全 文 ：食品研究与开发 2008年5月第29卷第5期
王晶晶 1,冯颖 2,孟宪军 2,*
(1.辽宁医学院 食品学院,辽宁 锦州 121001;2.沈阳农业大学 食品学院,辽宁 沈阳 110161)
摘 要:应用水提醇沉工艺,首次从无梗五加果中获得一种水溶性精多糖ASP,ASP经DEAE-celulose52纯化后,应用
HPLC法,对主要洗脱峰ASP-B2进行了分子量及单糖组成的分析。
关键词:无梗五加;多糖;分子量;单糖组成
STUDYONTHEMOLECULARWEIGHTANDMONOSACCHARIDECOMPONENTSOF
POLYSACCHARIDEASP-B2FROMACANTHOPANAXSESSILIPLORUS(RUQR.ETMAXIM.)SEEM.FRUITS
WANGJing-jing1,FENGYing2,MENGXian-jun2,*
(1.FoodColege,LiaoningMedicalColege,Jinzhou121001,Liaoning,China;
2.FoodColege,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110161,Liaoning,China)
Abstract:Awater-solubepolysaccharideASPfromAcanthopanaxsessiliplorus(Ruqr.etMaxim.)Seem.Fruits
wasfirstlygotbywater-extractionandethanolprecipitation.ThemainelutiompeakASP-B2wasobtainedfrom
ASPafterDEAE-celulose52ColumnChromatography.Inthispaper,themethodofHPLCwasappliedinthe
analysisofmolecularweightandmonosaccharidecomponents.
Keywords:Acanthopanaxsessiliplorus(Ruqr.etMaxim.)Seem.;polysaccharides;molecularweight;monosac-
charidecomponents
无梗五加果多糖组分ASP-B2的分子量及
单糖组成的研究
作者简介:王晶晶(1979-),女(汉),助教,硕士,研究方向:食品营养与安全。
*通讯作者
无梗五加[1][Acanthopanaxsessiliflorus(Ruqr.etMax-
im)Seem.]又名短梗五加,也称少刺五加,是五加科五
加属一种重要的药用植物,自古作为补益强壮的药
物,历代本草中均有记载。近年来,无梗五加以其独特
的药效作用越来越引起国内外学者的关注。目前,国
外已有人从无梗五加的根茎叶及果实中分离出一些
化学成分[2],但在国内对无梗五加果实的研究还很少,
大多停留在对其根茎叶中组分的研究。本实验中首次
对无梗五加果实中的多糖进行了提取、分离和纯化,
以期为了我国的宝贵药用资源的进一步开发利用提
供一些依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验原料
无梗五加:人工栽培无梗五加果实采于辽宁省内,
自然干燥。
1.1.2 试剂
标准糖对照品:D-葡萄糖(Glc)、D-半乳糖(Gal)、
D-甘露糖(Man)、D-岩藻糖(Fuc)、D-木糖(Xyl):为
Sigma公司产品;L-鼠李糖(Rha):为上海试剂二厂产
品;D-盐酸氨基葡萄糖(GlcN):为中国药品生物制品
检定所产品;D-葡萄糖醛酸(GlcUA):为 Lancaster公
司产品;D-半乳糖醛酸(GalUA):为 Fluka公司产品;
其余试剂均为进口或国产分析纯。
1.1.3 主要仪器
FTIR1730型傅立叶变换红外光谱仪:美国PE公司;
BeckmanSystemGold型 HPLC:Beckman公司产品;125
