,饲喂葡-半乳低聚糖的高脂小鼠脾脏指数显著增加（p<0.05）;在ConA刺激下脾脏淋巴细胞转化率显著提高（p<0.05）。高剂量葡-半乳低聚糖能够显著增强高脂小鼠腹腔巨噬细胞吞噬能力（p<0.05）。本法合成的葡-半乳低聚糖可有效降低高脂饲喂小鼠体内自由基含量,调整血脂水平、增强体内抗氧化酶活性,提高小鼠的细胞免疫能力。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 低聚糖概述
• 1.1.1 低聚糖的含义和种类
• 1.1.2 常见低聚糖
• 1.1.3 低聚糖的功能及其应用
• 1.1.4 低聚糖的生产方法概述
• 1.2 低聚半乳糖的研究现状
• 1.2.1 低聚半乳糖简介
• 1.2.2 低聚半乳糖的结构
• 1.2.3 以乳糖为原料低聚半乳糖的生产
• 1.3 立题意义
• 1.4 研究内容
• 第二章 微波固相合成葡-半乳低聚糖的工艺研究及产物分析
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料
• 2.2.1 主要试剂
• 2.2.2 实验仪器
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 主要合成路线
• 2.3.2 检测指标及方法
• 2.3.3 葡-半乳低聚糖合成条件的单因素实验
• 2.3.4 葡-半乳低聚糖合成条件的正交实验
• 2.3.5 反应温度对缩合反应的影响
• 2.3.6 低聚糖产物的薄层层析（TLC）分析方法
• 2.3.7 低聚糖产物的高效液相色谱（HPLC）分析方法
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 缩合反应条件的选择
• 2.4.2 正交实验优化反应条件
• 2.4.3 反应温度对缩合反应的影响
• 2.4.4 低聚糖产物的薄层色谱（TLC）分析
• 2.4.5 低聚糖产物的高效液相色谱（HPLC）分析
• 2.4.6 微波合成产物总糖含量测定
• 2.5 讨论
• 2.6 本章小结
• 第三章 葡-半乳低聚糖体外抗氧化活性研究
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 主要试剂
• 3.2.2 实验仪器
• 3.2.3 实验方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 不同聚合度产物低聚糖高效液相色谱分析
• 3.3.2 葡-半乳低聚糖清除DPPH 自由基的紫外扫描分析
• 3.3.3 葡-半乳低聚糖与乳糖对DPPH 自由基的清除效果
• 3.3.4 葡-半乳低聚糖对DPPH 自由基的清除效果
• 3.3.5 聚合度对葡-半乳低聚糖清除DPPH 自由基能力影响
• 3.3.6 聚合度对葡-半乳低聚糖抑制（·OH）自由基能力影响
• 3.4 讨论
• 3.5 本章小结
• 第四章 葡-半乳低聚糖对小鼠抗氧化能力及免疫功能的影响
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料
• 4.2.1 主要试剂
• 4.2.2 实验仪器
• 4.3 试验方法
• 4.3.1 实验动物与实验日粮
• 4.3.2 动物饲养及处理
• 4.3.3 血液指标的测定
• 4.3.4 自由基含量测定
• 4.3.5 抗氧化指标的测定
• 4.3.6 免疫指标测定
• 4.3.7 数据处理
• 4.4 结果与分析
• 4.4.1 高脂模型的建造
• 4.4.2 低聚糖对小鼠血脂的影响
• 4.4.3 低聚糖对小鼠肝脏自由基、总抗氧化能力、MDA 含量及抗氧化酶活力的影响
• 4.4.4 低聚糖对小鼠胰腺自由基、总抗氧化能力、SOD 及MDA 的影响
• 4.4.5 低聚糖对小鼠胃自由基、总抗氧化能力、MDA 含量及抗氧化酶活力的影响
• 4.4.6 低聚糖对小鼠十二指肠自由基、总抗氧化能力抗氧化酶活力的影响
• 4.4.7 低聚糖对小鼠空肠自由基、总抗氧化能力抗氧化酶活力的影响
• 4.4.8 低聚糖对小鼠回肠自由基、总抗氧化能力、MDA 以及抗氧化酶活力影响
• 4.4.9 低聚糖对小鼠血清自由基、总抗氧化能力、MDA 及抗氧化酶活力的影响
• 4.4.10 低聚糖对小鼠脏器指数的影响
• 4.4.11 脾脏淋巴细胞转化率
• 4.4.12 腹腔巨噬细胞吞噬能力
• 4.5 讨论
• 4.6 本章小结
• 总结与展望
• 总结
• 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文