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! 前言
近!年来! 由于分子生物学的发展! 人们逐渐认
识到多糖及其化合物分子具有及其重要的生物功能!
它与免疫功能的调节 细胞与细胞的识别 细胞间
物质的运输 痛症与治疗都有着密切的关系# 对糖
的生理过程的理解是与它的结构知识紧密相关的!
所以糖的结构研究就直接影响着生命科学中前沿学
科的发展$ 糖的结构是相当复杂的! 立体异构体! 单
糖之间的连接位置! 还有!% 构型的苷键! #个不同
的糖可组成$%&’个不同的寡糖$ 尽管十几年来许多发
达国家都在开展这方面研究! 但与蛋白 核酸所取
得的进展相比! 这一领域的进展还是相当缓慢($)*$
火麻仁有很好的润肠通便作用! 是一味治疗肠
韦保耀$! 贲永光! 曾世详$
+$,广西大学轻工与食品工程学院! 南宁 &#%%%-&
,华南理工大学轻工与食品学院! 广州 &$%’-%.
摘要’ 火麻多糖/0$和/0在水中的溶解性能较好! 但不溶于高浓度的有机溶剂$ 通过红外光谱和甲基
化以及气相质谱分析得出! 火麻多糖/0$的分子结构是以+$1&.糖苷键连接的木糖为主链! 多糖/0的
分子结构是以+$1-.糖苷键连接的葡萄糖为主链$
关键词’ 火麻多糖& 理化性质& 化学结构
中图分类号’ 20%$, 文献标识码’ 3 文章编号’ $%%&)4454+!!&.!’)!!)!#
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收稿日期’ !!&)!6)’
基金项目’ 广西科学青年基金项目+桂科青%4%%.$
作者简介’ 韦保耀+64’#).! 男! 博士! 副教授! 研究方向为多糖的化学结构分析$
食品技术
II
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2005.06.007
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图! 多糖#!的红外光谱
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A
燥便秘的常用中药! 张仲景用于治疗肠燥津枯便秘
的脾约丸F又名麻子仁丸A即以此为主要药物! 临床常
用此丸治疗痔疮便秘 习惯性便秘 产后血虚便秘G-H#
现代研究证明火麻仁还有很好的降血压 活血利尿
的作用! 长期食用对慢性神经炎 瘫痪 便秘和高血
压等多种疾病有很好的补助疗效! 同时还有养心益
血 延年益寿之功效! 是地道的天然优质绿色食品$
火麻多糖的研究未见报道! 本文着重对经过分离纯
化出来的火麻多糖#-和#,进行结构分析! 阐明火麻
多糖的物理化学性质及结构! 为火麻多糖的药理活
性的研究提供理论基础G*H$
- 材料和仪器
火麻多糖% 从广西巴马的火麻里提取&
二甲亚砜IJK#LA 硼氢化钠% 上海市化学试剂
厂& !M萘酚乙醇 硫酸% 分析纯! 广州市东红化工
厂& 乙醇% 分析纯! 洛阳市化学试剂厂& 其它试剂均
为分析纯&
-%-M,型干燥箱 紫外分光光度计% 上海实验仪
器总厂& N#OMPP恒温水浴锅% 北京市医疗设备厂&
#QMPPP循环水式多用真空泵% 郑州长城科工贸有限
公司& RSM(3T旋转蒸发器% 上海亚荣生化仪器厂&
KLJSU &&(++ VRSSWS JRO #O#BSK冷冻干燥机 %
美国& NXM1T型气相M质谱 INXMK#A 仪% 日本岛津&
YZM[\3紫外分光光度计% 上海第三分析仪器厂& P!
