全 文 :y o l
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4 N o
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4《天然产物研究与开发》 一九九二年十二月
长 松 萝 多 糖 的 研 究
丁东宁 靳菊情
(西安医科大学药学系
阎宝琦
(陕西教育学院生物系
张 莉 ’
西安 7 10 0 6 1)
西安 7 10 0 6 1)
摘 要 长松萝经三氯甲烷抽提后风干 , 用热水提取 , 乙醇沉淀 , 经微晶纤维素柱
层析纯化 , 得白色粉末状多糖 U S L 。 U S L 经 S e p h a d e x -G 1 5 o柱层析证明为一组
均匀多糖 , 其搪的含量为 89 . 52 肠 。 经气相色谱检 定 , 由阿拉伯糖 ( A r a) 、 木 糖
( X y l )
、 甘露糖 ( M a n ) 、 葡萄糖 ( G l e ) 聚合而成 , 其克分子比为 0 . 3 1 : 0 . 0 5
, 1
.
0 0 , 1 8
.
1 0
。 经 S e p h a d e x G Z o o柱层析测定 , 平均分子量 为3 o x z o ` , 经 高
碘酸氧化 , S m it h降解 , 有甲酸 、 丙三醇 、 赤醉醇生成 。 红外 光谱 在8 9 6 c m 一 1处
有吸收 , 证明 U S L多糖结构主要以日 ( 1 , 4 ) 、 日 ( 1 , 6 ) 试键连接而成的 杂
多糖 。
关健词 长松萝 , 长松萝多糖 , 杂多糖 , 地衣
长松萝 ( U s n e a l o n g i s s inr a A c h . ) 是地衣 ( L i c h e n e s ) 松萝 科 ( U “ n e a c e a e ) 松
萝属 ( U “ n e a w i g g . e m e n d . A c h . ) 的一种植物 , 生长在高中山针叶林 、 针阔混交林
等的树枝干上 。 在陕西秦巴 山 、 内蒙 、 吉林 、 黑龙江 、 西藏等地 均有分布 。 陕西眉县 、
太白县民间作为草药治病 己有很长历史 ,具有清热解毒 、 止咳化痰 、 抑菌消炎等功效 。 丁
东宁 〔` J等从 中提取 R 一松萝酸对阴道滴虫有强的杀灭作用 。 据报道 [“ l : 日本西川等用 16
种地衣多糖 ( P ol ys ac c h ar 记 e ) 对 5 1 80 进行实验 , 均有很强的抗癌活性 。 我国地 衣 资
源丰富 , 为开发这一药物资源 , 我们对 长松萝多糖 U S L 成份进行了研究 。
实验材料
样品 : 1 9 9 0年 5 月购于陕西眉县槐芽药材公司 ,经鉴定确认为长松萝 ( U s n e a l o n g -
妇 5 i m a A c h . ) 。
试 hIJ : 葡聚糖 T Z 。 。 。 , T S 。 。 , T , 。 , T ` 。 , T ; 。 , ( M a d ` i n s w e d e n ) , s e p h a d e x
G
一
2 0 0 , G
一
1 5 0 ( p h a r m a c i a c o ) 层析微晶纤维素 ( 上海试 剂四 厂 ) , 半 乳糖 , 甘 露
糖 , 阿拉伯糖 , 葡萄糖 , 乙醇均为分析纯 。
收稿 日期 : l 。。 z年 4 月 x 日
’ 燕学乐九一年 毕业生
DOI : 10. 16333 /j . 1001 -6880. 1992. 04. 002
V o l一 N o . 4
仪器 : 日本 岛津G C 一 gA 气相色谱仪 , c 一 R 3 A 数据处理机 , 7 2 1一分光光度计 (上 海
第三分析仪器厂 ) , 80 0型离心沉淀器 (上海手术器诫厂 ) , P E 93 8 G 红外光谱仪 , W 2
自动指示旋光仪 , Z F A 型旋 转蒸发 一器 (上海玻璃二厂 ) 。
方法与结果
一 、 多糖的提取纯化
称取风干粉碎长松萝 20 9 , 用三氯甲烷于沙氏提取器 中抽提 6 h , 药渣风干放 入烧杯
中加蒸馏水搅拌加热 , 温度控制在 70 ℃一 80 ℃提取 h2 , 取出滤液 , 重复提 取 三 次 。 合
并提取液 , 用旋 转薄膜浓缩至 1 0 m l左右 ,加三倍的工业 乙醇有沉淀生成 。 放置 24 h后 沉
降离心分离出沉淀 , 用无水 乙醇洗三次 , 丙酮洗两次 , 得粗 多糖 4 . 49 9 。 取 g2 用水溶 解
通过微晶纤维素柱 (2 . 4 义 7 c0 m ) , 用水洗脱 , 浓缩流出液 , 再用 乙醇沉榨 ,放置 24 h ,
离心取出沉淀 , 抽滤用无水 乙醇洗三次 , 丙酮洗两 次 , 真 空 干 燥 得 1 . 21 9精 制 U S L 多
糖 。
二 、 理化分析 .
