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粪鬼伞多糖的提纯与定性研究



全 文 :  收稿日期:2008-09-10
  基金项目:吉林省教育厅科技计划项目(200660)
  作者简介:刘洪霞(1983-),女 ,汉族 , 吉林辽源人 ,长春工业大学硕士研究生 ,主要从事功能食品与生物技术方向研究 , E-mail:
2819472962@qq.com .*联系人:邱芳萍(1955-),女 ,汉族 ,吉林长春人 ,长春工业大学教授 ,理学博士 ,主要从事功能
食品与生物技术方向研究 , E-mail:qfp@126.com.
第 30 卷 第 2期           长春 工 业 大学 学 报(自然科学版)           Vo l.30 No.2
2009 年 04月    Journal of Changchun Unive rsity o f Techono lo gy(Natural Science Edition)     Apr.2009
粪鬼伞多糖的提纯与定性研究
刘洪霞 ,  田文莹 ,  王志兵 ,  邱芳萍*
(长春工业大学 化学与生命科学学院 , 吉林 长春 130012)
摘 要:采用水提醇沉法提取粪鬼伞粗多糖(CPS), 并对其提纯与鉴定。CPS 经酶法结合
Sevag 法脱除蛋白 ,上 DEA E-cellulose-52 柱和 Sepharose-6B 凝胶柱层析 ,分离纯化得多糖
CPS-Ⅰ a。经紫外光谱扫描 , Sephadex G-100 凝胶柱层析和红外光谱分析 , 结果显示 ,多糖
CPS-Ⅰ a具有葡萄糖醛酸的特征吸收峰 , α-D吡喃糖苷键连接 ,是一种酸性多糖。
关键词:粪鬼伞多糖;纯化;定性
中图分类号:Q539.7  文献标识码:A  文章编号:1674-1374(2009)01-0126-04
Purificat ion of polysaccharides from Coprinus sterqulinus Fr.
LIU Hong-xia ,  TIAN Wen-ying ,  WANG Zhi-bing ,  QIU Fang-ping*
(School of C hemical & Li fe S cien ce , Changch un University of Technology , Changchun 130012 , China)
Abstract:With w ater-ethyl alcohol ex traction method , crude Coprinus sterqulinus Fr.Po lysaccharide
(CPS)i s obtained and then purified.CPS is united wi th Sevag to remove the proteins , upper
DEAE-52 column and Sepha ro se-6B gel to g et the component CPS-Ⅰ a.Sephadex G-100 is scanned
wi th UV spect ra and then analy zed w ith IR spect ra , and the results indicate that CPS-Ⅰ a , as an acid
po ly saccharide , has an abso rption peak fo r g lucuronidase and α-D g lycosidic bond.
Key words:Coprinus ste rqulinus Fr.Po ly saccharide;purif icat ion;ex t raction.
