中药多糖的分子量及结构研究进展_封聚强
多糖的结构及其生物学功能研究进展
食品科技多糖的结构及其生物学功能研究进展郭 杰，贾国军，陶 蕾，王瑞雪（兰州职业技术学院，甘肃兰州 730070）摘 要：多糖绿色安全，且具有多种药理作用，得到了人们的广泛研究。
生物多糖结构复杂，目前相关研究主要集中于多糖的一级结构。
近年来的研究表明，多糖具有多种生物学功能，包括抗肿瘤、降血糖、抗辐射、增强免疫力和抗氧化等作用，在保健、医药领域具有十分广阔的应用前景。
本文从化学结构和生物学功能两方面介绍了多糖的研究进展。
关键词：多糖；结构；生物学功能Research Progress on Structure and Biological Function ofPolysaccharidesGUO Jie, JIA Guojun, TAO Lei, WANG Ruixue(Lanzhou V ocational and Technical College, Lanzhou 730070, China) Abstract: Polysaccharide is green, safe and has a variety of pharmacological effects, which has been widely studied. The structure of biological polysaccharides is complex. At present, relevant research mainly focuses on the primary structure of polysaccharides. Recent studies have shown that polysaccharides have a variety of biological functions, including anti-tumor, hypoglycemic, anti radiation, enhancing immunity and antioxidation. They have a very broad application prospect in the field of health care and medicine. This paper introduces the research progress of Polysaccharides from two aspects of chemical structure and biological function.Keywords: polysaccharide; structure; biological function多糖（Polysaccharides）是一类由单糖为基本单位，通过糖苷键连接而成的生物高分子化合物，是构成生命体的4大生物大分子之一，在机体的新陈代谢中作为信息受体参与多种信号传导[1]。
中草药多糖研究及其在医药上的应用与前景
中草药多糖研究及其在医药上的应用与前景摘要：综述了中草药多糖的化学组成及结构、生物活性及其在医药上的研究现状和应用前景。
关键词：中草药多糖；结构；生物活性近年来，由于多糖大量的生物活性功能以及在功能食品和临床上的广泛使用，使多糖生物资源的开发和利用研究日益活跃，成为天然药物、生物化学、生命科学领域的研究热点[1]。
到目前为止，已有300多种多糖类化合物从天然产物中被分离出，其中从植物，尤其是从中药中提取的水溶性多糖最为重要，研究也十分活跃[2，3]。
1 多糖的化学组成及结构糖是α-碳原子上带有羟基的多羟基醛或多羟基酮，或能水解生成这些化合物的物质。
可分为单糖、二糖、寡聚糖(含3个以上的单糖)和多糖。
多糖(polyasccharide)是天然化合物中最大族之一，是有机体能量的主要来源[4]。
它是由许多单糖分子，通过苷键连接而成的多于20个糖基的糖链。
由于连接方式不同，可以形成直链多糖、叉链多糖，还可以形成环状的多糖。
多糖的结构较蛋白质的更为复杂，可分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构[5-7]。
2 多糖的生物活性现已确认，多糖具有抗肿瘤和免疫促进、抗炎、抗病毒、抗凝血、降血糖等广泛的生物学活性。
(1)调节免疫功能Suzuki等认为，多糖的特殊结构可能有利于宿主免疫系统的识别[8]；Adachi 等发现多糖的分支结构是宿主补体系统识别的位点[9]，而且是一类新的巨噬细胞激活剂[10]；戴玲等人的研究发现[11]，从中药丹皮中提取的丹皮多糖有效成分PSM2b在体外能直接促进小鼠脾细胞增殖，并能协同ConA诱导脾细胞的增殖作用。
(2)抗肿瘤活性多糖能在多条途径、多个层面对免疫系统发挥凋节作用[12]，如促进网状内皮系统的吞噬功能、增强天然杀伤性细胞(NK)的活性、活化巨噬细胞、诱导免疫调节因子的表达等。
如口蘑(Tricholoma lobayense)多糖及香菇多糖(1entinan)在小鼠PEC和脾细胞中均可诱导并提高IL-1β，TNF-α，LFN-γ，M—CSF和mRNAs的表达[13](3)抗病毒活性某些多糖或衍生物对病毒有抑制作用，如艾滋病毒(HIV)、单纯疱疹病毒(HSV)、巨细胞病毒(HCMV)、流感病毒、囊状胃炎病毒、劳斯肉瘤病毒和鸟肉瘤病毒等[14]，这些多糖大都含有硫酸基。
