全 文 ：浙江海洋学院学报(自然科学版) 第 34卷
文章编号: 1008－830X(2015)04－0340－04
软丝藻多糖的提取及理化性质分析
张泽峰，王晨旭，裴 蕊，祝肖梅，黄笑悦，陈 荫
（浙江海洋学院食品与医药学院，浙江舟山 316022）
摘 要：采用热水提取的方法从舟山海域中的软丝藻中提取多糖成分，得率为 25%。并对其多糖进行理化性质研究。研
究结果表明，软丝藻多糖是硫酸酯化的酸性多糖，其硫酸基含量为 26%，糖醛酸含量为 23%，单糖组成及比率为 Man：Rha：
GlcUA：Glc：Xyl：Arb=2.7：5.5：5.0：3.2：1.4：1.0，分子量主要分布在 210 kDa和 10 kDa左右。
关键词：软丝藻；多糖；理化性质
中图分类号：R931.77 文献标识码：A
Extraction and Physicochemical Analysis
of Polysaccharides from Ulothrix fiacca
ZHANG Ze-feng, WANG Chen-xu, PEI Rui, et al
(Food and Medical School of Zhejiang Ocean University, Zhoushan 316022, China)
Abstract: The polysaccharide was extracted from the marine green algae Ulothrix fiacca derived from sea
region of Zhoushan. The Yields of the polysaccharide were about 25%. The analysis of the physicochemical
characters showed that the polysaccharide was sulfated and acidic polysaccharide. The contents of sulfate ester
and glucuronic acid were 26% and 23% respectively. The monosaccahride composition of the polysaccharide
was Man, Rha, GlcUA, Glc, Xyl and Arb at the ratio of 2.7 : 5.5 : 5.0 : 3.2 : 1.4 : 1.0. The main distribution of
the molecular weight of the polysaccharide was at 210 kDa and 10 kDa.
Key words: Ulothrix fiacca; polysaccharide; physicochemical character
软丝藻 Ulothrix flacca Dillwyn.Thuret.，隶绿藻门 Chlorophyta丝藻目 Ulotrichales丝藻科 Ulotrichaceae。
分布于辽宁、山东、浙江、福建、广东等地沿海，生中、高潮带岩石上，盛期 12月-翌年 3月。浙江沿海主要
分布海礁、嵊山、普陀山、渔山、南麂等地。藻体性寒，味咸；有清热解毒，利水渗湿，软坚散结之效，民间多有
食用习惯[1]。绿藻为藻类中第一大门类，资源丰富，经济价值高，但是相比褐藻和红藻来说，开发利用仍相
对滞后。研究表明，绿藻富含多种活性成分，特别是绿藻中的多糖具有抗辐射、抗凝血和抗病毒等多种生物
活性[2-5]。本研究首次以舟山海域的软丝藻为研究对象，对其中多糖的含量及理化性质进行研究，为进一步
收稿日期：2015-04-24
基金项目：浙江省自然科学基金项目（LQ14H300001）；浙江省教育厅科研基金项目（Y201328477）
作者简介：张泽峰（1991-），男，山东吕梁人，研究方向：海洋药物. E-mail: 18268732702@163.com
通讯作者：陈荫. E-mail: mojojo1984@163.com
浙江海洋学院学报(自然科学版)
Journal of Zhejiang Ocean University(Natural Science)
第 34卷 第 4期
2015年 7月
Vol．34 No．4
Jul,2015
第 4期
开发海洋绿藻糖类资源，促进软丝藻的利用提供基础。
