大蒜多糖的提取纯化及生物功能活性研究

论文摘要

大蒜是一种重要的药食两用植物资源,在我国种植面积很广。大蒜的鳞茎即大蒜籽,含有多种营养物质,具有多种药理作用。大蒜多糖是其主要活性成分之一,具有免疫调节、抗肿瘤、抗病毒、降血糖等生理功能。本文以大蒜多糖为研究对象,系统研究了大蒜多糖的提取、分离纯化、初级结构,并对其抗氧化活性进行了初步探索。主要研究内容和结论如下:本文研究了蒽酮-硫酸法测定大蒜多糖的含量。大蒜样品用热水提取,经多级处理除去脂类、单糖、双糖、蛋白质等杂质制得大蒜精制多糖,采用精制大蒜多糖测得大蒜多糖对葡萄糖的换算因子,建立蒽酮-硫酸法测定大蒜多糖含量的方法,并优化了该方法的操作条件。优化后的操作条件为:于冰水浴中加入蒽酮溶液,在沸水浴中加热8min,自来水冷却至室温后在10min内于585nm下读取吸光度。在最优操作条件下,葸酮.硫酸法测定大蒜多糖含量的精密度试验RSD值为2.15%;平均加样回收率为113%、RSD值为1.17%（n=3）。以大蒜粉为原料,采用热水浸提法提取大蒜多糖。研究了粉碎度、提取温度、提取次数、提取时间和固液比对大蒜多糖得率的影响,并以提取温度,固液比及提取时间三个因素为考察因素,采用L9（33）正交实验优化了热水浸提法提取大蒜多糖的工艺条件:即提取温度80℃,固液比1:30（m/v）,提取时间150min。在上述提取条件下,大蒜多糖得率可达36.10%。研究比较了sevag法、三氯乙酸法、酶解sevag法联用法三种方法脱除大蒜多糖提取液中的蛋白质效果,结果表明:酶解sevag法联用法蛋白质脱除率低于三氯乙酸法、高于sevag法,但其多糖损失率最小,综合考虑,酶解sevag法联用法是比较理想的脱除蛋白方法。采用DEAE-52纤维柱层析分离纯化大蒜多糖,得到组分GP-2与GP-3。将GP-2与GP-3分别上Sephadex G-200柱,结果两个组分都呈现单一洗脱峰,表明GP-2与GP-3纯度较高。采用HPGPC法测得GP-2和GP-3的分子量分别为12379道尔顿（Da）、33865道尔顿（Da）。通过GC分析,GP-2和GP-3为杂多糖,它们至少由阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖五种单糖组成。红外光谱分析结果显示其具有典型的多糖特征吸收峰。采用不同的体外抗氧化模型（抑制油脂氧化性模型、清除DPPH·自由基模型、清除超氧阴离子自由基（O2-·）模型、清除羟基自由基（OH·）模型）,分别研究了大蒜各组分多糖GP、GP-1、GP-2的抗氧化活性。结果表明,GP、GP-1、GP-2均具有一定的抗氧化活性。一定浓度范围内,随着浓度增加,抗氧化活性逐渐增强。在这三个组分中,GP的抗氧化性最好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• 1.1 概述
• 1.2 大蒜的研究现状
• 1.2.1 植物形态特征
• 1.2.2 主要化学成分
• 1.2.3 药理作用
• 1.3 多糖的研究现状
• 1.3.1 多糖的提取
• 1.3.2 多糖的分离纯化
• 1.3.3 多糖的纯度鉴定
• 1.3.4 多糖的分子量测定
• 1.3.5 多糖结构的测定
• 1.4 大蒜多糖的研究现状
• 1.5 本研究的意义及拟解决的主要问题
• 1.5.1 课题来源
• 1.5.2 研究价值和意义
• 1.5.3 主要研究内容
• 1.5.4 本研究的创新性
• 第2章 大蒜多糖的提取及测定
• 2.1 引言
• 2.2 材料与设备
• 2.2.1 原料与试剂
• 2.2.2 主要仪器设备
• 2.3 方法
• 2.3.1 大蒜多糖的提取与精制
• 2.3.2 蒽酮-硫酸法测定大蒜多糖
• 2.3.3 大蒜多糖的提取条件优化
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 蒽酮-硫酸法测定大蒜多糖条件研究结果
• 2.4.2 不同提取条件对大蒜多糖提取率的影响
• 2.4.3 不同提取条件的正交试验结果
• 2.4.4 最优条件的验证
• 2.5 本章小结
• 2.5.1 蒽酮-硫酸法测定大蒜多糖条件
• 2.5.2 大蒜多糖的提取条件
• 第3章 大蒜多糖的分离与纯化
• 3.1 引言
• 3.2 材料与设备
• 3.2.1 原料与试剂
• 3.2.2 主要仪器设备
• 3.3 方法
• 3.3.1 大蒜多糖的脱除蛋白方法比较
• 3.3.2 DEAE-52纤维素柱层析纯化大蒜多糖
• 3.3.3 SephadexG-200柱层析纯化
• 3.3.4 HPGPC法测定大蒜多糖分子量
• 3.3.5 大蒜多糖的单糖组成分析
• 3.3.6 大蒜多糖的IR光谱测定
• 3.3.7 大蒜多糖的理化性质
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 大蒜多糖脱除蛋白方法比较结果
• 3.4.2 DEAE-52纤维柱层析纯化大蒜多糖结果
• 3.4.3 SephadexG-200柱层析纯化结果
• 3.4.4 HPGPC法测定大蒜多糖分子量
• 3.4.5 大蒜多糖的单糖组成分析
• 3.4.6 大蒜多糖的IR光谱分析
• 3.4.7 大蒜多糖的理化性质
• 3.5 本章小节
• 3.5.1 大蒜多糖脱除蛋白方法比较结果
• 3.5.2 大蒜多糖分离纯化结果
• 第4章 大蒜多糖的功能性质研究
• 4.1 概述
• 4.2 材料与设备
• 4.2.1 原料与试剂
• 4.2.2 主要仪器设备
• 4.3 方法
• 4.3.1 大蒜多糖的制备
• 4.3.2 大蒜多糖对油脂氧化的抑制作用
• 4.3.3 大蒜多糖对DPPH·自由基的清除作用
• 2^-）清除作用'>4.3.4 大蒜多糖对超氧阴离子自由基（O₂^-）清除作用
• 4.3.5 大蒜多糖对羟基自由基（OH·）清除作用
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 大蒜多糖对油脂氧化的抑制作用
• 4.4.2 大蒜多糖对DPPH·自由基的清除作用
• 2^-）清除作用'>4.4.3 大蒜多糖对超氧阴离子自由基（O₂^-）清除作用
• 4.4.4 大蒜多糖对羟基自由基（OH·）清除作用
• 4.5 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 下一步研究方向
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果