姬松茸多糖组成结构及提取技术研究进展
基金项目：河南省重大公益专项项目（编号：２０１３００１１０７００）；河南省科技攻关项目（编号：２２２１０２１１０２８７）；河南省农业科学院自主创新项目（编号：２０２２ＺＣ６０）作者简介：崔国梅，女，河南省农业科学院助理研究员，硕士。
通信作者：王安建（１９６９—），男，河南省农业科学院研究员，硕士。
Ｅ ｍａｉｌ：ｊｇｓ１５２５＠１２６．ｃｏｍ收稿日期：２０２２ １０ １３ 改回日期：２０２３ ０５ ０６犇犗犐：１０．１３６５２／犼．狊狆犼狓．１００３．５７８８．２０２２．８１０６４［文章编号］１００３ ５７８８（２０２３）０９ ０２３４ ０７姬松茸多糖组成结构及提取技术研究进展Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｔｈｅｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｆｒｏｍ犃犵犪狉犻犮狌狊犫犾犪狕犲犻崔国梅犆犝犐犌狌狅犿犲犻 刘丽娜犔犐犝犔犻狀犪 田广瑞犜犐犃犖犌狌犪狀犵狉狌犻李顺峰犔犐犛犺狌狀犳犲狀犵 许方方犡犝犉犪狀犵犳犪狀犵 王安建犠犃犖犌犃狀犼犻犪狀（河南省农业科学院农副产品加工研究中心，河南郑州 ４５０００２）（犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犘狉狅犱狌犮狋狊犘狉狅犮犲狊狊犻狀犵，犎犲狀犪狀犃犮犪犱犲犿狔狅犳犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犛犮犻犲狀犮犲狊，犣犺犲狀犵狕犺狅狌，犎犲狀犪狀４５０００２，犆犺犻狀犪）摘要：概述了姬松茸多糖的组成结构及功能特性，列举和比较了多糖提取技术的研究实例及各提取方法的特点，指出了当前姬松茸多糖研究存在基础研究不系统、工艺条件不成熟、设备设施不完善、专种专用程度不高等问题，并对姬松茸多糖研究方向进行了展望。
关键词：姬松茸；多糖；组成结构；提取犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ犃犵犪狉犻犮狌狊犫犾犪狕犲犻ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓａｎｄｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｅｎｕｍｅｒａｔｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆ犃．犫犾犪狕犲犻ｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｓｕｃｈａｓｕｎｓｙｓｔｅｍａｔｉｃｂａｓｉｃｒｅｓｅａｒｃｈ，ｉｍｍａｔｕｒｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｉｍｐｅｒｆｅｃｔｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ，ａｎｄｌｏｗｄｅｇｒｅｅｏｆｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙｉｎｓｅｅｄｓ．Ｉｎｔｈｅｅｎｄ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆ犃．犫犾犪狕犲犻ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｗａｓｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．犓犲狔狑狅狉犱狊：犃犵犪狉犻犮狌狊犫犾犪狕犲犻；ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ；ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ姬松茸（犃犵犪狉犻犮狌狊犫犾犪狕犲犻）又称巴西蘑菇、小松菇等，原产于巴西南部圣保罗的皮埃达德，属于担子菌门伞菌目蘑菇科蘑菇属，滋味鲜美浓郁，富含多糖、脂质、多肽、甾醇、人体必需氨基酸、矿物质、微量元素、纤维素和维生素等多种成分［１－３］。
植物多糖的构效关系的研究进展
2019年第8期广东化工第46卷总第394期 ·99 ·植物多糖的构效关系的研究进展商婷婷，李天凤，周靖，黄雪峰*(中国药科大学中药学院，江苏南京211198)Advances in Research on Structure-Activity Relationship of Plant PolysaccharidesShang Tingting, Li Tianfeng, Zhou Jing, Huang xuefeng*(Institute of Chinese Medicine, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, China) Abstract:Polysaccharide is a kind of natural organic macromolecular substance widely