0 引 言
  粪鬼伞多糖(简称 CPS)是从深层发酵的菌
丝体中提取的具有多种药理作用的多糖类物质 ,
是良好的生物效应调节剂。研究报道[ 1] , CPS 对
细菌有较强的抑菌活性 ,对小鼠肝癌细胞有抑瘤
作用 ,并可延长荷瘤小鼠生命 。
  采用自制粪鬼伞菌丝体 ,对其多糖进行提纯
和定性研究 ,并应用紫外-可见吸收光谱和红外光
谱对其多糖成分进行定性研究 。
1 实验材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 实验样品
  粪鬼伞菌丝体实验由长春工业大学功能食品
与生物技术研究所筛选保存的菌种 ,经深层发酵
DOI :10.15923/j.cnki.cn22-1382/t.2009.02.001
培养得菌丝体[ 2] 。
1.1.2 主要仪器
  GG47-FTS7000红外光谱仪 ,北京卓立汉光
仪器有限公司;
  UV1102紫外光谱分光光度计 ,上海天美科
学仪器有限公司;
  TDZ5-WS 离心机 ,湖南赛特湘仪离心机仪
器有限公司;
  FD-1C冷冻干燥机 ,北京德天佑科技发展有
限公司。
1.1.3 主要试剂
  木瓜蛋白酶 ,Sigma;
  Sepharose-6B , Sephadex G-100 , DEAE-52 ,
均为鼎国公司产品;
  其余药品均为分析纯 。
1.2 实验方法
1.2.1 多糖测定
  总糖含量采用苯酚-硫酸法测定 ,还原糖含量
采用 3 , 5-二硝基水杨酸法测定 。
1.2.2 粗多糖的提取
  粪鬼伞菌丝体通过细胞破碎 ,水浴提取 ,乙醇
沉淀 ,酶法结合 Sevag 法脱蛋白 ,冷冻干燥得多糖
粗品 。
1.2.3 多糖的分离纯化[ 3-5]
1.2.3.1 DEAE-cellulose-52离子交换柱层析
  0 ~ 1.0 mol/ L NaCl溶液梯度洗脱 ,流速为
1 mL/min ,每5 min收集 1管 ,苯酚-硫酸法检测。
1.2.3.2 Sepharose-6B凝胶柱层析
  蒸馏水洗脱 ,流速为 0.5 mL/min ,每 5 min
收集 1管 ,苯酚-硫酸法检测 。
1.2.4 CPS 的纯度鉴定[ 6]
1.2.4.1 紫外光谱扫描
  取 CPS-Ⅰ a多糖 ,在 200 ~ 400 nm 波段进行
光谱扫描 。
1.2.4.2 Sephadex G-100凝胶柱层析
  将 CPS-Ⅰ a 多糖组分经 Sephadex G-100柱
层析 ,蒸馏水洗脱 ,流速为 0.5 mL/min ,每 5 min
收集 1管 ,苯酚-硫酸法检测 。
1.2.5 CPS-Ⅰa 的理化性质分析
  苯酚-硫酸反应 , 蒽铜-硫酸反应 , 硫酸-咔唑
反应 , Folin-酚反应 , 茚三铜反应 , 碘-碘化钾反
应。
1.2.6 红外光谱分析[ 7]
  取 CPS-Ⅰ a 多糖 3.0 ~ 5.0 mg ,加入适量
KBr 晶 体 , 压片 机压 片 , 红外 光谱 400 ~
4 000 cm-1扫描 。
2 实验结果与分析
2.1 多糖测定
  苯酚-硫酸法测定总糖含量 ,以葡萄糖为标品
制作标准曲线得回归方程:
A =11.89C +0.070 9 R =0.999 2
  3 , 5-二硝基水杨酸法测定还原糖含量 ,以葡
萄糖为标品制作标准曲线得回归方程:
A =12.73C -0.078 6 R =0.999 2
2.2 粗多糖的分离纯化
  CPS DEA E-cellulose-52柱层析如图 1所示 。
图 1 CPS DEAE-cellulo se-52柱层析图
  由图中可以看出 , 粗多糖 CPS 经 DEA E-
cellulose-52柱分离得到两个多糖组分(CPS-Ⅰ ,
CPS-Ⅱ)。经计算 ,其中 CPS-Ⅰ为 50 mg ,得率为
68.5%。
  将 CPS-Ⅰ进一步用 Sepharose-6B 纯化 ,可