理化性质 : U s L多糖为白色粉末 , 溶于水 , 不溶于 乙醇 、 丙酮 、 三氯甲烷 、 乙酸 乙
醋等有机溶剂 , M ol i sc h反应呈 阳性 , 碘 一碘化钾反应呈 阴性 , 元素分析不含氮 , 比旋光
度 〔a 〕 且 = + 3 4 。 7 0 ( c = 0 . 3 2 0 . 1% N a o H 水溶液 ) 。
均匀性 : 称取纯化后的U S L 10 m g , 溶
八 于 3 m l水中 , 上预先 平 衡 好 的 S e p h a d c x
侧双 ,哪 孟 ’
匕“ 乙一一 一 一一 ,卜 , , 一
0 1 5 3 0 4 5 m l
图 1 U S L S e p h a d e x G e 1 5 o柱洗脱曲线
4 0 0 c m
一 ` 区间扫描具有多糖的特征吸 收 峰 ,
G 15 o柱 ( 1 . 8 X 睡o c m ) , 用 水 洗 脱 每
3m l收集一管 , 用硫 酸一酚法 L“ ] , 在 7 2 1一
分光光度计上测定 , 波长为 4 g o n m时 , 检
测糖的吸光度 。 其结 果为 单一峰 , 说 明
u s L为一组均匀多糖 , 见图 1 。
糖含量的测定 : 用硫酸一酚法 , 以葡萄
糖为标准 , 其标准曲线的回归方程为 A =
1 0
.
3 8 C + 0
.
0 6 3 4 , 相关系 数 Y = 0 . 9 9 9 1。
测得U S L糖的含量为 89 . 52 % 。
红外光谱分析 : 嗅化钾压片在 4 0 0 0 ~
I R K B r , c m
一 1 3 4 0 7 , 2 9 2 4 , 1 3 7 6 , 1 15 5 ,
10 7 4 , 8 9 6
。 红外光谱中在 89 6有吸收 , 说明该多糖主要 以日贰键聚合 [` 几
三 、 U S L多糖组分的测定
样品处理 : 称取 U S L 2 0 . 2 m g 于 l o m l安瓶 中 , 加 3 m l Z N 的硫酸封 口 , 在 10 0 ℃的 条
件下水解 6 h , 加碳酸钡中和 , 过滤 , 用水洗滤渣三次 , 合并滤液并蒸干 , 放入干燥器中
干燥 2 4 h 。 将 干 燥 好 的水解样品制成糖睛乙酞醋的衍生物 L 5 1。 标 准品 、 葡萄糖 、 阿拉
伯糖 、 半乳糖 、 木糖等以同样的方法也制成糖睛乙酞酷的衍生物 , 进行气相色谱分析对
V o l
。
4 N o
.
4 5
照 。
气相色谱条件 : 2. 5% o v 一 1 7玻璃填充柱 3 n m 火 Zm , S h im a l i t e W ( A W 一 D M c s )
8 。一 10 目 , 气化室温度 23 。℃ ,柱温 19 0℃ , 检 测温度 23 0℃ , 载气为氮气 , 速 度 20 m l /
m in
, 衰减 6 , 进样量。 . 5川 。 内标物肌醇六乙酞醋 。
测定结果 : 根据气相色谱的保留时间进行定性分析 , 内标法进行定 量 分 析 , 结 果
U S L多搪是由阿拉伯糖 、 木糖 、 甘露糖 、 葡萄糖聚合而成的杂多糖 , 葡萄糖的含量高达
6 9
.
7 1%
, 克分 子比为 0 。 3 1 , 0 . 0 5 , 1 . 0 0 , 18 。 1 0。 详见图 2 、 图 3 、 表 l 。
表 1 U s L水解物旅晴乙醉醋气相色谱结果
峰号 名 称 标样 ( t R ) 样品 ( t R ) 含量 (呱 ) 克分子比
1 A t a 7
。
3 2 7
。
2 8 l
。
2 6 0
。
3 1
2 X y l 8
.