existed in nature. It is also the main energy substance of living organisms. It is regarded as the four basic substances of life together with protein, nucleic acid and fat . It is a vital organism. Features. The biological activity of polysaccharides is closely related to the type and structure of polysaccharides. At present, the research on polysaccharides of Chinese herbal medicines mainly focuses on separation and purification, structural characterization and biological activity. In this paper, the structural analysis, pharmacological activity and structure-activity of plant polysaccharides at home and abroad are reviewed.Keywords: plant polysaccharide；structural analysis；pharmacological activity；structure-activity1 多糖的结构表征概述多糖的结构层次可分为低级和高级结构，完整结构分析包括多糖的一级结构和高级结构的分析。
黄芪多糖的研究进展
摘要 ： 黄 芪 多糖是 一种 溶 于水 的 中性 杂 多糖 ， 具有提 高 畜禽抗 氧化 活性 、 增 强免 疫力 、 抑菌、 提 高 生产性 能、 改善肠 道 发 育等作 用 。对黄 芪 多糖 的 分子 结 构及 组成 成 分 、 提 取 工 艺和 功能进 行 了综述 ， 从 而为其 进 一 步 的饲料 化 开发 利 用提供 理 论依 据 。
ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ， ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ ｂ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ａ ｓ ｔ ｒ ａ ｇ ａ ｌ ｕ ｓ ｐ ｏ ｌ ｙ ｓ ａ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ｉ ｄ ｅ ａ ｒ ｅ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， Ｓ Ｏ ａ ｓ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｓ ｔ ｒ ａ ｇ ａ ｌ ｕ ｓ ｐ ｏ ｌ ｙ ｓ ａ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ｉ ｄ ｅ ｉ Ｓ ｗａ ｔ ｅ ｒ— ｓ ｏ ｌ ｕ ｂ ｌ ｅ ｎ ｅ ｕ ｔ ｒ ａ ｌ ｈ ｅ ｔ ｅ ｒ ｏ ｐ ｏ ｌ ｙ ｓ ａ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ｉ ｄ ｅ ．Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｓ ｈ ａ ｖ ｅ ｄ ｅ ｍｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｄ ｉ ｅ ｔ ａ ｒ ｙ
白术多糖结构-概述说明以及解释
白术多糖结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述白术多糖是一种来源于白术植物的多糖类化合物。
白术又被称为“中药之宝”，在中医领域有着广泛的应用。
而白术多糖作为白术的主要活性成分之一，已经引起了越来越多的研究兴趣。
白术多糖的结构复杂且多样，主要由多种糖类组成，如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖等。
这些糖类通过特定的化学键连接在一起，形成不同种类的多糖结构。
这些结构中可能还存在有其他化学官能团的修饰，如乙酰基、硫酸基等，从而增加了多糖的多样性和功能多样性。
白术多糖的结构与它的生物活性密切相关。
多糖结构的不同部分可能与不同的生物分子相互作用，从而发挥不同的生理效应。
例如，白术多糖的某些结构可能具有抗氧化、免疫调节、抗菌等功能。
因此，研究白术多糖的结构是理解其生物活性及其在医学和保健品领域的应用价值的重要基础。
本文将重点介绍白术多糖的结构特点及其相关的研究进展。
在正文部分，我们将详细阐述白术多糖的结构要点，并探讨这些结构与其生物活性之间的关系。
结论部分将对已有的研究进行总结，并展望未来在白术多糖结构研究领域的发展方向。
