全 文 ：·828· 中草焉 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第6期2008年6月
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茶多糖纯化组分的理化分析
陈小强1，成 浩1，叶 阳1，周 瑛2，尹军峰1
(1．中国农业科学院茶叶研究所，农业部茶叶化学工程重点实验室，浙江杭州 310008；
2．浙江工业大学化学工程与材料学院，浙江杭州 310032)
摘要：目的研究茶叶粗多糖化学组成和理化性质。方法茶叶粗多糖经DEAE一纤维素DE一52柱色谱纯化，获得
3个纯化的茶多糖组分：TPS—l、TPS一1和TPS—I。结果其中性糖质量分数分别为42．2％、21．7％和14．6％，糖
醛酸质量分数分别为21．1％、55．0％和18．8％，蛋白质质量分数分别为3．35％、3．14％和3．29oA。HPGPC—ELSD分
析茶多糖纯化组分的均一性分布及所占比重，揭示TPS—I由8种均一组分组成，TPS—I和TPS·I有3种均一组分；
紫外一可见光扫描发现，茶叶粗多糖和TPS—I在258am处有特征吸收，TPS—I和TPS—I组分无特征吸收·红外光
谱揭示3组分的糖类化合物特征}圆二色谱分析了TPS—I、TPS—I和TPS—m的cotton效应。拟合计算了3组分所含
蛋白质的二级结构分量。结论为茶多糖的生物活性筛选和组效关系研究提供理化特性信息。
关键词：茶；茶多糖f纯化
中圈分类号：R284．1 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2008)06—0828—03
茶叶里的复合多糖茶多糖(teapolysaccharide，
TPS)具有多方面的生物学活性，如降血糖、增强免
疫等功效。根据一些学者的分析数据，茶叶愈粗老，
多糖量越高[1]。从粗老茶叶中提取高活性的多糖，可
作为医药保健品和食品的主、辅料，也为低档茶、茶
叶加工的下脚料等提供了资源综合利用的途径，具
有较好的应用前景。
本研究以龙井一43茶树品种制作的低档绿茶
为原料提取茶叶粗多糖，经过离子交换柱色谱纯化
制备了若干多糖组分．并对这些组分进行了系统的
光谱特性分析，为茶多糖的生物活性筛选和组效关
系研究提供多糖的理化特性信息。
1材料与方法
1．1 材料、试剂及主要仪器：低档绿茶由龙井一43
茶树品种采制，中国农业科学院茶叶研究所提供；二
乙基氨基乙醇(DEAE)一纤维素DE一52为Whatman
公司产品；蒽酮和半乳糖醛酸为Fluka产品；
Bradford蛋白质测定试剂盒为碧云天生物技术研究
所产品；BECKMANCOUL，TERAvantiJ一30I高
速冷冻离心机；SHIMADZUUV一2550紫外可见
分光光度计，NicoletN xus670FT—IR分析仪，
J一815圆二色光谱仪；FTSSY TEMS冷冻干燥
机；Agilent1100系列高效液相色谱仪(HPLC)，
ALLTECHLSD2000ES蒸发光散射检测器，
TSK—GELG4000PWxL(300mm×7．8mm)凝胶色
谱柱。其他试剂为国产分析纯。
1．2茶多糖的提取及纯化
1．2．1 茶叶粗多糖(crudeteapolysaccharide，
CTPS)的提取：以1：15料液比沸水提取1．5h，真
空冷冻浓缩，3倍体积乙醇沉淀，H。O。脱色，三氯乙
酸去蛋白，透析，真空冷冻干燥，得茶叶粗多糖。
1．2．2 茶多糖的纯化：茶叶粗多糖上DEAE一纤维
素DE一52柱色谱(30cm×2．6cm)，依次用H20、
0．25mol／LNaCI、0．40mol／LNaCI溶液洗脱，流
速2．5mL／min，分部收集，每管10mL，蒽酮一硫酸法
示踪检测，以620nm波长下的吸光度为纵坐标，洗
脱管数为横坐标做洗脱曲线图，根据洗脱曲线图的
主峰位分别合并收集液，各合并液充分透析后真空
冷冻干燥，得到茶多糖纯化组分。
1．3 茶多糖纯化组分的糖瞳1和蛋白质质量分数测
