海洋硫酸多糖不同脱硫方法的比较研究

论文摘要

本文以κ-卡拉胶为原料,比较研究了PMA法（苯并四甲酸）、CTMS（三甲基氯硅烷）法和DMSO-甲醇法在硫酸多糖脱硫效果中的优劣。结果发现,κ-卡拉胶经三种方法脱硫后,产物得率分别为62 %、50.6 %、36.7 %;产物含硫量分别为4.6 %、14.4 %、14.1 %;产物分子量分别为4.75kDa,22.3kDa,15.7kDa;结合红外光谱分析表明,PMA法脱硫产物IR图谱中1250cm-1（S=O伸缩振动）峰最小。结果说明,PMA法脱硫效果最好,产物得率最高,多糖降解率低,为一种理想的脱硫方法。应用PMA法对高硫酸根含量的λ-卡拉胶（每2个糖残基含有3个硫酸酯基）进行脱硫验证实验,IR分析表明脱硫效果良好,进一步对脱硫后多糖进行酸法降解,应用凝胶层析及离子交换色谱分离技术纯化,采用Superdex peptide色谱柱分离脱硫寡糖;寡糖结构采用电喷雾离子化质谱（ESIMS）进行结构分析,表明所得dsλ2-dsλ6寡糖为脱硫后的二糖至六糖半乳寡糖,且具备脱硫λ-卡拉胶骨架结构特征。通过糖芯片技术发现,脱硫前后寡糖与RCA120结合效率不同,表明硫酸基在糖与蛋白作用中具有重要贡献,也为该方法获得脱硫多糖与寡糖,从事构效关系研究提供了方法学基础。应用PMA方法,对不同结构海洋硫酸多糖如τ-卡拉胶、海蒿子硫酸化岩藻聚糖、裂弧菌硫酸半乳聚糖进行脱硫实验,应用红外光谱技术对产物进行脱硫效果分析,表明脱硫效果理想。在对τ-卡拉胶脱硫研究中发现,当在PMA法反应中加入尿素后,可以优先脱去τ-卡拉胶C-2位硫酸根而保留C-4位硫酸根。通过本文的系统研究,表明了PMA法是一种理想的脱硫方法,不仅可以高效脱除多糖中所有位置硫酸基,而且加入改进剂后具有选择性脱硫效果,为不同硫酸多糖结构分析,尤其甲基化分析中确定多糖连接方式提供了前提。本方法为制备不同硫酸基含量多糖,从事构效关系研究以及海洋糖类药物开发提供了基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 参考文献
• 第二章 不同脱硫方法及脱硫前后多糖理化性质研究
• 1 材料与仪器
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验试剂
• 1.3 实验仪器
• 2 实验方法
• 2.1 多糖的精制
• 2.2 吡啶盐的制备
• 2.3 试剂的除水
• 2.4 多糖的的脱硫实验
• 2.4.1 苯并四甲酸法脱硫
• 2.4.2 CTMS（三甲基氯硅烷）法脱硫
• 2.4.3 DMSO-甲醇法脱硫
• 2.5 硫酸根含量测定
• 2.6 红外光谱分析
• 2.7 分子量测定
• 2.8 聚丙烯酰胺凝胶电泳分析
• 3 实验结果与讨论
• 3.1 脱硫产物产率分析
• 3.2 脱硫产物硫酸根含量分析
• 3.3 脱硫产物红外光谱分析
• 3.4 脱硫产物聚合度分析
• 3.5 不同产物相对分子量分析
• 4 小结
• 参考文献
• 第三章 脱硫寡糖的制备和结构分析
• 1 材料与仪器
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验试剂
• 1.3 实验仪器
• 2 实验方法
• 2.1 多糖的分离纯化
• 2.2 多糖的降解及寡糖的分离
• 2.3 寡糖的聚合度及纯度分析
• 2.4 寡糖的的质谱分析
• 3 实验结果与讨论
• 3.1 多糖的分离纯化及降解
• 3.2 寡糖的纯度分析
• 3.3 寡糖的质谱分析
• 3.4 脱硫λ-卡拉胶寡糖在与RCA120 相互作用研究中的应用
• 4 小结
• 参考文献
• 第四章 苯并四甲酸法对不同来源的硫酸多糖脱硫效果研究
• 1 材料与仪器
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验试剂
• 1.3 实验仪器
• 2 实验方法
• 2.1 红藻来源硫酸半乳多糖脱硫
• 2.2 褐藻来源硫酸多糖脱硫
• 2.3 微生物来源硫酸多糖脱硫
• 2.4 红外光谱（IR）分析
• 3 实验结果与讨论
• 3.1 红藻来源硫酸半乳多糖脱硫产物分析
• 3.2 褐藻来源硫酸多糖脱硫产物分析
• 3.3 微生物来源硫酸多糖脱硫产物分析
• 4 小结
• 参考文献
• 结论
• 创新点
• 硕士期间参与的课题
• 硕士期间发表的研究论文
• 致谢