1材料与方法
1.1材料
软丝藻藻体采自浙江舟山东极岛；甘露糖（Man）、氨基葡萄糖（GlcN）、鼠李糖（Rha）、葡萄糖醛酸
（GlcA）、葡萄糖（Glc）、半乳糖（GaD）、木糖（Xy1）、阿拉伯糖（Ara）和岩藻糖（Fuc）标准品及胎牛血清白蛋白
标准品为美国 Sigma公司产品；高聚葡聚糖分子量标准品（P82）以及 Shodex Ohpak SB-804HQ（8.0 mm×
300 mm）凝胶色谱柱为日本 Shodex公司产品；其它试剂均为国产分析纯。高效液相色谱仪（LC-20AD，日
本岛津公司）；紫外检测器（SPD-20A Shimadzu公司）；紫外可见分光光度计。
1.2方法
1.2.1软丝藻多糖的提取
采用热水提取的方法从软丝藻中提取多糖[6]。首先软丝藻藻体经过清洗烘干粉碎后过 40目筛，经丙
酮脱脂后 40 ℃干燥。取一定量脱脂藻粉加 20倍水（质量体积比），于 100 ℃搅拌提取 4 h后离心取上清
液，重复提取 3次后合并上清液，将上清液减压浓缩后加入 4倍体积乙醇进行沉淀。静置过夜，离心收集沉
淀。沉淀用水溶解，使用 Sevag法除蛋白后透析除盐（截留分子量 3500透析袋），浓度后冷冻干燥，得软丝
藻多糖。
1.2.2软丝藻多糖的分子量分析
采用高效凝胶渗透色谱法分析软丝藻多糖的分子量范围[7]，色谱条件：色谱柱：Shodex Ohpak SB-806HQ
凝胶色谱柱（300 mm × 8.0 mm）；柱温：35℃；流动相：0.1 mol/L的 Na2SO4；流速：0.5 mL/min；检测器：示差
检测器(RID)。
标准曲线的制作：已知分子量的系列标准葡聚糖（2.5×103、6.1×103、9.6×103、21×103、22.8 ×103和 47.1 ×
103 u)。加流动相溶解，制成 5 mg/mL的标准溶液。运用 GPC分析软件以标准多糖分子量的对数（logMw）对
保留时间（tR）作图，绘制标准曲线。
1.2.3硫酸基含量的测定[8]
样品完全酸水解后，采用离子色谱法测定多糖的硫酸基含量。色谱柱：SH-AC-1阴离子交换柱（苯乙
烯和二乙烯基苯共聚物，4.6 mm×250 mm，13 μm）；3.6 mmol/L碳酸钠和 4.5 mmol/L碳酸氢钠的混合液；流
速：1.5 mL/min；电导检测器检测；抑制器电流：75 mA；柱温：35℃；柱压：5.5 MPa；背景电导：65 μs/cm；进
样量：100 μL；采集时间：12 min。
硫酸根标准品溶液：精密量取硫酸钠溶液（硫酸根浓度 20 μg/mL）8.0、6.0、4.0、3.0、1.0、0.25 mL置于
10 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，制成 16.0、12.0、8.0、6.0、2.0、0.5 μg/mL的标准品溶液。
1.2.4糖醛酸含量测定[9]
以葡萄糖醛酸作为标准品，采用咔唑-硫酸法测定糖醛酸含量。
1.2.5软丝藻多糖的单糖组成分析[10]
本文采用完全酸水解后 PMP柱前衍生高效液相色法分析其单糖组成。采用 PMP衍生化方法，对等摩
尔配制的单糖标准品和各多糖全水解后产物进行 PMP衍生，然后进行液相色谱分析。色谱条件为：色谱
柱：Agilent XDB-C18色谱柱；柱温：35 ℃；流动相：磷酸盐缓冲液（pH 6.7）/ CH3CN（83:17，V:V）；流速：1.0
mL/min；检测器：DAD（245 nm）。
1.2.6红外光谱分析
采用 KBr压片法，将约为 0.1 mg多糖样品（减压干燥 48 h）与适量干燥溴化钾粉末研磨混合均匀后，
研制成透明薄片在 Nicolet Nexus 470型红外光谱进行测定。红外光谱仪测定参数如下：背景扫描次数：32
次；扫描范围为 400～4 000 cm-1；分辨率：4.0 cm-1；检测器：DTGS。
张泽峰等：软丝藻多糖的提取及理化性质分析 341
浙江海洋学院学报(自然科学版) 第 34卷
图 2 PMP柱前衍生高效液相色谱图（A、10
种单糖标准品的 PMP高效液相色谱图；B、
软丝藻多糖的 PMP高效液相色谱图）
Fig.2 HPLC chromatogram of the PMP pre-
column derivative (A. PMP pre-column
derivative of 10 monosaccharide standards; B.
