黃參多糖的提取、分離純化、單糖組成、硫酸化修飾和降血糖作用研究

黃參(Sphallerocarpus gracilis, SG)是一種多年生純天然草本植物，有很高的營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值，是一種純天然綠色保健食品。本文以山丹黃參為原料，研究了黃參多糖的提取工藝、分離純化、單糖組成及其降血糖作用。用常規(guī)熱水提取法、超聲波輔助提取法和超聲波聯(lián)合酶法三種方法提取黃參多糖，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面優(yōu)化得到了三種提取工藝的*條件；以黃參多糖的得率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，比較三種提取方法得出超聲波聯(lián)合酶法是黃參多糖的*提取方法。提取工藝條件為：木瓜蛋白酶濃度0.4%，纖維素酶濃度2%，酶解時(shí)間25min，酶解溫度61℃，pH值等于5.8，料液比1:40(g/mL)，超聲波功率為152.5W(61%)，黃參多糖得率為19.01%。黃參多糖(S. gracilis polysaccharide，SGPHWE)經(jīng)酶法+sevage聯(lián)用法脫蛋白、透析、DEAE-celloluse52柱層得到高純度的黃參多糖，總糖含量為93.27%。GC-MS法分析結(jié)果表明：黃參多糖由Rha、Ara、Man、Glu和Gal五種單糖組成，摩爾比為：4.12︰8.99︰5.45︰65.94︰15.5。GPC法測(cè)得黃參多糖的分子量Mw=7.413×105，Mn=2.104×105g/mol。通過(guò)考察黃參多糖對(duì)DPPH自由基、 OH自由基和超氧陰離子自由基的清能力和還原力，結(jié)果表明，SGP具有良好的抗氧化活性。以黃參多糖為原料，用CSA/Py法合成黃參多糖硫酸酯(SSGP)，以黃參多糖硫酸酯中的硫含量(S%)為指標(biāo)，建立了黃參多糖硫酸酯的制備工藝條件為：酯化試劑比例(︰吡啶)1︰1.3，反應(yīng)時(shí)間3.4h，反應(yīng)溫度65℃，黃參多糖硫酸酯中硫含量可達(dá)到12.08±0.32%（n=5），取代度為0.99±0.02。用紅外光譜、GC-MS等手段對(duì)SSGP的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對(duì)其抗氧化活性做了評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，硫酸化后，SSGP的分子量減小，單糖種類(lèi)沒(méi)有發(fā)生變化，硫酸化黃參多糖比硫酸化以前抗氧化能力有了明顯提高。用四氧嘧啶(ALX，alloxan)誘導(dǎo)建立大鼠的糖尿病模型，以不同劑量黃參多糖(SGP)灌胃糖尿病(diabetes mellitus,DM)大鼠，實(shí)驗(yàn)期滿(mǎn)后發(fā)現(xiàn)SGP可顯著降低四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病大鼠的血糖水平，降低糖尿病大鼠胰高血糖素含量和血清膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDT-C)，提高糖尿病大鼠血清胰島素水平和高密度脂蛋白(HDT-C)水平；能在一定程度上修復(fù)四氧嘧啶對(duì)糖尿病大鼠肝臟和腎臟的損傷，顯著降低糖尿病大鼠血清中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)、膽紅素(TBIL)、肌酐(BUN)和尿素氮(Scr)含量；能提高機(jī)體抗氧化功能，提高糖尿病大鼠血清、肝臟和腎臟SOD和CAT活性，降低MDA含量，清體內(nèi)的自由基，減小自由基對(duì)機(jī)體和胰島細(xì)胞的損傷作用，促進(jìn)胰島素分泌，降低血清葡萄糖水平。本研究應(yīng)用超聲波聯(lián)合酶法**從黃參中提取黃參多糖，優(yōu)化了黃參多糖的提取工藝，測(cè)定了黃參多糖的分子量、單糖組成和體外抗氧化活性；以黃參多糖為原料合成黃參多糖硫酸酯，研究了黃參多糖硫酸酯的制備工藝條件，分析測(cè)定黃參多糖硫酸酯的分子量和單糖組成和體外抗氧化活性；用四氧嘧啶誘導(dǎo)大鼠建立糖尿病大鼠模型后用不同劑量的黃參多糖灌胃大鼠，結(jié)果證明黃參多糖是一種天然植物高分子降糖產(chǎn)品，無(wú)毒副作用，可進(jìn)一步開(kāi)發(fā)成一種新型降糖藥。

文內(nèi)圖片：