全 文 ：第 g 卷第 1期 生 物 化 学 杂 志
9 9 3 1年 2月 C h in s e eB io o h em iea l Jo u rn a l
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199 3一一~ ~ ~ 二一一一二一一一 : ~ 二一刺五加果水溶性多糖的研究一A s 一 2的分离纯化与结构探讨张丽萍 陈丽颖 张翼伸
(东北师大生 物系 , 长春 1 3 0 02 4 )
摘要 从刺五加果中抽提出水溶性粗多糖 。 经酸性乙吟 分 级及 反 复冻融得到多糖
A s 一 2 。 A s 一 2经 se Pha or se c L一 4 B 柱层析为单一对称峰 , 经错酸纤维素膜电 泳 为一条
带 , 冻融后高速离心无沉沈可证明其为均一级令 。 G . C 分析 表 明 , A S一 2 由 A ar 、
X y l
、
R h a
、
G a l
、
G l e 组成 , 其单糖摩尔比为 1 . 6 : 1 . 2 : 1 . 8 : 1 . 0 : 3 . 6 。 A s 一 2的分子量
约为 7 8 k D , 比旋光度 [ a 瑟 ’ = + 一7 “ , 特性耘度 , 〕 = 0 . 0 6 8。 红外光谱 分 析含 刀型
糖普键 。 部分酸水解 、 晦解、 高碘酸酸化 、 S m i ht 降解 、 完全甲基化 、 .G C , .G C -
M
·
S 的分析结果表明 , 以 刀( 1 , 3 ) G l e及 刀( 1、 4 ) G I。 构成令子的主链 。 G l e 的 C 3上
带有分支 , 约每 4 个己糖残基带有 l 个侧链 。 侧链上 , R ha 多以 l ` 4昔键 相连 , 部
分残基 C : 上有分支 。 Gal 存在 (1 、 6) 及 l( 、 3) 连接方式 , 多数 lG c以 (1 ” 6) 普键连
结 , 少数 lG 。 出现在分予昨还原末端 。 位于分子末端的还有 rA a 与 X y l 。
关键词 : 刺五加 ; 多糖
刺五加 A e a n t h o P a n a x s e n t i e o s u s ( R u P r e t M a 、 i m ) H a r m s 是一种珍贵的药用植 物 , 其 根
与根茎早 已入药 , 但果尚未应用 。 根与根茎中除黄酮类 、 异嗦皮定等有效成分外 , 其水溶性
多糖 也具有抗肿瘤 、 抗感染 、 改善肝脏功能等作用 〔` ,2 ’ 。 我们的实验表明 , 刺五加果水溶性
多糖也具有一定的保肝作用 , 其多糖组成与根多糖极为相似 。 目前尚未见到有关刺五加果多
糖的任何研究报导 。 本文首先报导果中 A s 一 2的分离纯化及结构性质的测定 。
材 料 与 方 法
一 刺五加果来源
采自吉林省抚松县山区 。
二 多糖分级 3[, 41
按水煮醇析法提取刺五加果粗糖 。 将 2%粗糖液加 PH 2 . 5的乙醇溶液分级 。 对应 于醇浓
度 (终浓度 ) 40 % 、 60 % 、 80 %得到 A s一 l 、 A s一 2、 A S一三个糖级份。 选收率较大 ( 27 . 5% )
收稿 日期 . 1 9 9 1一 1 2一 0 6 , 修回 日期 . 1 9 92 一 0 6 一 1场
DOI : 10. 13865 /j . cnki . cj bmb. 1993. 01. 001
的 A s一 2于 一 20℃ 冷冻 2h4 , 室 温 融 化 , 万转离心 20 m in , 如此反复冻融 、 离心 至 无 沉淀
时止 。 加乙醇醇析之沉淀经常规脱水 、 真空干燥 。
三 测试方法
1
. 多糖含量与组成 : 采用酚硫酸法测定糖含量 , 气相色谱 5tJ 、 纸层析法测糖的组成 。
2
. 脱蛋白 、 脱色 : . 采用链霉蛋白酶及 S“ va g 法脱蛋白 t幻 , H Z o : 法脱色。
3
. 纯度检验 : 采用 S“ P h ar os “ C L ~ 4 B柱层析及醋酸纤维素薄膜电泳 l3[ 法 进 行纯度鉴
定 。
4
. 部分理化性质测定 : 按文献 [ 62的方法测定分子量 , 特性粘度 ( sO wt a M 式粘度计 ) ,
比旋光度 ( W Z Z一 J Z型旋光仪 ) 。
