全 文 ：文章编号:1000-2286(2001)04-0492-03
紫萁多糖单糖组成及摩尔比 GC分析
戴金凤1 ,李 磊2
(1.江西农业大学 医院 ,江西 南昌 330045;2.江西农业大学 食品科学系 ,江西 南昌 330045)
摘要:紫萁多糖具有抗菌消炎活性 ,用酸水解 、糖腈乙酸酯衍生化和气相色谱(GC)分析法研究了紫萁多糖的
单糖组成和摩尔比。结果表明:紫萁多糖由葡萄糖(Glu.)、甘露糖(Man.)、木糖(Xyl.)和半乳糖(Gal.)组成 ,
其摩尔比为:Glu.∶Man.∶Xyl.∶Gal.=0.17∶0.33∶0.4∶1 ,为进行紫萁多糖结构和功能相关性研究提供前期工作基础。
关键词:紫萁;多糖;GC;摩尔比
中图分类号:R943　　文献标识码:A
Analysis for the Composition of Monosaccharide in the
Polysaccharide from Osmunda japonica Thunb
DAI Jin-feng1 , LI Lei2
　　(1.Hospital of Jiangxi Agricultural University , Nanchang 330045 , China;2.Department of Food Sci-
ence , JAU , Nanchang 330045 , China)
　　Abstract:Polysaccharide from Osmunda japonica Thunb (POJ)is repo rted to possess anti-inflam-
mato ry activi ty.A simple and rapid method is described for the preparation of alditol acetates of monosac-
charide f rom PoJ.The components of w hich w as identif ied by Gas chromatog raphy were composed of D -
Glucose , D -Mannose , D -Xylose and D -Galactose w ith the molar ration of Glu.∶Man.∶Xy l.∶Gal.=0.17
∶0.33∶0.4∶1.This provides the fundation of determination of the relationship between the tex ture and i ts
bioactivity .
Key words:Osmunda japonica Thunb;Polysaccharide;GC;molar ratio
近年来研究发现 ,多糖复合物具有多种生理和药理活性 ,如:抗肿瘤活性 、免疫促进活性 、抗凝血活
性 、抗补体活性 、抗溃疡活性 、抗炎活性 、抗病毒活性和降血糖活性等。由于其功能作用限于细胞表面 ,
因而高效低毒[ 1 , 2] 。
蕨类植物紫萁(Osmunda japonica Thunb)是我国传统中药和保健品资源 ,在南方地区一直作为贯
众和山野菜使用 。紫萁中富含多糖且这些多糖具有抗菌消炎 、促进损伤细胞修复等生物活性和多种营
养保健功能[ 3 ,4] 。为研究其构效关系并开发出紫萁多糖功能食品基料 ,我们已对其提取 、纯化方法进行
了研究并得到了具有高聚阴离子性质的均一多糖[ 5 ,6] 。多糖结构研究的重要环节是其单糖组成及摩尔
比分析 ,本文报道了确定其单糖组成及各种单糖在多糖中所占克分子比的研究方法和结果 ,为进一步对
紫萁多糖进行结构和功能研究提供前期工作基础 。
收稿日期:2001-08-10
基金项目:国家自然科学基金资助项目(29762004)
作者简介:戴金凤(1967-), 女 ,江西农业大学医院主治医师
第 23卷第 4期 江 西 农 业 大 学 学 报 Vol.23 ,No.4
2001年 12月 Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis Dec.,2001
DOI :10.13836/j.j jau.2001120
1　材料与方法
1.1　实验材料
1.1.1　原材料和试剂　紫萁原植物采自南昌北效梅岭。所用的标准单糖包括:D-葡萄糖 、D-甘露
糖 、D-木糖 、D-半乳糖 、L-阿拉伯糖 、果糖和 L -鼠李糖 ,均为 Sigma产品 。无水吡啶 、醋酸酐 、盐酸
羟胺等试剂均为国产 A.R级。