polysaccharide from U. fiacca)
2结果
2.1软丝藻多糖的提取及相对分子量分析
软丝藻经过热水提取，Sevag法脱蛋白和透析脱盐后浓缩冻干得
到软丝藻多糖，多糖呈白色絮状，相对于软丝藻干粉，软丝藻多糖的得
率为 25%。经过 Sevag法脱蛋白重复 3次后，软丝藻多糖的蛋白含量
低于 5%。通过 HPGPC对软丝藻多糖的分子量分布进行分析表明（图
1），软丝藻多糖根据分子量主要分为两大部分，且两部分分子量差别
很大，分别为 210 kDa和 10 kDa。
2.2软丝藻多糖的硫酸基含量测定
通过离子色谱法对软丝藻多糖的硫酸基含量进行测定。通过对不同浓度的硫酸根标准液的出峰面积进
行作图，得到标准曲线 Y=2.054 e5+3.361 e5 x，r=0.998 9。将样品的硫酸基出峰面积代入，换算得到软丝藻
多糖的硫酸基含量为 26.2%。说明软丝藻多糖和其他海洋绿藻来源的多糖一样，富含硫酸基取代。
2.3软丝藻多糖的糖醛酸含量测定
富含葡萄糖醛酸和半乳糖醛酸等酸性糖也是海藻多糖的一大特性。对软丝藻多糖的糖醛酸含量测定表
明，软丝藻多糖中也含有丰富的糖醛酸，含量约为 23%, 和其他绿藻相比含量较高。
2.4软丝藻多糖的单糖组成分析
绿藻多糖的单糖组成较为复杂，采用 PMP柱前衍生液相色谱
法可以同时对多种不同性质的单糖进行测定。通过和标准图谱比对
（图 2），软丝藻多糖主要含有鼠李糖和葡萄糖醛酸，甘露糖和葡萄
糖含量也比较丰富，另外还含有少量的阿拉伯糖和木糖。其各单糖
组成的比率为 Man : Rha : GlcUA : Glc : Xyl : Arb=2.7 : 5.5 : 5.0 :
3.2 : 1.4 : 1.0。不同来源的海藻多糖其单糖组成存在极大差异，而
绿藻多糖相对褐藻和红藻来源的多糖其组成更加复杂。根据所含主
要单糖组分，绿藻的水溶多糖可分为两大类：一类是主要由木糖、半
乳糖和阿拉伯糖组成的“木糖-半乳糖-阿拉伯糖聚合物”（xylgalac－
toarabian），主要存在于松藻、蕨藻和刚毛藻等绿藻种类；另一类主
要由葡萄糖醛酸、木糖和鼠李糖组成的“葡萄糖醛酸-木糖-鼠李糖
聚合物”（glucuronoxylorhamnan），主要来源于中央顶管藻和石莼目
的扁浒苔、石莼、礁膜和尾孢藻中。对丝藻目的绿藻中多糖的单糖组
成还未进行系统的研究，从单糖组成上来看，软丝藻多糖富含鼠李
糖和葡糖糖醛酸，所以更接近于石莼目的绿藻的单糖组成，但组成
上存在一定的差异。其中的甘露糖和阿拉伯糖有可能是其细胞壁的
成分，而葡萄糖可能为胞内的能源物质[11]。
2.5软丝藻多糖的红外光谱分析
采用溴化钾压片，测定软丝藻多糖红外光谱的特征。在软丝藻
多糖的红外谱图中（图 3）我们可以看到均含有-OH，-CH-，C-O-C
等多糖特征吸收峰，另外还存在-COO-和 S=O等特征官能团的吸
收峰[12]，进一步证明软丝藻多糖为含有糖醛酸的硫酸化的多糖，与
以上结果相吻合。红外光谱的各特征吸收峰归属见表 1。
3结论
本研究以舟山海域软丝藻为原料采用热水提取得到多糖组分。软丝藻多糖相对于干燥的藻体的提取
图 1 软丝藻多糖的高效凝胶渗透色谱图
Fig.1 HPGPC chromatogram of
polysaccharide from U. fiacca
图 3 软丝藻多糖的红外光谱
Fig.3 IR of polysaccharide from U. fiacca
342
第 4期
率为 25%。经高效凝胶渗透色谱 HPGPC测得软丝藻多糖组分分布相对单一，主要含有两大组分，分子量
分别为 210 kDa、58.4 kDa和 10 kDa。理化性质研究表明软丝藻多糖组分经脱蛋白后蛋白含量低于 5%，硫
酸基含量为 26.2%，糖醛酸含量为 23%，为富含糖醛酸的硫酸酯化多糖。液相色谱测定表明软丝藻多糖主
要由鼠李糖和葡萄糖醛酸组成，其次为甘露糖和葡萄糖，还含有木糖和阿拉伯糖。该结果表明软丝藻多糖
具有独特理化性质的酸性硫酸多糖，具有深入研究开发的价值，而本文的理化性质研究为软丝藻多糖的结
构和活性研究提供基础。
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表 1 软丝藻多糖组分红外光谱分析
Tab.1 The IR spectra assignment of polysaccharide from Ulothrix fiacca
波数/cm-1 振动类型 官能团 强度
3 380
2 933
1 612
1 425
1 245
1 072
848
O-H伸缩振动
C-H伸缩振动
C=O非对称伸缩振动
C-H变角振动
S＝O伸缩振动
C-O弯曲振动
C-O-S伸缩振动
O-H
C-H
COO-
-CH3
-OSO3-
C-OH
-OSO3-
强
弱
强
中
强
强
弱
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