定：中性糖质量分数测定采用蒽酮一硫酸法，以葡萄
糖为标准品；糖醛酸质量分数的测定采用硫酸一咔唑
收稿日期：2007一11—26
基金项目：浙江省自然科学基金资助(Y306437)
作者简介：陈小强(1978--)。男．硕士．助理研究员。E—mail：biomed528@163．COrll
万方数据
中草焉 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第6期2008年6月·829·
法，以半乳糖醛酸为标准品；蛋白质质量分数测定采
用Bradford法，以牛血清白蛋白为标准品，按试剂盒
操作方法操作。
1．4茶多糖纯化组分的均一性分布及其比例分析：
配制2mg／mL浓度的各纯化组分水溶液，采用高效
液相凝胶渗透色谱一蒸发光散射检测器(HPGPC—
ELSD)分析。
HPGPC—ELSD分析条件：进样量20肛L；TSK—
GELG4000PWxL(300mm×7．8ram)色谱柱，柱温
为40℃；流动相为H。0，流速为0．8mL／min；检测器
为ELSD，雾化气体(氮气)流速为3．2L／min，漂移
管温度115℃。
1．5茶多糖的紫外一可见吸收光谱及红外光光谱分
析：将茶叶粗多糖、茶多糖纯化分级组分样品配制成
80／19／mL浓度溶液，在7002 nm区域扫描；茶
多糖纯化分级组分经KBr压片，在4000～400cm_1
红外波数内扫描[3]。
1．6 茶多糖的圆二色谱分析：配制0．5mg／mL
TPS—I和TPS—I水溶液，TPS—I浓度为0．125mg／
mL，在室温条件下测定。波长范围为187～350nm，
5mm石英池，扫描速度为200nm／min，带宽(band
width)为5．00nm，每个样品扫描3次。
2结果与讨论
2．1 茶多糖的提取和纯化：茶叶粗多糖为淡黄色的
环节和除乙醇之外的有机溶剂，如采取冷冻真空浓
缩和适量三氯乙酸脱蛋白等工艺。
茶叶粗多糖经DEAE一纤维素DE一52柱色谱，获
得3个多糖组分，根据梯度洗脱过程的管号标记，3
组分的洗脱阶段基本对应于H。O、0．25mol／LNaCI
和0．40mol／LNaCI洗脱部分，依次命名为TPS—I、
TPS—I和TPS—il，均为疏松状固体粉末，TPS—I为
白色，TPS—I较TPS—I略带黄色，TPS—I为黄色粉
末，以10mg／mL浓度衡量，TPS—I和TPS—I能充
分溶解，溶液透明，TPS—Ii有少量不溶物，可能为果
胶成分。
2．2茶多糖纯化组分的糖和蛋白质质量分数：茶多
糖TPS—I、I、I组分中性糖质量分数分别为
42．21％、21．75％和14．62％；糖醛酸质量分数分别
为21．06％、55．03％和18．81％；蛋白质质量分数接
近，分别为3．35％、3．14％和3．29％。
2．3茶多糖纯化组分的均一性组分分布及其比例：
TPS—I、I、I组分的HPGPC—ELSD图谱见图1。组
成TPS—I茶多糖的有8种均一性组分，依组分出峰
顺序其质量比例分别为63．48％、12．15％、6．56％、
3．31％、2．29％、0．70％、9．10％和2．40％}TPS—I
含有3种均一性组分，依组分出峰顺序其质量比例
分别为97．69％、2．01％和0．30％；TPS—I含有3种
均一性组分，依组分出峰顺序其质量比例分别为
疏松状固体粉末，粗多糖的提制过程尽量避免高温 94．47％、4．70％和0．83％。
r甲—Tn’1_r’一rnl_—十r1nTn下1
0 5 10 15
琳I
j
rrr—1．r -中t_r—’Tt_rr广_f’’1一f广1
0 5 10 J5
TPS．II
√ 么一
0 5 10 15
TPS．ⅡI
t／min
圈1茶多糖纯化组分TPS—I、I和I的HPGPC—ELSD图谱
Fig．1HPGPC—ELSDChromatogramofpu ifiedTPS-I·I．andI
2．4 茶多糖的紫外一可见吸收光谱及红外光谱分 近，纯蛋白质的A。。。／A删约为1．8，纯核酸的比值约
