● 摘要
摘要 小蓟Cephalanoplos segetum(Bge.) Kitam俗称刺儿菜、野红花、青青菜,为菊科植物,在我国分布广泛,资源丰富。它具有凉血止血,祛瘀消肿的功能,为传统的中药。小蓟同时也可以食用,作为药食两用的野生植物资源含有丰富的营养物质,为人们喜爱的民间野菜。多糖具有丰富的药理活性,且无毒副作用,已广泛应用于临床及保健品市场。为了进一步开发利用小蓟资源,本试验对小蓟多糖的提取分离、组成结构及其生物活性进行了研究。
本实验以陕西周至的小蓟干料为原料,进行了小蓟营养成分的测定;小蓟多糖的最佳提取工艺、分离纯化及对所得组分进行了纯度鉴定、分子量测定和组成分析;采用H202/Fe2+体系和Fe2+诱发卵黄脂蛋白PUFA过氧化体系研究小蓟多糖半纯品的体外抗氧化活性;通过动物实验进行了小蓟粗多糖生物学作用研究。通过以上研究,为综合开发利用小蓟资源提供参考和依据。
主要实验结果如下:
1. 小蓟中灰分含量为8.760%、粗蛋白质含量为4.470%粗脂肪含量为0.430%。在已测定的17种氨基酸中,氨基酸总含量为2.060%,其中人体必需的氨基酸有7种,占氨基酸总含量的42.526%。在已测定的15种矿物元素中,含有9种人体必需元素,其中Ca、Mg的含量较高;有害元素Hg、As、Pb及Cd的含量较低。
2. 热水浸提小蓟多糖的最佳工艺为:提取温度90℃,提取时间120min,料液比为1:10。
3. 超声波辅助提取小蓟多糖的最佳工艺参数为:功率250W,提取20min,料液比为1:15。
4. 木瓜蛋白酶+Sevag法为最佳脱蛋白方法,即可较完全的脱除粗多糖中的蛋白成分,又能大大降低多糖的损失率。蛋白脱除率达96.45%。
5. 经过DEAE-52和Sephadex G-200柱层析分离到CSK-A′、CSK-B′、CSK-C′、CSK-D′四种多糖组分。
6. 四种精制级分纯度鉴定:紫外光谱显示在260nm、280nm处均未发现核酸和蛋白质的吸收峰;醋酸薄膜电泳都得到单一色带;SephadexG-200柱洗脱后,四种多糖的洗脱峰基本均匀对称。
7. 组成和结构分析:Sephadex G-200柱层析测定它们的分子量分别为20.7kD、28.6kD、148.0kD、501.2kD;气相色谱分析结果表明CSK-A′主要有木糖、半乳糖、葡萄糖组成,质量比为6.31 : 8.52 : 1.03,CSK-B′主要有鼠李糖、山梨糖和葡萄糖组成,质量比为6.97 : 1.52 : 0.98,CSK-C′主要有木糖、果糖、山梨糖和葡萄糖组成,质量比为7.01 : 8.93 : 3.04 : 1.03,CSK-D′主要有果糖、半乳糖、葡萄糖组成,质量比为2.10 : 9.85 : 1.05;红外光谱分析得知:四种组分的红外吸收光谱均为典型的多糖吸收谱线,即在1400 cm-1-1200cm-1是C-H变角振动,2930 cm-1为C-H伸缩振动区,3400 cm-1出现吸收宽峰,为O-H伸缩振动,1200cm-1-1030cm-1处有吸收峰,为C-O伸缩振动。另外1110cm-1附近有吸收峰表明各组分多糖的单糖为六元杂环,1640 cm-1-1600 cm-1是乙酰氨基的特征峰。各组分多糖的红外光谱图在1075cm-1-1000cm-1处有吸收,由此可推断该多糖为可能一种β-吡喃多糖,含有乙酰氨基团。
8. 小蓟多糖半纯品体外抗氧化活性试验表明:
(1) CSK-B, CSK-C,CSK-D对H2O2/Fe2+体系通过Fenton反应产生的OH具有清除作用,且随加入量的增加,清除率上升,即清除率与多糖的用量存在一定的量效关系。其中CSK-D 的清除作用最强,1.8mL的用量即可达到67.29%, CSK-B的抑制作用次之,CSK-C虽具有一定的清除作用,但作用较弱。而CSK-A几乎没有清除OH的作用。
(2) CSK-A,CSK-B, CSK-C,对Fe2+诱发卵黄脂蛋白PUFA过氧化体系具有清除作用,且随加入量的增加,清除率上升,即清除率与多糖的用量存在一定的量效关系。其中CSK-C 的清除作用最强,加入浓度为2.5 mg/mL可达到53.64%,CSK-A、CSK-B的清除作用次之,而CSK-D几乎没有清除Fe2+诱发卵黄脂蛋白PUFA过氧化体系的作用。
9. 小蓟粗多糖动物试验表明:
(1) 小蓟粗多糖能有效降低小鼠血清甘油三酯和胆固醇含量,提高小鼠血清高密度脂蛋白的含量,对小鼠的脂质代谢具有明显的调节作用。
(2) 小蓟粗多糖能够有效抑制小鼠血清和脑组织的单胺氧化酶(MAO)活性。可以提高受试小鼠血清、肝组织、脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)及血清、肝组织中过氧化氢酶(CAT) 的活性。表明小蓟粗多糖对D-半乳糖导致的小鼠的衰老具有一定的缓解作用。
(3) 小蓟粗多糖能明显延长小鼠负重游泳时间、降低运动后血清尿素氮(BUN)含量、减少肝糖原的消耗量、提高血清乳酸脱氢酶(LDH)的活性,说明小蓟粗提取物能有效减轻过度运动对小鼠机体造成的伤害。
关键词: 小蓟 多糖 分离纯化 组成分析 生物学作用