得到 3个洗脱峰 ,如图 2所示 。
图 2 CPS-Ⅰ Sepha rose-6B 柱层析图
  从图中可以看出 ,收集峰得到 3 个多糖组分
127第 2 期              刘洪霞 , 等:粪鬼伞多糖的提纯与定性研究
(CPS-Ⅰ a ,CPS-Ⅰb ,CPS-Ⅰ c),经透析 、浓缩 、醇
沉 、洗涤 、冻干 ,其中 CPS-Ⅰa 为 29.2 mg ,得率为
54.8%。
2.3 CPS-Ⅰa的纯度鉴定
2.3.1 紫外光谱分析
  CPS-Ⅰ a 200 ~ 400 nm 紫外光谱如图 3 所
示。
图 3 CPS-Ⅰ a 200 ~ 400 nm 紫外光谱图
  从图中可以看出 ,在波长 260 nm 和 280 nm
附近 ,均没有明显的核酸(260 nm)和蛋白质
(280 nm)等吸收峰 ,在波长 200 nm 附近 ,有明显
的多糖特征吸收峰。表明多糖 CPS-Ⅰ a 中基本
不存在核酸和蛋白质等杂类物质。
2.3.2 Sephadex G-100凝胶柱层析
  多糖 CPS-Ⅰ a 经 Sephadex G-100柱层析后
的洗脱液用苯酚-硫酸法测定 ,如图 4所示。
图 4 CPS-Ⅰ a Seophadex G-100 柱层析图
  结果表明 ,多糖 CPS-Ⅰa 的洗脱峰为单一对
称峰 ,说明该样品纯度较高。
2.4 CPS-Ⅰa的理化性质分析
  对 CPS-Ⅰ a进行理化性质的基本分析 ,结果
见表 1。
表 1 CPS-Ⅰ a的理化性质
反应类型 CPS-Ⅰ a
物理性状 白色固体
溶解实验 溶于水 , 不溶于乙醇 、丙酮等有机溶剂
苯酚-硫酸反应 阳性 ,含有多糖
蒽铜-硫酸反应 阳性 ,含有多糖
硫酸-咔唑反应 阳性 ,含有醛糖基
茚三铜反应 阴性 ,不含蛋白质
Folin-酚反应 阴性 ,不含蛋白质
碘-碘化钾反应 阴性 ,非淀粉类物质
2.5 红外光谱分析
  多糖 CPS-Ⅰ a的红外光谱扫描图谱如图5所
示。
图 5 CPS-Ⅰ a在 400 ~ 4 000 cm -1处红外光谱扫描
128 长 春 工 业 大 学 学 报(自然科学版)              第 30 卷
  对其结果分析 ,见表 2。
表 2 CPS-Ⅰ a的红外光谱分析
波数/cm -1 特征分析
3 400 强宽峰是 O-H 的伸缩振动
2 930 C-H 的伸缩振动 ,糖类的特征吸收峰
1 647 C=O 非对称伸缩振动峰 ,多糖中含有糖醛酸
1 369 磺酸酯的 S=O 伸缩振动
1 024 O-H 的伸缩振动 , 糖类的特征吸收峰
920 吡喃环振动
858 α-D吡喃环葡萄糖特征吸收峰
890 无吸收 ,说明不具有 β 型糖苷键
  因此得知 ,CPS-Ⅰa 为含有葡萄糖醛酸的α-D
吡喃葡聚糖 ,是一种酸性多糖 。
3 结 论
  从粪鬼伞液体发酵菌丝体中提取的粗多糖
(CPS)依次经过 DEAE-cellulo se-52 纤维素柱和
Sepharo se-6B柱的分离 、纯化 ,得到主要多糖组分
之一(CPS-Ⅰ a),应用紫外光谱仪 、红外光谱仪对
纯化后的多糖进行纯度和定性研究 。分析结果表
明 ,多糖 CPS-Ⅰ a 是纯度较高的单一组分 ,红外
光谱显示 CPS-Ⅰ a含有α-D吡喃糖苷键和葡萄糖
醛酸 ,说明 CPS-Ⅰa 是一种酸性多糖 。有报道指
出[ 8] ,酸性多糖的药理活性与糖醛酸的含量有关。
  实验研究表明[ 1] ,得知 CPS-Ⅰ a 对细菌有较
强的抑菌活性 ,对小鼠肝癌细胞有抑瘤作用 ,并可
延长荷瘤小鼠生命。本研究对多糖 CPS-Ⅰ a 仅
做了初步分析 ,为下一步探讨其药理功效提供了
基础资料。但要清楚解析 CPS-Ⅰ a的结构 ,尚待
进一步研究和探讨。
参考文献:
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