通过对白术多糖结构的深入研究，我们有望进一步挖掘其潜在的医疗和保健功能，并为中药白术的合理应用提供科学依据。
文章结构部分的内容可以写成如下形式：1.2 文章结构本文按照以下结构进行叙述和分析：1. 引言：介绍本文的研究对象——白术多糖，并总述本文的目的和架构。
2. 正文：详细描述白术多糖的结构要点，主要包括以下内容：2.1 白术多糖的结构要点1：介绍白术多糖的基本组成和化学性质，以及其在生物体内的分布和功能。
2.2 白术多糖的结构要点2：探讨白术多糖的分子结构和化学键的连接方式，同时分析其结构与功能之间的关系。
3. 结论：对以上内容进行总结，并展望白术多糖结构研究的未来发展方向。
通过以上结构的布局，本文将全面系统地介绍白术多糖的结构特点，帮助读者更好地理解和认识该物质。
同时，通过对其结构与功能的分析，有助于进一步研究白术多糖的药理活性和医学应用价值。
中药多糖构效关系
中药多糖构效关系中药多糖是指从中草药中提取的具有多糖结构的化合物。
中药多糖具有许多生物活性，如抗氧化、抗肿瘤、免疫调节、抗炎、降血糖等，因此在中草药的研究和开发中具有重要意义。
中药多糖的构效关系是指多糖结构与其生物活性之间的关系。
以下是中药多糖构效关系的相关参考内容。
1. 多糖结构与生物活性的关系中药多糖结构中的糖链长度、分支度、糖链连接方式等关键结构特征对其生物活性具有重要影响。
糖链长度和分支度可以影响多糖的溶解性、稳定性和生物利用度，从而影响多糖的生物活性。
另外，不同的糖链连接方式也会导致多糖具有不同的生物活性，如α-型和β-型糖链的多糖具有不同的生物活性。
2. 多糖的空间结构与生物活性的关系多糖的空间结构对其生物活性也有重要影响。
多糖的空间结构由糖链的折叠方式和交联程度决定。
研究表明，多糖的折叠方式和交联程度与其在体内的生物活性密切相关。
例如，一些研究表明，多糖的三维结构越紧密，其抗肿瘤和抗氧化能力越强。
3. 多糖的糖基组成与生物活性的关系多糖的糖基组成也是影响其生物活性的重要因素。
不同的糖基组成可以导致多糖具有不同的生物活性。
例如，研究发现，一些中药多糖中含有特定的糖基，如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖等，这些糖基可以通过与细胞的特定受体结合来调节免疫系统、抗炎和抗肿瘤等生物活性。
4. 多糖的分子量与生物活性的关系多糖的分子量对其生物活性也有影响。
一般来说，中药多糖的较小分子量（5000-10000 Da）具有更高的生物活性。
较小分子量的多糖可以更容易地穿过细胞膜，与细胞内的受体结合，从而发挥其生物活性。
较大分子量的多糖在体内的吸收和分布较困难，因此其生物活性较低。
以上是关于中药多糖构效关系的相关参考内容。
随着科技的进步和研究方法的不断发展，我们对于中药多糖的构效关系的理解将会进一步深入，为中草药的开发与利用提供更加科学的依据。
多糖的生物活性及在医药领域的研究进展
多糖的生物活性及在医药领域的研究进展发布时间：2021-07-15T15:12:43.730Z 来源：《健康世界》2021年10期作者：吴颖露温东娜吕明伟[导读] 葡萄糖是我们接触最多的物质之一，它存在于我们的体内，存在于我们的食物，存在于大自然所有的生物之中。
吴颖露温东娜吕明伟华北理工大学生命科学学院 063210摘要：葡萄糖是我们接触最多的物质之一，它存在于我们的体内，存在于我们的食物，存在于大自然所有的生物之中。
葡萄糖是构建多糖的单体，多糖是生物大分子的一种。
它具有多种多样的生物活性，可以通过形成不同的构型，缔造出具有不同功能的大分子。
本文简单介绍了多糖在抗肿瘤，抗凝血，抗氧化等一些方面的应用，以及多糖在医药领域的研究进展。
关键词：多糖;生物活性;医药;引言多糖是一种天然的，高分子的一种聚合物，他们一般通过多个单糖，通过缩合反应减少一分子水，得到糖苷键构成的一种大分子。
多糖一般由数十个单糖通过缩合得到线型的，或者非线型的空间结构，他们的分子量跨度非常大，小到几百，大到百万的分子量都是非常常见的。
它们的分布非常广泛，存在于几乎所有的生物体内，包括动物、植物、微生物，多糖是我们日常生命活动不可缺少的一种物质。
近年来，从天然产物中分离得到的多糖被应用于抗肿瘤，抗凝血，抗氧化等方面，这些应用也越来越普遍。
1生物活性1.1抗肿瘤活性癌症是现今发病率最高的疾病之一，严重的威胁着人类的生命健康，癌症由细胞的异变并不断的进行细胞复制，逐步的成长为肿瘤。
现在越来越多的研究发现，多糖对肿瘤有一定的抑制效果[1]。
多糖一般从以下两个方面对肿瘤发挥作用：（1）诱导细胞的凋亡。
在细胞实验中，通过添加多糖对肿瘤细胞的生长实验与空白实验进行对照，实验结果表明，添加多糖的肿瘤细胞可以一直癌细胞系BIU87的生长，促使细胞的凋亡，而未添加多糖的肿瘤细胞这是正常发育。
（2）提高免疫力。
添加多糖，可以增加T细胞，巨噬细胞等免疫细胞的的浓度，增强机体的免疫作用，对肿瘤细胞产生更大的抑制作用。
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收稿日期:2007207202; 修订日期:2007209226
基金项目:高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目资助课题(No.