5
. 构型分析 : 红外光谱 s( P E C O R D IR 型红外光谱仪 、 K Br 压片 ) 分析 。
6
. 结构确定 : 高碘酸氧化 71[ 、 S m it h 降解 7[J 、 部分酸水 解 、 酶 水 解 31[ 、 甲基化 〔8]
G
·
C 与 G · e 一 M . s 分析 ( e · e 用 P一 E g l o型气相色谱仪 。 F I D 检测器 , o . 3 m m x 5 8m玻璃毛细
管柱 , 3% o v 一 2 2 5固定液 , 柱温 1 8 0 0C , 程序升温 1 1 0一 2 1 0℃ , 3℃ / m i n 。 e · C一M · s 采 用 英
国 v C一70 7 0E一 H F 双聚焦色一质联用机 。 电离电压 23 一 70 e V , 电离电流 30 卯 ) A 。
结 果 与 计 论
从刺五加果中提取的水溶性粗多糖为紫褐色 粉 末 。 G . C 分 析 表 明 , A ar 、 R ha 、 X y l 、
G a l A
、
G a l
、
G l e 是其组成成分 , 其单糖摩尔比为 1 . 0 : 1 . 6 : 1 . 8 : 0 . 7 : 4 . 2 : 2 . 7 。 与同一产 地 、
同一实验条件下提取的刺五加根多糖相比 , 其组成与摩尔比均很相似 。 刺五加 根 多 糖 有保
肝 、 提高机体免疫能力等多种功能 l[ 〕 。 我们经初步实验也观察到 , 刺五加果 多糖对 四 氯化
碳造成小鼠的肝损伤具有一定的防护作用 。
刺五加果粗糖经酸性乙醇分级及反复冻融获分 子量较均一的级份 A s 一 2 。 A s 一 2经链霉蛋
白酶及 S e v a g 法联合脱蛋 白 , H ZO : 脱色后为浅黄色粉末 , A S一 2经 S “ P h “ or se C L一 4 B 柱 层 析
得单一对称峰 ( iF g . 1 ) 、 醋酸纤维素膜电泳为一条带 , 冻融后高速离心无沉淀 , 可认为 A S -
2为均一的级份 。
G
.
C 分析表明 , A S一 2由 A r a 、 R h a 、 X y l 、 G a l 、 G l e 组成 ( F i g . 2 ) , 其摩尔比为 1 . 6 : 1 . 8
: 1
.
2 : 1
.
0 : 3
.
6
。
A s一 2的比旋光值仁叼各” = + 17 “ ( C 、 Zm g加 L H Zo ) , 根据测定的 相 对 粘度
飞 p , 利 用外推法求得特性粘度〔叼为0 . 0 68 。 红外光谱在 8 9 c0 m 一 ` 处有特征吸收峰 , 说 明 该
多糖具有 刀型糖昔键 ( iF g . 3) 。
A s一 2经 S e Ph a r o s e e L一 4 B 柱层析 ( 9 0 x i . s e m , 1% N a C I洗脱 ) 并与同一条件下已知 分
子量的葡聚糖制得的标准曲线相比较 , 分子量约为 78 k D ( iF g . 4) 。
A s一 2用0 . o Zm o l/ L H Z s o `于 10 ℃水解 4 L , 经透析 , 袅内部分干燥后 , .G C 检查为单一
葡萄糖 。 经 S eP ha or se C L一 B 柱层析仍为一对称峰 , 但峰位明显右移 , 表明可能由葡萄糖橡
成了分子的主干 , 袋外部分经 G . C 分析检查出 lG 。 、 G al 、 R ha 、 A ar 、 x y l , 这几种糖残基可
能位于分子的边缘 , 在弱酸条件下即脱落下来 。 酶解实验表明 , 袋内溶液与淀粉酶无作用 ,
与纤维素酶作用后 , 经 eF hl in g 试剂试验有橙红色的 C u Z O 沉淀生成 , 酶解产物经纸层 析 及
se Pha or se c L一 B 柱层析证明纤维素酶已破坏了分子的主链结构 , 主链存在 刀(1 ” 4) 糖昔键
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型 。
A s 一 2经高碘酸氧化 , 9h8 反应完全 。 平均每摩尔己糖消耗高碘酸 0 . 87 m ol , 产生 0 . 25 ` ol