1.1.2　主要仪器　Beckman L-80离心机;HP -5890型气相色谱仪 。
1.2　实验方法
1.2.1　紫萁多糖纯化　紫萁多糖提取 、纯化方法参考文献[ 6] 。
1.2.2　多糖水解　取紫萁多糖纯品 15 mg ,加 2 mL 1 mol/LH 2SO4 ,封管 100 ℃水解 6 h ,碳酸钡中
和 ,3 500 r/min离心 ,取上清液浓缩 ,冷冻干燥。
1.2.3　乙酰化衍生物的制备　在上述水解产物中加入 10 mg 盐酸羟胺和 0.5 mL 吡啶 ,放入 90 ℃水
浴中加热反应 30 min并振荡 。取出后冷至室温 ,加入 0.5 mL 醋酸酐 ,在 90 ℃水浴中继续加热反应 30
min进行乙酰化 。产物浓缩至干 ,滴入 0.5 mL 氯仿溶解后进行气相色谱分析 ,混合标准单糖也采用上
述方法制备乙酰化衍生物 。
1.2.4　气相色谱操作条件　HP-1(12 m ×0.2 mm ×0.33 μm)交联弹性石英毛细管柱 ,氢火焰离子
化检测器 ,H2 流速 30 mL/min ,N2 流速 20 mL/min ,空气流速 450 mL/min 。升温程序:在 8 min时间
内将温度升至 160 ℃,然后以 6 ℃/min升至 210 ℃。
2　结果与讨论
2.1　紫萁多糖的单糖组成
结果见图 1 , 2。
图 1为 7种标准单糖的乙酰化衍生物GC 分析结果;图 2为同样条件下紫萁多糖水解并乙酰化后
产物的分析结果 。图 2中出现 4个单一的峰 ,分别与图 1中峰 1 、4 、5 、6相对应 ,其保留时间基本一致 ,
证明紫萁多糖中含有 D-葡萄糖 、D-甘露糖 、D-木糖 、D-半乳糖 。
采用气相色谱分析糖类的最大困难是糖类本身没有足够的挥发性 ,必须在气相分析之前预先转化
成易挥发 、对热较稳定的衍生物。紫萁多糖经酸水解分解为单糖后 ,与盐酸羟胺在吡啶中加热反应生成
糖肟 ,再加入醋酸酐后在热的作用下生成具有挥发性的糖腈乙酸酯衍生物 。最后用毛细管柱和程序升
温技术对挥发性成分进行定性定量分析 ,该方法确保每种糖产生单一的色谱峰。由于将反应产物减压
干燥并用氯仿溶解 ,从而减少了峰的脱尾 ,是一种较好的单糖组成分析模式 。
植物性来源多糖的生物功能与其物理和化学特性密切相关 。前期研究结果表明[ 4 ,6] ,紫萁多糖是
·493·第 4 期 戴金凤等:紫萁多糖单糖组成及摩尔比GC 分析
表 1　紫萁多糖水解及乙酰化产物的 GC 分析
峰号 名称 标样
T R/min
样品
TR/min
含量
/ %
样品摩
尔分数
1 Rha. 3.98
2 Ara. 4.09
3 Xyl. 4.36 4.31 20 0.4
4 Man. 10.04 10.08 20 0.33
5 Glu. 10.45 10.36 10 0.17
6 Gal. 11.13 11.12 60 1
7 Fru. 13.64
一种较大分子量的酸性粘多糖 ,在低浓度下具有较高的粘度和油腻感。它溶解成的胶体溶液能在细胞
表面或肌体粘膜表面形成保护层 ,从而使发炎的粘膜或细胞和被干扰的粘液层功能得到恢复 ,这是它发
挥作用的物理屏障性阻断机制 。
目前 ,在国内外临床上用得较为普遍的多糖 ,如香菇多糖 、裂褶菌多糖 、茯苓多糖等都是葡萄糖聚合
形成的葡聚糖。这些多糖都有良好的抗癌活性[ 7] ,具有抗菌消炎活性的植物多糖 ,如药物蜀葵(Althaea
of f icinalis L var.Rhobusta)多糖[ 8] ,其单糖组成为半乳糖 、鼠李糖 、葡萄糖和半乳糖酸。由 D-葡萄糖 、
D-甘露糖 、D-木糖 、D-半乳糖组成
的多糖具有抗炎活性 ,目前尚未见有类
似报道。有必要对其组成的糖苷键链接
方式及构型做深一步的研究。
2.2　克分子比测定
明确多糖中单糖组成的摩尔比是研
究多糖构型的重要前提。表 1给出了紫
萁多糖水解成单糖经乙酰化后的气相色
谱分析结果。根据峰面积和分子量计
算 ,其摩尔比为:Glu.∶Man.∶Xyl.∶Gal.=
0.17∶0.33∶0.4∶1。
3　结　论
(1)糖腈乙酸酯衍生化方法能较好
地实施紫萁多糖水解产物的衍生化 。衍生产物经干燥及氯仿溶解后没有发现色谱峰拖尾现象 ,适于单
糖衍生化产物 GC 分析前的处理 。
(2)紫萁多糖由葡萄糖(Glu.)、甘露糖(Man.)、木糖(Xyl.)和半乳糖(Gal.)组成 ,其摩尔比为:Glu.
∶Man.∶Xyl.∶Gal.=0.17∶0.33∶0.4∶1 。
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