706013)作者简介:封聚强(19782),男(汉族),甘肃兰州人,现为天津中医药大学2005级在读硕士研究生,学士学位,主要从事中药有效成分的研究和应用工作.
3通讯作者简介:赵 骏(19622),女(汉族),天津人,现任天津中医药大
学中药学院教授,硕士研究生导师,学士学位,主要从事中药有效成分的研究和应用工作.
中药多糖的分子量及结构研究进展封聚强,赵 骏3(天津中医药大学 300193)摘要:
目前中药多糖药理作用研究比较活跃,而其分子量和分子量分布及化学结构确定成为进一步深入研究多糖特异
性和构效关系以及药效机理的基础。该文归纳总结了多糖分子量和分子量分布及化学结构研究的方法。关键词:
中药多糖; 分子量; 分子量分布; 化学结构; 生物活性
中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:100820805(2008)0320624202
AdvancementonMolecularWeightandConstitutionofPolysaccharideofTraditionalChi2neseDrugFENGJu2qiang,ZHAOJun3
(TianjinUniversityofTCM,Tianjin300193,China)Abstract:ThestudyonpharmacologicalactionofpolysaccharideoftraditionalChinesedrugismoreactiveatpresent,butthe
definitionofmolecularweightandmolecularweightdistributionandchemicalconstitutionhasbecomethefoundationofbetterstud2yonspecificityandstructure-functionrelationshipanddrugactionmechanismofpolysaccharide.Themethodsofstudyonmolec2ularweightandmolecularweightdistributionandchemicalconstitutuionofpolysaccharidewerereviewedinthispaper.Keywords:PolysaccharideoftraditionalChinesedrug; Molecularweight; Molecularweightdistribution; Chemicalconsti2
tution; Biologicalactivity
多糖通常是由几百甚至几千个单糖组成的高分子均聚物或共聚物,其能被水解为多个单糖。多糖存在于植物和动物之中,在高等植物和藻类中,它们是细胞壁或细胞内部的组分;在细菌和真菌中,它们可能既是细胞组分,又是新陈代谢的产物。多糖分子量很大,其性质也大大不同于单糖和低聚糖。现代研究发现茯苓、黄芪、猪苓、枸杞、柴胡、人参、香菇、云芝、银耳、灵芝、冬虫夏草等中药其生物活性成分之一是多糖,具有免疫调节、抗辐射、抗凝血、降血糖、降血脂等功效,而它们的生理活性与多糖分子量和分子量分布及化学结构有密切关系。1 中药多糖分子量和分子量分布研究中药多糖是生物大分子,属高分子化合物,其分子量的测定方法有绝对法、当量法和相对法。表示其分子量大小的方式有重均分子量(Mw),数均分子量(Mn),粘均分子量(Mη)和Z均分子量(Mz)。多糖大多数情况下Mn已知分子量的多糖制成标准曲线,然后由样品的洗脱体积从曲线中求得分子量。用凝胶过滤法测分子量,每次缓冲液及流速均需一致,否则会产生较大的误差,凝胶柱多采用软质凝胶,常用的商品型号为交联葡聚糖sephadex,琼脂糖Sepharose,聚丙烯酰胺BIo
