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玉郎伞多糖的分离纯化和组成性质研究
作者:林兴 蒋伟哲 焦杨 张士军 李江 黄仁彬    
作者单位:广西医科大学,广西 南宁 530021

《时珍国医国药》 2009年 第4期

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       【摘要】 
       目的从玉郎伞(YLS)中分离出玉郎伞多糖,并对其化学组成进行研究。方法YLS经醇提后的药渣用热水提取,乙醇沉淀,Sevag试剂脱蛋白,采用DEAE纤维素(DEAE52)柱层析分离纯化,气相色谱和薄层色谱分析其组成。结果分离得到的YLS多糖经Sephadex75凝胶柱层析,硫酸-苯酚法以及高效凝胶渗透色谱法(HPGPC) 证实为单一多糖,紫外扫描显示无核酸和蛋白特征吸收峰,薄层色谱和气相色谱表明由葡萄糖和阿拉伯糖组成。结论YLS多糖首次从YLS中提取获得,为YLS主要成分之一。
       【关键词】  玉郎伞 多糖 分离纯化 组成玉郎伞(YLS)
       原植物经考证为蝶形花科植物疏叶崖豆Millettia pulchra Kurzvarlaxior (Dunn) Z. Wei的块根。民间常用于高血压病、跌打损伤和风湿病的治疗,也用于治疗智力减退、消化不良、营养不良和病后虚弱等。药理实验表明,YLS多糖能明显延长小鼠游泳时间、耐缺氧时间及耐高温时间,显著提高小鼠血清SOD、GSHPx活性及减少MDA含量,具有较好的抗衰老作用[1]。本实验对YLS多糖作了分离纯化并对其组成性质进行研究。现报道如下。
       1  材料与仪器
        1.1  材料与试剂玉郎伞饮片,购于南宁医药公司;D木糖,生化试剂,上海伯奥生物科技有限公司,批号011130;L(+)-鼠李糖,生化试剂,北京化学试剂公司,批号011204;阿拉伯糖,生化试剂,武汉生命技术有限公司,批号030625;葡萄糖,分析纯,上海伯奥生物科技有限公司,批号030305;D(+)半乳糖,生化试剂,sigma ,批号 B002211。DEAECellulose52,  whatman 批号010410;Sephadex G75, pharmacia, 批号:279867;胰蛋白酶,美国sigma,批号030409。用于气相色谱分析的试剂均为色谱纯,其余试剂为分析纯。
        1.2   仪器1525 WATERS高效液相色谱仪,美国 WATERS公司;4890D气相色谱仪,美国Agilent公司;TU1800SpC紫外可见分光光度计,北京普析通用仪器有限责任公司。
       2  方法
        2.1  粗多糖的提取 玉郎伞饮片粉碎后,加70%乙醇回流提取除去脂溶性杂质,药渣加蒸馏水煮3次,3 h/次,合并滤液,离心分离,浓缩至适当体积,加入5倍量95%乙醇,醇析24 h,过滤,依次用95%乙醇、丙酮洗涤多次,沉淀物加蒸馏水溶解,加入适量胰蛋白酶,摇匀,37 ℃水浴保温12 h,采用Sevage法除去蛋白[2],药渣用蒸馏水溶解,透析48 h,除去小分子杂质及色素,透析后浓缩至适当体积,加5倍无水乙醇,醇析8 h,收集沉淀物,真空干燥得YLS粗多糖。
        2.2  多糖纯化 YLS粗多糖适量,加蒸馏水溶解,上已处理好的DEAE52纤维素(OH,400 mm×26 mm)柱层析,用蒸馏水洗脱,流速1 ml·min-1,分部收集,每管5 ml,用硫酸苯酚法显色[3,4],收集合并含糖洗脱液,用旋转蒸发仪蒸干洗脱液,得白色YLS多糖。
        2.3  多糖的纯度鉴定
        紫外光谱:取上述分离纯化后的多糖,配成0.1%水溶液,在TU1800SpC紫外可见分光光度计对200~400 nm区间扫描。
        凝胶柱层析:YLS多糖经Sephadex G75柱层析,蒸馏水洗脱,流速0.1 ml/min,每管1 ml分部收集,苯酚硫酸显色,以管号为横坐标,光密度为纵坐标,根据分部收集中出现的峰数和形状断定多糖的纯度。
        高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)[5]:美国Waters高效液相色谱仪,2410示差折光检测器(附加GPC软件)。色谱柱为日本TOSOH公司TSKgel G3000 pWxl凝胶色谱柱(300 mm×7.8 mm),流动相为0.7%硫酸钠水溶液,流速0.6 ml·min-1,柱温35 ℃,进样量20 μl。
        2.4  多糖的组成分析