5 5 8
。
5 7 0
。
2 1 0
.
0 5
3 M a n 2 3
.
17 2 2
。
8 8 4
。
9 3 1
。
0 0
4 G l e 2 4
。
1 3 2 4
。
4 3 6 9
。
7 1 1 8
。
1 0
5 G a l 2 6
。
3 9
图 2 标样糖睛乙酞醋气相色谱图 图 3 U S L水解物糖睛乙酞醋气相色谱图
注 : 6为 内标物峰
四 、 分子 , 的浏定
用s , p h a d e x G · “ o ”柱层析法测定分 子量 ” ’。 称 s ” p h a d e x G 一 “ 0 0 8 9用蒸悯水溶
y o l一 N o . 4
V e /V
o
l
o gM
图 4 S e p h a d e x G 一 2 0 0柱层析分子量
测定曲线
胀 72 h , 然后装入 2 . 4 X 7 c0 m的层析管内 , .
用蒸馏水平衡三天 。 分别称取 已 知分 子
量的葡 聚 糖 T Z 。 。 。 , T 。 。 。 , T : 。 , T ` 。 ,
T : 。 和 T , 。 。 。的蓝色葡聚 糖 各 s m g , 相 继
上柱 , 用蒸馏水洗 脱每 s m l接一管 , 用硫
酸 一酚法检 测各葡 聚糖的 洗脱体积 v , , 用
蓝色葡聚糖测出柱床的 外水体 积 v 。 , 用
V
。
/ V
。与各分 予量的对数关 系作 图 , 得
标准曲线 , 见图 4 。
称取 U S L 多糖 5 。 4 m g , 用少量水溶解
上柱 , 用同样方法测定 , 其 洗 脱体 积为
7 2 m l
, 由标准曲线求知 U S L多糖的平均分子量为 3 0 x 1 0 4 。
五 、 离映酸妞化与 S m i r h降解
高碘酸氧化 : 称取 U S L 50 m g , 加入。 . 05 M的高碘酸钠 50 m l , 放置暗处 21 天 , 然后
加 2 m l乙二醇 , 用 。 . 01 N氢氧化钠滴定 , 结果有 甲酸生成约 。 . 42 M 。 说 明U S L多糖 含 有
1 一 6贰键 。
S m i t h降解 t 7 ) : 称 s o m g U s L溶于 s o m l 0 o 5M 的高碘 酸钠溶液中 , 放置暗处氧 化
14 天 , 然后加入 Zm l乙二醇 , 置透析袋中透析24 h , 浓缩
至 Z o m l , 加入硼氢酸钠 40 m g磁力搅拌 还原 h2 , 放置过
液 ,加 乙酸调 p H 值至 5 ~ 6 , 除去过量的硼氢酸钠 , 再透
析24 h , 将透析液浓缩至干 , 用 ZN 硫酸封管水解 s h , 用
碳酸钡中和 , 滤液浓缩进行纸层析。 开展剂为 乙酸 乙醋
: 毗陡 : 水 = 10 : 4 : 3 , 显色剂联苯胺 一高 碘 酸钠 ,
上行法 展开 6h , 其结果有丙三醇和赤鲜醇 生 成 (见 图
5 )
, 说 明多糖中还含有 1 , 4贰键 。 由高碘酸氧化有
甲酸生成 , s m it h 降解有丙三醇和赤鲜醇生成 , 说明U s L
多糖结构主要以队 1 ` 4 ) 、 p ( 1 ” 6 ) 贰 键连接而
成 。
O O
O O
王 2 3
图 5 S m it h降解产物纸层析图
1
. 丙三醇 ; 2 . 赤醉醇 ;
3
.
S m i t h降解产物
小结与讨论
由长松萝中提取 、
溶剂 。 比旋光度 〔a 〕
分离 、 纯化所得 U S L 多糖 , 为 白色粉末 ,
;
’ = + 3 4 . 7 0 , 平均分 子量约为 3 o x l o ` 。
糖 、 甘露糖 、 葡萄糖聚合而成 , 其克 分 子 比 为 0 . 31
4 )
、
p ( 1 ~ 6 ) 贰键连接而成的杂多糖 。
0
。
0 5
易溶于水 , 不溶 于有机
主要由 阿 拉 伯 糖 、 木
0 0 : 1 8
.
1 0
, 以日 ( 1 ,
在测定 U s L多糖的组成时 , 分别用气相色谱与纸层析两种方法进行检测 。 在气相色
谱分检中U S L 多糖由阿拉伯糖 、 木糖 、 甘露糖 、 葡萄糖聚合而成的杂多糖 。 在纸层析中反
_
_ 一~ ~
-
~」
V . I
.
