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氣相色譜法分析野生菱角殼中多糖化合物——中國生物器材網(wǎng)

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放大字體  縮小字體    發(fā)布日期:2019-05-28  來源:儀器信息網(wǎng)  作者:Mr liao  瀏覽次數(shù):423
 
20世紀(jì)60年代以來,人們逐漸發(fā)現(xiàn)多糖具有復(fù)雜多樣的生物活性和功能,如多糖有免疫調(diào)節(jié)功能可作為廣譜免疫促進(jìn)劑,作為藥物可以治療風(fēng)濕病、慢性病毒性肝炎、癌癥等;還具有抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、降血脂,促進(jìn)核酸與蛋白質(zhì)的生物合成等作用。菱,別名菱角、水菱角、風(fēng)菱,為菱科菱屬植物烏菱TrapabicomisOsbeck的種子,據(jù)文獻(xiàn)記載,其果殼、果柄、果、莖及葉柄均可進(jìn)藥,有健胃止痢、抗癌等作用;還可用于治療胃潰瘍、痢疾、食道癌、子宮頸癌及乳腺癌等。
 
本研究首次從野生菱角殼中提取分離出多糖,并對多糖的單糖組成進(jìn)行了深進(jìn)的研究,為進(jìn)一步開發(fā)和利用野生菱角資源提供了科學(xué)依據(jù)。
 
2、實驗部分
 
2.1 樣品、試劑與儀器市售的菱角往仁后,殼曬干,粉碎備用。單糖及雙糖標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(半乳糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、甘露糖、葡萄糖、乳糖和蜜二糖)均購自ChemService,純度大于98%。所用化學(xué)試劑除甲醇和乙醇為色譜純外,其余均為分析純。UV-2501PC紫外光譜儀(日本島津公司);NicoletMagna560傅里葉變換紅外光譜儀(美國尼高力公司);VarianUnityPlus600核磁共振波譜儀(美國瓦里安公司);HP6890和HP5973氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國安捷倫公司)。
 
2.2 實驗方法
(1)多糖化合物的提取及純化方法稱取800g洗凈曬干的菱角殼,加人1:1乙醇-乙醚混合液,65℃水浴回流1~3h往脂;殘渣中加水,9O~100℃水浴提取4~6h,更換凈水反復(fù)提取2~3次,合并深紅色多糖提取液,過濾,濃縮。向提取液加人3/7倍體積的乙醇,離心分離沉淀,凍干得多糖粗品F1。向上清液中加人1.0倍體積的乙醇,離心分離沉淀,凍干得多糖粗品F2。依此方法,向上清液中先后加人1.5和4.0倍體積乙醇,分別得到多糖粗品F3和F4。。若直接向原多糖提取液中加人4倍體積的無水乙醇,則得到混合多糖粗品F5。用Sevag法除往多糖粗品中的蛋白質(zhì),H2O2法除往色素,透析72h后,濃縮,凍干,即得多糖純品;
(2)多糖的水解取多糖樣品10mg于安瓶中加人3moL/L三氟乙酸2mL,密封后在120℃恒溫中水解6h,用氮氣吹干三氟乙酸,加甲醇并吹干,水解產(chǎn)物加進(jìn)0.6mL0.05mol/LNaOH溶液,再加5mgNaBH4,室溫下反應(yīng)8 10h,加少許乙酸分解過量的NaBH4,至無氣泡產(chǎn)生為止。蒸干反應(yīng)液,以酸性甲醇洗滌反應(yīng)產(chǎn)物,蒸干甲醇液,重復(fù)3 4次以除往硼酸根,最后加進(jìn)甲醇蒸干并于烘箱中105℃除凈水分;
(3)乙酰化衍生法取水解得的單糖3mg,加進(jìn)0.5mL吡啶,1mL乙酸酐,加熱2h,冷卻后加甲苯2mL,用N2吹干,加進(jìn)氯仿,蒸餾水洗滌,用N2吹干得到棕黃色產(chǎn)物。此乙?;膯翁谴加肅HC13稀釋后進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜分析;(4)三甲基硅烷化衍生法取水解得的單糖樣品6mg,加吡啶0.6mL,六甲基四硅胺烷0.2mL,三甲基氯硅烷0.2mL,振蕩,靜置,取上清液進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜分析。
 
2.3 GC-MS分析條件HP-5石英毛細(xì)管色譜柱(美國安捷倫公司),(50m 0.22mmi。d。,0.25 m);EI源,電子能量70eV,分子量掃描范圍33 550,進(jìn)樣口溫度260℃,接口溫度270℃,載氣氦氣流速1.2mL/min,分流比20:1,程序升溫:100℃ 1O℃/min150℃ 15℃/min260℃(40min).
 
3、結(jié)果與討論
 
3.1 菱角殼提取物中多糖的鑒定分析Molisch實驗:硫酸和多糖溶液分為兩層,層與層之間有紫色環(huán)出現(xiàn)。說明提取物確含糖?;旌隙嗵荈5純品的FT-IR譜圖。譜圖中多處可見到多糖的特征峰,如:3435/cm,2924/cm的吸收峰分別為O H,C H的伸縮振動峰,1193/cm,1037/cm處的吸收峰是多糖中C O,C O C伸縮振動和C OH的彎曲振動特征峰,在1000 700/cm的吸收峰則是 -和 -吡喃單糖形成的特征。
 
混合多糖F5純品的HNMR譜圖。譜圖中 3.5 5.5之間可見多個糖質(zhì)子的響應(yīng)信號峰,其中 4.605、 4.7和 4.9223個峰是 -吡喃環(huán)上的質(zhì)子信號,而 5.238、 5.348、 5.446、 5.465和 5.515則可能來自于 -吡喃環(huán)上的質(zhì)子,由此可見,此多糖可能是由多種單糖組成。
 
3.2 菱角殼多糖中單糖組成的確定樣品F1一F4水解產(chǎn)物的乙酰化衍生物經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜分析,通過與標(biāo)準(zhǔn)色譜圖對照比較和質(zhì)譜碎片解析,確定了其單糖組成及摩爾比。數(shù)據(jù)表明,4種多糖分別由不同摩爾比的幾種單糖(如阿拉伯糖、鼠李糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖)和二糖(乳糖、蜜二糖)組成,其中多糖F2一F4的單糖組成相同,只是摩爾比略有不同;而F1則由5種單糖和2種二糖組成。葡萄糖,半乳糖和甘露糖在4種多糖中占的比例較大,是菱角多糖的主要成分。
 
混合多糖樣品F5的甲基硅烷化衍生物的GC-MS,經(jīng)碎片分析并利用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜NIST庫進(jìn)行檢索,l1個色譜峰被確以為單糖的甲基硅烷化衍生物。由于在衍生化過程中 型和 型吡喃和呋喃異構(gòu)體的天生,同一單糖可以天生幾種衍生物。因此,只檢出5種單糖,其中包括兩種戊糖(阿拉伯糖和木糖),3種己糖(甘露糖,半乳糖和葡萄糖)。從峰面積百分比數(shù)據(jù)還可以看出,葡萄糖、半乳糖、木糖和甘露糖在該混合多糖中所占的比例較大,是菱角多糖的主要成分,這與乙?;治龅慕Y(jié)果基本一致。
 
 
關(guān)鍵詞: 多糖 單糖 菱角 加人 色譜
 
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