HPLC泵、168光电二极管阵列检测器、Beckman32Karat
操作软件;高效液相仪:BeckmanSystemGold,125泵;
Gilson132示差检测仪;凝胶柱:TOSOHTSK-GEL
G4000SW(7.5mm×300mm);GPC色谱软件:大连依
利特分析仪器公司产EC2000GPC凝胶色谱工作站。
1.2 实验方法
1.2.1 精多糖ASP的制备
称取2g脱脂试材,按照料水比1∶70;温度80℃;时
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间3h,浸提一次。浸提液经过滤后旋转蒸发浓缩到一
定体积,5倍醇沉,静置过夜,9000r/min,离心 15
min,60℃干燥,将多糖复溶,先进行酶解,然后经三氯
乙酸-Sevag法脱蛋白一次,再用Sevag法脱蛋白处理约
8次,中间层无变性蛋白出现。将脱除蛋白的多糖液经
30%H2O2脱色后蒸馏水透析48h,醇沉后将醇沉物用
无水乙醇、乙醚、丙酮反复洗涤,40℃真空干燥得到淡
黄色粉末状精多糖ASP。
1.2.2 精多糖ASP的分离纯化[3-4]
采用DEAE-52纤维素柱(2.6cm×50cm)进行多糖
纯化。将处理好的填充料浸泡在 pH=7.8的磷酸缓冲
液中,装柱后缓冲液平衡一夜,上样:50mg磷酸缓冲
液溶解的 ASP6mL,然后依次用蒸馏水、0.1、0.15、
0.2～2mol/LNaCl溶液洗脱,每8min收集一管,5mL/管。
硫酸-苯酚法跟踪检测,收集相同峰位,透析、浓缩、冻干。
1.2.3 ASP-B2的红外光谱(IR)分析[5]
将干燥的样品ASP-B21mg～2mg经KBr压片,在
4000cm-1～400cm-1下进行扫描。
1.2.4 ASP-B2的HPLC纯度鉴定及分子量的测定
1)测试方法:HPLC-GPC法。
2)标准分子量右旋糖酐和葡萄糖,进样量 20μL,
流速 0.5mL/min,柱温 20℃,示差检测仪检测(设置:
TimeConstant:0.5;Sensitivity:0.3),绘制分子量对数-
淋洗体积关系标准曲线。
3)在相同色谱条件下,将多糖样品注入柱中,记录
出峰数、各峰占总面积的%和各峰淋洗体积(mL)。根
据标准曲线,由GPC色谱软件计算各峰的分子量。
1.2.5 ASP-B2单糖组成分析[6]
1.2.5.1 多糖的水解
精密称量多糖样品 5mg～10.00mg于安瓿瓶中,
120℃1mL8mol/L三氟醋酸水解 6h。样品水解液加
10mLMeOH减压蒸干,至无酸味,用70%甲醇转移到
1.5mL离心小管中,60℃水浴挥干,放置干燥器内备用。
1.2.5.2 单糖的衍生化
制成混合糖:将 9种标准单糖放置在 P2O5干燥
器内干燥 24h,分别精确称取并用 70%甲醇配成
10g/L的单糖溶液,制成 9种标准糖混合溶液,60℃
～65℃水浴挥干甲醇,即为标准混合糖。在标准混合糖
中依次加入 0.5mol/L的 PMP溶液和 0.3mol/LNaOH
各40μL,混匀后封口,70℃水浴衍生反应2h,所得单
糖-PMP衍生物(水层)稀释后,进行HPLC分析。多糖
的水解样品同法进行衍生。
1.2.5.3 HPLC测定条件
HPLC柱为大连依利特公司 HypersilBDSC18柱
(4.6×250mm,5μm);进样量:20μL;流速:1mL/min;检
测波长:250nm;柱温:25℃。流动相:0.02mol/L乙酸钠。
2 结果与讨论
2.1 DEAE-celulose52柱层析
无梗五加精多糖 ASP经 DEAE-52纤维素柱层
析,得到一个水洗脱峰ASP-A和3个盐洗脱峰ASP-
B1、ASP-B2和ASP-B3,如图1。
2.2 红外光谱(IR)分析
红外光谱图表明多糖组分ASP-B2具有典型的多
糖特征吸收峰,如图2所示。
在3200cm-1～3600cm-1出现一宽峰,是O-H的伸
缩振动,在2800cm-1～3000cm-1的两组吸收峰是C-H
伸缩振动,在1410cm-1左右出现的吸收峰为C-H变
角振动。由此可见,它具有糖类的特征吸收。1730cm-1