4 N o
.
4 7
复进行实验 , 调整不 同展开剂用苯胺 一邻苯二甲酸显色均未检 出阿拉伯糖 、 木糖和 甘 露
糖 , 只有葡萄糖一个斑 点 。 我们认为 U S L多糖主要含葡萄糖高达 6 9 . 71 % , 而其他 三 种
糖含量低 , 纸层析的灵敏度较低未能检 出。
U S L 多糖溶于水 呈胶体状态 , 透明度差 , 在测比旋光度时造成一定的困难 , 后改用
0
.
1% 的稀碱溶液 , 大大提高了透明度 , 顺利地进行了比旋光度的测定 。
国外报道 { 8 1: 地衣多糖具有很高的抗癌活性 , 而这种多糖的抗癌活性是通过 提 高
健康 细胞的免疫能力 , 抑制癌细胞的病态增殖 乡 从而克服 了一些抗癌药物对健康细胞的
损伤副作用 , 即所谓 “ 中间宿主免疫性 ” 。 U s L 多糖的抗癌活性 , 我们正 在研究 。
参考文献
〔 l 〕 丁东宁等 , 西北植物学报 , 1 9 g r ; ( 5 ) 2 1 3一 5
〔 2 〕 西川加应 , 日本临床 , 1 9 6 9 ; ( 2 7 ) 1 7 5 3吵 8
〔 3 〕 袁晓华等 , 植物生理生化实验 , 高等教育出版社 , 1 9 8 3 : 9 一 1
〔 4 〕 方积年 , 国外医学 (药学分册 ) , 1 9 5 1 ; 7 ( 4 ) , 2 2 2
( 5 〕 阮晓燕 , 分析中心年板 , 中国林业科学研究院分析中心编辑 , 1 9 8 4
〔 6 〕 J . R . W h i t a k e r , A n a l C h e m一 9 6 3 ; ( 3 5 ) 1 9 5 0 ` 3 .
〔 7 〕 M a s a s h i T o m o d a , e t a l . , C h e m P h a r m B u l l . 1 9 7 2 ; 2 0
〔 8 〕 T a d a h i r o 厂 r a狂e d a , e t a l . , C h e m P h a r m B u l l . 1 9 7 2 ; 2 0
7 4 种亚7 7
( 1 1 ) 2 4 9 1咬 5 .
( 1 2 ) 2 4 4 5诬 9 .
S T U D Y O N P O L Y S A C C H A R I D E
O F U SN E A L A N G IS S IM A
D i n s D o n g n i n g , J i n J u q i n g , z h a n g L i
( P h a r 用 a c o l o 夕夕 D e P a , t 优 e 炸 t , S h a ” x 诬 M e d 诬c a l
U n 东口 e r s 泣t 夕 , 厂玄a n 7 1 0 0 6 1 )
Y a n B o n q i
( B 1
0 10 9 夕 D e P a r t m e n t , S h a n 戈云 P e d a g o 夕葱e a l l n s t i t u 诬e , X 滋a n 7 10 0 6 1)
A b s t r a e t
U S L p o l y s a c c h r i d e W a s i s o l a t e d a n d p u r i f i e d f r o m w a t e r e x t r a c t o f U s n e a
l o n g i s s i m a A c h 二 B y g e l c h r o m a t她 r a p h y , U S L w a s s h o w n t o b e s i n g l e
s u b s t a n c e s
.
B y g a s c h r o m a t o g r o P h y a n a l y s i s
, U S L c o m P OS e d o f a r a b i n o s e
x y l OS e m a n n o s e a n d g l u c o s e
.
T h e i r m 0 l e c u l e r a t i o n w a s a b o u t o
。
3 1 : 0
。
0 5 :
l
。
0 0 : 18
。
10
。
I t s m e a n m o l e c u l c w e i g h t w a s e s t im a t e d t o b e 5 0 x 2 0
4 。 p e r i
-
o d a t e o x i d a t i o n , S m i t h d e g r a d a t i o n a n d I R a n a l y s is w e r e s h o w n t h a t m a i n
e h a i n 招 e o m p o s e d o f 日 ( l ~ 4 ) a n d 日 ( z 、 6 ) I i n k a g e 。
K e y w o r d s U s n e a l o n’s is s im a A c h . , p o l y s a c c h a r id e o f U . l o n g is s i m a ,
H e t r o s a c c h a r i d e
,
L i c h e n e s