析：紫外可见光扫描图谱(图2)显示，TPS—I和1组为0．5。TPS—I的A2。。／A：。。=0．509，也印证上述结
分在200～700nm扫描区域无特征吸收峰，表明该 论。CTPS峰型较“钝”，其A：8。／A2。。=0．591，查“紫
组分不含有游离的蛋白质和核酸；茶叶粗多糖 外吸收法测定蛋白质量的校正因子表”可知在核酸
(CTPS)和TPS—I组分在258nm处均有特征吸收 与游离蛋白质的比例中，核酸占到20％‘引，含有核酸
峰，TPS—I峰型更为“尖锐”。因测得3个纯化组分蛋和游离蛋白质。同时，UV图谱揭示，在DEAE一纤维
白质量接近，而TPS-l和I无特征吸收峰，说明素柱色谱洗脱过程中，核酸出现在较高离子强度洗
TPS—ll组分含有核酸，不含有游离蛋白质。通常蛋脱部分，3个组分所测定到的蛋白质是与糖以结合
白质特征吸收峰在280nm附近，核酸在260nm附 态形式存在。
万方数据
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O．5
O
2LIu j00 400 500 b00 700
),／nm
圈2茶多糖的紫外一可见吸收光谱
Fig．2UVAbsorptionspectraofTPS
3个纯化组分的红外光谱图相近，显示了糖类
化合物官能团的特征。TPS—I、Ⅱ和I均在3409
em_1区域有强宽谱带为缔合羟基的伸缩振动吸收
峰，550crrl_1附近的一个宽峰是含有多羟基化合物
的特征峰(缔合羟基的弯曲振动吸收峰)，2924和
2850谱带区域为一CH：一官能团的C—H伸缩振动吸
收峰，1420cm叫谱带区域是C—H弯曲振动的吸收
峰，1078em_1为C—o的伸缩振动吸收峰，1620
cm_1左右的大峰是水的峰(多糖易吸水)。因蛋白质
的官能团出峰的地方正好跟水及C—H的1410em-1
的谱带重叠，故仅用IR无法判定茶多糖的结合蛋白
成分的存在与否。TPS—I和I组分的IR吸收谱带
基本相同。
TPS一■的IR光谱较其他组分的IR图谱复杂，
其中1494cm-1还有较高吸收的峰，可能是苯环的
骨架吸收。1234em_1的吸收峰可能是苯醚结构的
C—O吸收，从该组分的颜色较其他组分要深，推测可
能是色素的IR光谱吸收结果。
2．5 茶多糖的圆二色谱分析：TPS—I、l和I的圆
二色光谱扫描图见图3。3个组分呈现了不同的CD
TPS．11I
＼
＼八哿㈣舭360
^／nm
圈3茶多糖纯化组分TPS—I、I和I的四二色谱圈
Fig．3CDSpectraofpurifiedTPS—I，I，and_
谱图。TPS—I茶多糖组分在301nm有正Cotton效
应，在196、202和239nm处有负Cotton效应。TPS—
I茶多糖组分在199和276nm处有正Cotton效应。
TPS—l组分在270nm有正Cotton效应，在235和
208nm处有负Cotton效应。CD仪器软件拟合计算
3个茶多糖组分所含蛋白质的二级结构分量，结果
表明TPS—I组分的蛋白质含有43。6％的肛折叠，
14．5％的p转角和41．9％的无规卷曲；TPS—I组分
的蛋白质含有14．O％的a一螺旋和86．O％的p折叠；
TPS—l组分的蛋白质含有81．3％的a一螺旋和
18．7％的无规卷曲。
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万方数据
茶多糖纯化组分的理化分析
作者： 陈小强， 成浩， 叶阳， 周瑛， 尹军峰
作者单位： 陈小强,成浩,叶阳,尹军峰(中国农业科学院茶叶研究所,农业部茶叶化学工程重点实验室,浙
江,杭州,310008)， 周瑛(浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江,杭州,310032)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2008,39(6)
被引用次数： 2次

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