苦荞麦多糖的分离、结构表征及对糖苷酶活性的抑制研究

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苦荞麦为蓼科荞麦属的一个种,具有降血糖、降血脂、抗氧化、抗肿瘤等多种药理作用,拥有很高的营养价值和药用价值。本文以苦荞麦为研究对象,建立了苦荞麦多糖的提取优化条件以提高多糖得率;对提取的多糖进行分离纯化,并对其结构进行鉴定;对苦荞麦多糖体外抑制α-葡萄糖苷酶的能力进行了研究。课题的主要研究内容及结果如下:  苦荞麦粉末采用热水浸提,并用淀粉酶和糖化酶对提取液酶解处理,Sevag法除蛋白,醇沉得粗多糖。采用苯酚-硫酸法和DNS法测定苦荞麦多糖的得率,以提取温度、提取时间和料液比3个因素作为考察因素,苦荞麦多糖得率为相应值,采用3因素3水平和5个中心点的Box-Benhnken中心组合设计进行试验操作,确定多糖的最佳提取工艺为:提取温度87℃、提取时间2小时、料液比1∶18,根据上述优化的工艺对苦荞麦进行提取,多糖的得率为5.19%。  采用Sephadex G-25除去粗多糖中的小分子化合物得到TBP-Ⅰ,然后采用SephadexG-75对TBP-Ⅰ纯化得均一多糖TBP-Ⅱ,经旋光仪测得TBP-Ⅱ的比旋度为+137.5°。使用液相色谱、酸水解、气相色谱、甲基化、高碘酸氧化、Smith降解、气质联用和核磁共振等方法分析表明:TBP-Ⅱ的分子质量为26kDa,TBP-Ⅱ主要由葡糖糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖,四种单糖组成,且各单糖摩尔比为74.2∶6.3∶1∶0.2,主要由α(1→4)葡糖糖链接而成,含有少量1→3连接的葡萄糖,1→6连接的半乳糖,阿拉伯糖、木糖以1→2和1→4连接为主。经刚果红和圆二色谱法实验分析得出TBP-Ⅱ螺旋形结构被破坏,糖链发生了扩展,延伸。通过扫描电子显微镜观察得,TBP-Ⅱ呈棒状和片状,与苦荞麦淀粉的规则颗粒状外观不同,说明提取的多糖为非淀粉多糖。  利用体外α-葡萄糖苷酶抑制剂微量筛选模型,以阿卡波糖作为阳性对照,分别测定粗多糖、TBP-Ⅰ、TBP-Ⅱ,对酵母源α-葡萄糖苷酶的抑制率,结果表明:在浓度相同时,多糖纯度越高,对α-葡萄糖苷酶的抑制率越高;并且苦荞麦多糖属于浓度依赖性抑制剂,浓度越大抑制率越高。
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