        薄层色谱分析[6,7]: 将60 mgYLS多糖加入8 ml  2 mol·l-1的硫酸中,加入N2除O2封管,105 ℃烘箱中水解8 h,水解液用饱和Ba(OH)2溶液中和,离心去除BaSO4沉淀,上清液减压浓缩至干,得多糖水解物备用。取1%的多糖水解物于高效硅胶G薄层板(10 cm×20 cm)上点样,以标准单糖为对照。
        展开系统:醋酸乙酯∶异丙醇∶乙酸∶水=11∶4∶4∶1(V/V)
        显色:10%硫酸乙醇溶液,喷雾后于105 ℃加热10 min。
        气相色谱分析[4,6,8]:取上述水解多糖30 mg按下列步骤进行,加入30 mg盐酸羟胺和1.0 ml吡啶于90 ℃恒温水浴中振荡,加热反应30 min,取出冷却至室温,加入1.0 ml醋酸酐,于90 ℃恒温水浴中乙酰化30 min,生成具有挥发性的糖腈乙酸酯衍生物。反应产物用旋转蒸发仪蒸干,残渣用2 ml氯仿溶解,取样,进行气相色谱分析,以标准单糖衍生物为对照。
        色谱条件:Hp Agilent 4890D气相色谱仪。色谱柱为石英毛细管柱Hp5(0.53 mmid×15 m);FID检测器(氢火焰);柱室温度200 ℃;气化温度270 ℃;燃气H2,0.22 MPa;载气N2,0.19 MPa,空气助燃0.30 MPa;进样量1 μl;程序升温,开始时,150 ℃保持1 min,接着以5 ℃·min-1升至200 ℃,并于200 ℃保持10 min。
       3  结果
        分离纯化得到的YLS多糖呈白色粉沫,易溶于水,不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
        3.1  紫外光谱分析YLS多糖在250~280 nm之间无吸收,说明其中无蛋白质、氨基酸及核酸(见图1)。
        3.2  凝胶柱层析洗脱曲线为单一洗脱峰,表明所得多糖纯度较高(见图2)。
        3.3  HPGPC测定结果 在图谱中只有单一峰,证明纯度较高(见图3)。
        3.4  薄层色谱分析见图4。在薄层板上从左至右依次为木糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、鼠李糖和YLS多糖水解样品(有两个斑点,分别表示为YLS R1和YLS R2)。结果表明,玉郎伞多糖主要由葡萄糖和阿位伯糖组成(各糖Rf值见表1)。表1  YLS多糖水解物和标准单糖的Rf
        3.5  气相色谱分析 YLS多糖水解物在气相色谱上出现两个峰,其保留时间分别为9.456 min和14.980 min,与阿拉伯糖和葡萄糖的保留时间一致(见图5~6),说明YLS多糖是由阿拉伯糖葡萄糖两种糖组成,与薄层色谱的结果相符,其百分组成(面积归一化法)见表2。表2  YLS多糖成分单糖百分组成
       4  讨论
        本实验利用较为常规的方法提取YLS多糖,经DEAE52和Sephadex G75分离纯化,紫外、凝胶柱层析、气相色谱分析,证明所得多糖纯度较高,并首次证实YLS多糖是由葡萄糖和阿拉伯糖组成。YLS中多糖含量多,作用广泛,具有较高的研究和开发价值。
       【参考文献】
         [1] 黄忠仕,黄仁彬,林 兴,等. 龙眼参粗多糖抗衰老作用的实验研究[J]. 中华现代中西医杂志,2004,2(2):97.
       
       [2] 张国升,樊明月,张佳美,等. 芦根多糖的提取及含量测定[J]. 安徽中医学院学报,2002,21(1):51.
       
       [3] 贡济宇,于 波,于 澎,等. 酚硫酸法测定灵芝多糖含量的实验研究[J]. 长春中医学院学报,2002,18(1):45.
       
       [4] 程荷凤,蔡 春,李小凤. 化橘红多糖的分离纯化及其组成的气相色谱分析[J]. 广东医学院学报,1998,16(1):15.
       
       [5] 吕志华,于广利,赵 峡,等. 不同标准品对HpGpC法测定多糖相对分子质量的影响[J]. 中国新药杂志,2002, 11(3):220. 
       
       [6] 程 霜,冯泽静. 冬瓜多糖的分离与鉴定[J]. 粮油加工与食品机械,2002,9:44.
       
       [7] 商 澎,杨铁虹,贾 敏,等.当归多糖的分离、纯化及分析鉴定[J]. 第四军医大学学报,2001,22(14):1311.
       
       [8] Hostettmannk,MarstonA (赵维民等译). 制备色谱技术在天然大分子物分离中的应用[M]. 北京:科学出版社,2000:256.

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