-GelP。A.E.A.Oliveira1等[1]用GPC法测定了刀豆属植物
种子外皮多糖的重均分子量(Mw)为8830。孔庆胜等[2]采用凝胶过滤法测定南瓜多糖分子量,SephadexG-200层析柱,硫酸-
苯酚法检测,测得南瓜多糖的平均分子量为16000。陈洪亮等[3]
用葡聚糖凝胶过滤法测定芦荟多糖分子量,所用凝胶为Sephade2xG-150,硫酸-苯酚法跟踪检测,结果分子量为45400。盖英萍等[4]将桑叶多糖粗提取物通过SephadexG-200柱层析,检测得到3种多糖组分,后经SephadexG-75柱层析测定3种多糖组分的相对分子量为41977,21220,6697。1.2 高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)高效凝胶渗透色谱法它是
根据在凝胶柱上不同分子量的多糖与洗脱保留时间(t
R)成一定
关系的特性,先用各种已知分子量的多糖制成标准曲线,然后由样品的保留时间(t
R)从曲线中求得分子量。高效凝胶渗透色谱
法测定多糖分子量多采用示差折光检测器,示差折光检测器是一种通用型检测器,在液相色谱检测中多应用于对紫外-可见光没有吸收的化合物分析,只要被检测的化合物的折光指数与液相溶剂体系有差别即可被检测。高效凝胶渗透色谱中主要使用的是刚性凝胶柱,包括高交联度(>40%)苯乙烯-二乙烯基苯共聚物微球,常用的商品型号为TSK-Gel、Progel-TSKH-Type柱等;多孔球形硅胶,常用的商品型号为T5K-SW柱等;羟基化聚醚多孔微球,常用的商品型号为TSK-PW等。戴敬[5]采用色谱柱为TSK-G4000PW
XL(7.8mm×30.0cm)
,示差折光检测器,分
析测定了13批样品,得到四维灵芝液中多糖组分高效凝胶色谱图谱、多糖组分平均分子量。郭辉[6]采用色谱OHPakSB-805HQ
(8mm×300mm),示差折光器检测器,测得红毛五加多糖各组分
的重均分子量。姜素琴[7]采用色谱柱为TSK-GELG3000PWxl,
测定云芝多糖的重均分子量、数均分子量及分子量分布指数。韩凤兰[8]应用SUGARKS-804色谱柱,示差折光器检测器,测定宁夏黄芪多糖重均分子量、数均分子量及分子量分布指数。张红旭[9]用凝胶色谱分析柱为OhpakSB-805HQC(300mm×8
mm),示差折光器检测器,测定了香菇多糖的平均分子量。
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时珍国医国药2008年第19卷第3期LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH2008VOL.19NO.3
2 中药多糖的化学结构研究多糖与蛋白质等生物大分子一样也有明确的三维空间结构,可以用一、二、三、四级结构来描述,其中二、三、四级结构属高级结构,多糖的一级结构是指多糖的单糖残基的组成、排列顺序、相邻单糖残基的连接方式、异头物的构型及糖链有无分支、分支的位置和长短等。多糖的二、三、四级结构是指多糖分子中主链的构象,侧链的空间排布,单糖残基空间相对定位等。由于单糖的种类比构成蛋白质的氨基酸种类多,连接的位点也多,故具有多分支结构的杂多糖结构的确定比蛋白质困难得多。多糖与蛋白质一样,其活性不但与立体结构有关,也存在活性中心,而且还与它所结合的蛋白质、色素、金属离子等有关。目前中药多糖化学结构测定方法很多,主要有酸完全水解、部分水解法,碱降解法、高碘酸氧化和Smith降解法、甲基化反应、酶降解、薄层色谱、高效液相色谱、红外光谱、核磁共振光谱、质谱、气质联用、X-射线衍射等。