BTXP32%M-%型红外光谱仪$
3 实验方法
30- 火麻多糖的理化性质G)H
30-0- 水溶性实验 将多糖#-和#3取少量分别在
水 乙醇 乙醚 丙酮等溶剂中试验$
30-03 苯酚M硫酸试验 将多糖#-和#3分别取少量
溶于水! 然后滴加\]苯酚溶液^0+:U! 浓硫酸(0+:U$
_0^0‘ 莫利希试验 将多糖#^和#3分别取少量溶于
水中! 加入!M萘酚乙醇溶液数滴! 摇匀! 再沿试管
壁慢慢加入少量浓硫酸$
30^0. 茚三酮试验 将固体多糖#^和#3分别取少量
装入试管中! 加入无色水合茚三酮溶液! 于沸水中
煮(:C8$
303 火麻多糖的紫外和红外光谱分析G(M2H
紫外光谱% 紫外全波段扫描$ 精密称取#^和#3
样品各^:a! 配制成+0^]水溶液! 以蒸馏水做空白对
照! 3++.++8:紫外扫描$
红外吸收光谱% 取#^和#3样品各3:a! 用bQ<
压片! 在PBTXP_2+M^+型红外光谱仪.+++c2(+?:M^
区间进行扫描$
_0‘ 火麻多糖的甲基化分析
它的基本原理是% 先将多糖中的各种单糖残基
中的游离羟基全部甲基化! 进而将多糖中的糖苷链
水解! 水解后得到的化合物的羟基所在的位置即为
单糖残基的连接点$ 同时根据不同甲基化单糖的比
例可以推测出这种连接键型在多糖重复结构中的比
例 G/M^+H$
甲基化分析的步骤% 称量多糖#^和#_样品各
‘:a! 用二甲亚砜IJK#LA_:U溶解! 置超声波中^+:C8
后加入氢氧化钠粉末_(:a! 并在室温再反应^d! 然
后用透析袋进行流水透析)/d! 并干燥! 以上过程重
复‘次$ 用PR检测表明无羟基吸收! 即在‘(++?:M^处
无吸收峰! 说明甲基化完全$
_0) 火麻多糖的气相M质谱INXMK#A分析 G^ H
将完全甲基化的多糖用1+]甲酸在^++#下水
解2d! 蒸干后! 用_:efgU BVTI三氟乙酸A于^++$水解
2d! 蒸干产物经硼氢化钠还原! 乙酰化后进行NXM
K#分析$
‘ 结果
‘0^ 火麻多糖的理化性质
水溶性实验结果表明! 多糖#^和#_只溶于水!
不溶于乙醇 乙醚 丙酮等有机溶剂中$ 苯酚’硫
酸试验结果反应后多糖#^和#_溶液呈紫红色! 在紫
外光谱仪中对反应液进行扫描! 发现)1+8:处有最大
吸收$ 莫利希试验结果发现! 在两层溶液之间有紫
红色环产生$ 茚三酮试验结果表明! 在多糖#^和#_
溶液中加入无色水合茚三酮溶液时无紫色现象产生$
‘0_ 紫外和红外光谱分析G&H
多糖#^和#_紫外光谱扫描的结果表明! 没有蛋
白质I_/+8:A和核酸I_2+8:A吸收峰$
由图^可知! 多糖#^在)+++c((+?:M^区具有多糖
类物质的一般特征$ 在‘)‘/?:M^处的强吸收峰为多糖
分子中的羟基ML的伸缩振动吸收峰! _1_/?:M^附近
食品技术
!
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表! 多糖#!甲基化后$%&’#测定结果
甲基化多糖 主要质子碎片 分子摩尔比 连接方式
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,(0(7&’+0&-./. *0(*1(23(44(565(550(553(5,4(575 5 ,&5
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,(0&’+,&-./8 *0(*1(23(565(553(5,4(575 7 5&
,(0&’+,&9:.; <0(<1(35(23(565(553(5,4(575 0 5&
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,(0(<&’+,&-/=8 <0(35(23(44(565(550(5,4(524 2 5&<
,(0(<&’+,&-/=8 <0(35(23(44(550(5,4(524(,53 0 5&
,(0&’+,&-/=8 <0(35(23(565(550(5,4(524(,53 ,6 ,&5
图, 多糖#,的红外光谱
注! ’+>甲基? -/=8>葡萄糖吡喃型@ -./8>半乳糖吡喃型@ AB/8>木糖吡喃型@ -./.>甘露糖吡喃型@ 9:.;>阿拉伯糖吡喃型@#
表5 多糖#5甲基化后-C&’#测定结果
处的吸收峰是C&的伸缩振动峰 在56,,=D&5附近处
的强吸收峰证明单糖以吡喃糖苷的形式存在 # 在
2*6=D&5处无吸收峰 说明该多糖含!&糖苷键 不含
&糖苷键# 其中5711=D&5的吸收峰是CEF的非对称伸
缩振动吸收的特性# 在56,,G5555=D&5的较宽峰为CEF
的伸缩振动# 在5<66G5,66=D&5的一些峰是C&的变
角振动# 在5,06=D&5处没有中强吸收峰 即没有#EF对
称伸缩振动的特征峰 表明多糖#5不含有糖醛酸#
由图,可知 多糖#,在<666G116=D&5区具有多糖
类物质的一般特征# 在0<,0=D&5处的强吸收峰为多糖
分子中的羟基&F的伸缩振动吸收峰 ,4,1=D&5附近