甲酸 。 多糖中只有 (1 ~ 6) 普键或处于非还原末端的糖残基经 OI 不氧化能产生甲酸 , 所以由甲
酸的量可估计侧链的数目 , A s 一 2中可能每 4 个残基带有一个侧链 。
高碘酸氧化后的一部分产物经 N “ B H 。 还原进行完全酸水解 , 经 G · C可检出 甘 油、 赤辞醇 、 葡萄。 、 半乳。 、 鼠李糖 。 甘油的检出提示 G l· 、 G · , 、 R” · 具有 l一 6 、 1一 2、 l , 意连结
的可能 ; A ar 、 x y l有 l` 5 (吠喃型 ) 、 1 , 4 (咄喃型 ) 连结的可能 。 赤葬醉的出现提示六碳
糖间存在 l、 4糖普键型 。 lG 。 、 G o l、 Rha 的检出表明分子中存在不被 oI 石氧化的 l` 3铸普键
` . Z o t _或 1 , 分R五 a 。
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` 4 - -一 。高旗酸氧化的另一部分产物经 5 im ht 降解后 , 透析袋内经醉析无沉缤 , 说明 主 链 已降
解 。 这与部分酸水解及酶解的实验结果相一致 。 -
sA
一 2经 H ak o m or i 法四次甲基化后 , 红外光谱检查无经基吸收蜂 。 甲基化箱经完余酸水
解 , N a B H 。 还原 , 乙酸化得 A s 一 2各种 甲基化单糖衍生物 。 经 G . C 分析 , 气质 ( G . C一M . )S
联用分析并与文献 s[] 的相对保留时间及主要离子碎片峰 ( m / e ) 相对照进行定性 , 从各甲基
化单摘的峰面积之比 , 确定其摩尔比 。 结果见 aT lb e l 。
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根据高碘酸的氧化原则 , 只有连二连三经基的糖残基可被OI 不氧化 , 氧化连二经基消耗
l m o l lo 二, 氧化连三羚墓则消 耗 Zm ol lo 石, 产生 l m o l 甲酸 。循此规律 , 按 aT b le l数据 推算每
摩尔己糖消耗 0 . 86 m ol 高碘酸 , 产生 0 . 23 m ol 甲酸 , 这与高碘酸氧化 A S一 2的结果较为一致 。
,
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” 1 , (1 ~ 3) GI
。 与 (l ~ 4) G lc 的 比 例基 本 相等 。 这与部分酸水解 、 酶解的结果相对照 ,
可以认定 , 以 刀(l , 3) 普键相连 的 lG 。 与 刀 (1 、 4) 昔 键相连的 cl 。 构成分子的主干 , 并相间
排列在主链上 。 G l e 的 e : 上有分支 。 按 2 , 4 , 6一 G l e 、 2 , 3 , 6一 G l e 、 2 , 6一 G l c 的康尔比推算 ,
约每 4 个 lG 。 残基带有 l 个侧链 , 此结果也 与 10 不氧化结果相吻合 。 侧链上 , R如 多 以 l 、 4
昔键相连 , 部分残基 c : 上有分支 ; 因而阻抗oI 不氧化 ; G al 存在 l ~ 6 、 l ” 3连结方式 , 多数
lG
“ 以 l~ 6糖普键连结 , 少数 lG 。 出现在分子非还原末端 , 位于分子末端的还有 A ar 与 x y l 。
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N i r m o le n d u R
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H a k
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H
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S t n d y o n w 。杨 r s o 加 b l e P o l y 吕。 。 e h . r id e s f r o . A e a 时知却 . ” 艘 x :
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