2.1 多糖一级结构测定常用光谱方法2.1.1 红外光谱法(IR)和紫外光谱法(UV)红外光谱在多糖结构分析上主要是识别糖的各种官能团并确定多糖中各种单糖的糖苷键及糖构型,以及不同糖的鉴别。刘宗林[10]经红外光谱分析推断西洋参的多糖是含有葡萄糖、半乳搪、木糖和阿拉伯糖的杂多糖。胡闻莉等[11]用红外光谱分析生脉散多糖纯品,结果表明其结构中存在α型糖苷键(即α-端基差向异构体)。紫外光谱在多糖结构分析上没有多大用处,但可利用在260,280nm处有无吸收来判断多糖中是否有蛋白质,多肽及核酸,此外还可测定多糖的含量及糖醛酸含量。杨世平等[12]用紫外光谱法说明红枣多糖中蛋白质含量。2.1.2 核磁共振光谱法(NMR)核磁共振光谱主要解决多糖结构中糖苷键的构型和重复结构中单糖的数目。1H核磁共振波谱主要解决多糖结构中糖苷键的构型,13CNMR化学位移范围宽广,信号清晰,在多糖结构分析中可确认各种碳核以及分辨分子的构型和构象。13CNMR可用来确定多糖残基中取代位置和分枝点[13],而2DNMR对于多糖13CNMR谱全归属起着至关重要的作用[14]。白日霞等[15]利用C13核磁共振手段表征了mg级小皮伞多糖结构。李熙灿等[16]应用1H-NMR,13CNMR对黑海参中的多糖成分进行了结构鉴定。核磁共振技术对多糖结构的测定非常重要,如果再与糖组分分析[17]等技术相结合,将更有助于多糖结构的确定。2.1.3 质谱和气-质联用质谱在多糖的结构研究中是一种重要的手段,包括电子轰击质谱、化学电离质谱、快原子轰击质谱、电喷雾质谱、串联质谱等[18]。其中化学电离质谱(CI)能提供可靠的分子量,糖碎片的性质,还原糖和非还原端糖的情况等,气-质联用可大大简化糖的结构分析工作。白日霞[19]应用气相色谱-质谱法对甲基化多糖的测定方法及通过质谱解析对多糖的一级结构的推测原理进行了研究。张宏等[20]经气质联机(GC一MS)分析,初步确定了淫羊藿多糖结构糖苷的键型,并推测出其可能的结构。Ulrike经气质联机(GC一MS)分析snowmold蘑菇多糖,确定其为β-(1→4)糖苷键葡聚糖[21]。2.2 多糖高级结构测定常用方法多糖高级结构分析中常应用X2射线衍射法(XRD)、毛细管电泳法(CE)、核磁共振法(NMR),旋光度(ORD)和圆二色谱(CD)、快原子轰击质谱(FAB一MS)、气质联用(GC一MS)、原子力显微镜(AFM)等检测手段。X-射线衍射法主要用来测定多糖的晶体结构,王书军等[22]应用X-射线衍射法测定三种贝母多糖的晶体结构类型为B-型。圆二色谱常用来研究多糖的构型和构象,张丽萍等[23]利用圆二色谱测定了金顶侧耳多糖及其化学修饰产物水溶液的构象。原子力显微镜可以在空气和液体中对多糖分子的单分子和聚集体成像,得到单分子的直径、长度等量化信息和分子聚集体形貌特征[24]。中药多糖的生物活性不仅与一级结构有关,而且与其高级结构关系密切。杨典洱等[25]研究发现脱乙酰壳多糖抑制真菌生长的能力与其分子量和化学结构紧密相关,脱乙酞壳多糖分子量越小,分子中的自由氨基越多,抑制真菌的活性越大。X-衍射分析表明,具有抗肿瘤活性的香菇多糖呈三股螺旋结构,当其失去三股螺旋构象,改变空间构型,其生物活性也随之消失[26]。研究表明中药多糖分子量、糖单元的组成、糖苷键的类型、主链的构型、支链的空间构型、取代基的种类及数量等与其生物活性密切相关。伴随着中药现代化进程的加速,国内外关于中药多糖分子量、化学结构和药理作用的研究越来越多,但尚有许多不足之处。目前中药多糖结构研究大多仅限于一级结构,高级结构研究往往欠缺,而多糖的生物活性更多与其高级结构有关;中药多糖药代动力学研究尚处初级阶段,相关研究较少。因此通过多糖一级结构的确立,并结合新的分析方法和计算机辅助药物设计推断多糖的高级结构,可为中药多糖药代动力学研究打下坚实基础。随着现代分析技术手段不断引入,一定会提高中药多糖药物研究整体水平。