处的吸收峰是C&的伸缩振动峰 在5637=D&5附近处
的强吸收峰证明单糖以吡喃糖苷的形式存在 # 在
2<6=D&5处无吸收峰 说明该多糖含!&糖苷键 不含&
糖苷键# 其中在571,=D&5的吸收峰是CEF的非对称伸
缩振动吸收的特性# 在5637G55,3=D&5的较宽峰为CEF
的伸缩振动# 在5<63G5,66=D&5的一些峰是C&的变角
振动# 在5,06=D&5处没有中强吸收峰 即没有#EF对
称伸缩振动的特征峰 表明多糖#,不含有糖醛酸#
0H0 甲基化分析及气相&质谱>-C&’#@分析I1&7J
多糖#5和#,经过甲基化后进行-C&’#分析
以确定多糖中各种糖的连接方式及相应摩尔比#
甲基化多糖 主要质子碎片 分子摩尔比 连接方式
,(0(1(-&’+<&-/=8 <0(76(35(23(565(553(5,4(5<1(575(,61 1 5&
,(0(1&’+,&-/=8 <0(23(44(565(553(5,4(575(524 7 ,&5
,(0(7&’+0&-/=8 <0(<1(23(44(565(550(553(5,4(575 5 5&5
,(0&’+,&-./8 <0(35(553(575(,53(,00 2 5&0
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,(0&’+,&9:.; <0(<1(35(23(565(553(5,4(575 4 5&
,(0(<&’+,&9:.; <0(23(565(553(5,4(524(,51 0 5&5
,(0&’+,&AB/8 <0(35(553(524(,00 3 5&1
,(0&’+,&AB/8 <0(03(565(553(5,4(524 , 5&
,(0(1&’+,&-./. <0(<1(35(23(44(550(5,4(524(,53 1 5&1
,(0(1&’+,&-./. <0(<1(35(23(44(550(5,4(524 0 5&
,(0(7&’+,&-./. <0(35(550(5,4(524 3 ,&5
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<666 ,666
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食品技术
由表5可知 火麻多糖#5是以51木糖为主链
其中阿拉伯糖!木糖!甘露糖!半乳糖!葡萄糖的摩尔比
5,!4!51!55!5,#
由表,可知 火麻多糖#,是以5<葡萄糖为主链
葡萄糖!阿拉伯糖!半乳糖!甘露糖的摩尔比05!55!2!<#
< 讨论
火麻多糖#5和#,在水中的溶解性能较好 但不
溶于高浓度的有机溶剂# 它们的热稳定性较差 在
高温或过酸和偏碱的条件下 均会使其中的多糖部
!
!# $% &’()
分水解而造成损失! 另外 火麻多糖!#的分子结构
是以!$#%&糖苷键连接的木糖为主链 阿拉伯糖# 甘
露糖# 半乳糖和葡萄糖位于侧链的杂多糖$ 火麻多
糖!’的分子结构是以!$#(&糖苷键连接的葡萄糖为
主链 阿拉伯糖# 甘露糖和半乳糖位于侧链的杂多
糖! 有关火麻多糖的免疫学活性和抗病毒活性有待
进一步的研究和分析!
参考文献%
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)#F* 张惟杰<糖复合物生化研究技术)T*<杭州C浙江大学出版
社3#AAA
何传波 陈 玲 李 琳 李 冰
$华南理工大学轻工食品学院 广州 %#FQ(F&
摘要% 通过热水浸提# 乙醇沉淀的方法得到巴戟天粗多糖 比较0UG6法# 三氯醋酸法以及酶与三氯
醋酸结合法对巴戟天水溶性多糖的脱蛋白效果 结果表明% 经过F
关键词% 巴戟天$ 多糖$ 脱蛋白
中图分类号% Y’F#<’ 文献标识码% S 文章编号% #FF%DAAEA$’FF%&FQDFF’%DFP
!#$% &’ () *)+&,-. &/ 0*&)1’ 1’ () 0&.%2-34(5*16)2 /*&+
7&*1’65 &//181’5.12 (&9
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&//181’5.12 (&9Q R(*)) +)(&62 /&* *)+&,5. &/ 0*&)1’ 9)*) 6128#22)6D 5’6 () *)2#.2 2(&9)6 (5 () 8&+O1!
’51&’ &/ )’F%+) 5’6 *18(.&*&58)18 5816SR=TL )N(1O1)6 (1<()* *)+&,5. 0)*8)’5<) &/ 0*&)1’ 5’6 .&9)* .&22 &/
巴戟天多糖脱蛋白方法的研究
收稿日期% ’FF%DF#D’’
基金项目% 广东省科技攻关项目$’FFP:#F(F’%&!
作者简介% 何传波$#ABED& 山东茌平人 博士研究生 研究方向为多糖物质及其综合利用!
食品技术
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UG