处的吸收峰为糖醛酸羧基-COOH的 C=O伸缩振动,
1620cm-1左右的强吸收峰为羧基的C=O非对称伸缩
振动,说明含有酸性糖。在 1150cm-1、1100cm-1及
1020cm-1有强吸收,这是果胶类多糖中的半乳糖醛酸
在指纹区的特征吸收峰,证明其可能为果胶类多糖。
830cm-1和890cm-1处的吸收分别为吡喃环 a和 β的
端基差向异构的C-H变角振动,说明糖环有吡喃环,
图1ASP的DEAE-celulose柱层析色谱图
Fig.1ElutioncurveofASPonDEAE-celulosecolumnspectrum
图2ASP-B2的红外光谱图
Fig.2InfraredspectrogramofASP-B2
透
光
率
/%
Tr
an
sm
it
ta
nc
e/
%
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糖苷键既有α又有β型。
2.3 多糖的HPLC纯度鉴定及分子量的测定
分子量对数-淋洗体积关系标准曲线回归方程:
Log(MW)=(-5.260269e-002)X(EV)^2+(5.776581e-
001)X(EV)+3.682658e+000
相关系数:-0.9919。多糖主要组分 ASP-B2经
HPLC检测,由 5个洗脱峰组成,其分子量分别为:
179512.42、21038.95、11568.00、7671.61、4317.53。
ASP-B2的HPLC洗脱曲线见图3。
2.4 ASP-B2的HPLC单糖组成分析(见图4)
由图 4可知,ASP-B2经 HPLC共检出甘露糖、氨
基葡萄糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半
乳糖、木糖和、岩藻糖9种单糖,峰面积百分比分别为:
7.30%、5.99%、9.46%、4.50%、16.87%、20.20%、22.92%、
5.11%、7.65%。其中以葡萄糖和半乳糖含量居多,二者
含量相差不大,分别为20.20%和22.92%,其次为鼠李
糖9.46%,为酸性多糖。
3 结论
无梗五加果实中多糖主要组分ASP-B2红外光谱
显示为果胶类多糖,由5个洗脱峰组成,其分子量分别
为:179512.42、21038.95、11568.00、7671.61、4317.53。
ASP-B2由9种单糖组成,其中以葡萄糖和半乳糖含量
居多,为酸性多糖。据报道[7],糖醛酸是许多酸性多糖具
有特殊生理活性的重要原因之一,因此推测该多糖可
能具有某些特殊的生理作用,这可能是无梗五加具有
许多生物活性和药用功能的原因之一,有进一步纯化
分析的价值。
参考文献:
[1] 常改,杨溢,霍飞,等.植物多糖的研究进展及保健功能[J].中国公
共卫生,2003,19(11):1394-1395
[2] 陈洪亮,李德发,常碧影,等.芦荟多糖的提取及结构分析[J].兽药
与饲料添加剂,2002,7(2):1-3
[3] 吴广枫,汤坚.芦荟多糖的纯化与体外抗氧化活性的研究[J].食品
科学,2002,23(9):129-132
[4] 吴亚林,黄静,潘远江.无花果多糖的分离、纯化和鉴定[J].浙江大
学学报:理学版,2004,31(2):177-179
[5] 孙元琳,顾小红,汤坚,等.当归水溶性多糖的分离、纯化及结构
初步分析[J].食品与生物技术学报,2006,25(1):1-4
[6]马丽,覃小林,刘雄民,等.螺旋藻多糖的纯化和高效液相色谱分
析[J].化工技术与开发,2004,33(2):29-32
[7]林启寿.中草药成分化学[M].北京:科学出版社,1977
收稿日期:2007-10-19
图3 ASP-B2的HPLC洗脱曲线
Fig.3 HPLCelutioncurveofASP-B2
图4 ASP-B2的HPLC分析谱图
Fig.4 HPLCanalysisofASP-B2
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