条斑紫菜多糖的提取纯化及其体外抗肿瘤活性研究

摘要

本文优化了超声波或微波辅助同时提取条斑紫菜(Porphyrayezoensis)多糖和藻红蛋白的工艺，采用三氯乙酸和藻胆蛋白变性温度结合的方法去除蛋白，并用膜分离技术对多糖进行初步分离，根据带电性质和分子量采用DEAE C-52和Sephadex G-100纯化出三种不同的多糖组分PYPSIIa、PYPS1a和PYPS2a，研究了这三种多糖的结构，单糖组成及PYPSIIa和PYPS2a这两个多糖组分的In vitro抗肿瘤活性。主要研究结果如下： 1、本文首次明确提出超声波辅助同时提取条斑紫菜多糖和藻红蛋白的最佳提取条件为：超声60min，功率880W，30℃水浴4h，料液比1：50，多糖提取得率为34.03％，藻红蛋白提取得率为1.20％，藻红蛋白纯度为0.356。 2、本文首次明确提出微波辅助同时提取条斑紫菜多糖和藻红蛋白的最佳提取条件为：微波4min，功率150W，30℃水浴5h，料液比1：40，多糖提取得率为16.94％，藻红蛋白提取得率为0.417％，藻红蛋白纯度为0.255。与对照(30℃水浴5h，料液比1：40，多糖提取得率为10.50％，藻红蛋白提取得率为0.324％，藻红蛋白纯度为0.215)相比，超声波辅助提取多糖提取得率增加23.5％，微波辅助提取多糖提取得率增加6.4％。 3、本文研究得出了三氯乙酸和藻胆蛋白变性温度结合法去除蛋白的最佳条件为：三氯乙酸浓度2％，50℃处理20min，蛋白清除率99.63％，多糖保存率90.49％，与传统的三氯乙酸除蛋白法(三氯乙酸浓度3％放置1h，蛋白清除率为91.24％，多糖保存率为82.84％)相比，三氯乙酸和藻胆蛋白变性温度结合法去除蛋白效果更好，蛋白清除率增加8.39％，多糖保存率增加7.65％。 4、通过对超滤膜孔径的筛选，确定截留分子量分别为50 kDa和3kDa的膜，采用DEAE C-52和Sephadex G-100对50 kDa和3kDa两个条斑紫菜多糖(PYPS)组分进行纯化，得到三个单一多糖组分PYPSIIa、PYPS1a和PYPS2a。 5、紫外光谱分析表明PYPSIIa、PYPS1a和PYPS2a不含核酸和蛋白质，是单一组分。红外光谱解析表明PYPSIIa、PYPS1a和PYPS2a呈现出多糖的特征吸收峰，均为吡喃糖且含有硫酸基和3.6-内醚桥。气相色谱法分析表明PYPS1a和PYPS2a均由L-鼠李糖、D-半乳糖及三种未知单糖组成，半乳糖与鼠李糖的摩尔比分别为30：1和12.8：1；PYPS IIa是由L-鼠李糖、D-半乳糖及四种未知单糖组成，半乳糖与鼠李糖的摩尔比为6.6：1。 6、PYPSIIa和PYPS2a对人肝癌细胞A549的In vitro生长均有一定程度的抑制作用，并呈剂量依赖关系，在1 mg/mL时抑制率分别为43.1％和30.0％。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章文献综述

1.1海藻的研究概况

1.2海藻多糖的研究概况

1.2.1海藻多糖的提取、纯化方法

1.2.2海藻多糖生物活性研究进展

1.3紫菜多糖研究进展

1.3.1紫菜多糖结构与化学组成

1.3.2紫菜多糖的生物活性

1.4本文的研究内容及研究意义

第二章同时提取条斑紫菜多糖和藻红蛋白的工艺研究

2.1材料与方法

2.1.1材料

2.1.2主要试剂

2.1.3主要仪器

2.1.4原料成分分析

2.1.5原料预处理

2.1.6藻胆蛋白特征吸收波长确定

2.1.7一步提取条斑紫菜多糖和藻红蛋白的工艺流程

2.1.8试验方法的确定

2.1.9单因素和正交试验

2.1.10统计方法

2.2结果与讨论

2.2.1条斑紫菜原料的成分组成

2.2.2藻胆蛋白特征吸收波长确定

2.2.3水浴提取单因素试验

2.2.4超声波辅助提取单因素和正交试验

2.2.5微波辅助提取单因素和正交试验

2.2.6不同提取方法结果的比较

2.3本章小结

第三章条斑紫菜多糖除蛋白及其分离纯化技术研究

3.1材料与方法

3.1.1材料

3.1.2主要试剂

3.1.3主要仪器

3.1.4紫菜多糖含量的测定

3.1.5蛋白质含量的测定

3.1.6三氯乙酸结合蛋白变性温度法去蛋白

3.1.7超滤膜孔径大小的选择

3.1.8 DEAE Cellulose-52离子柱层析法纯化紫菜多糖

3.1.9凝胶色谱法分离纯化紫菜粗多糖

3.2结果与讨论

3.2.1三氯乙酸结合蛋白变性温度去蛋白效果

3.2.2超滤膜孔径的选择

3.2.3两道膜超滤结果

3.2.4 50k PYPS和3k PYPS的DEAE C-52分离结果

3.2.5 50k PYPS Ⅰ和PYPS Ⅱ的S印hadeX G-100纯化结果

3.2.6 3k PYPS 1、2、3的Sephadex G-100纯化结果

3.3本章小结

第四章纯化多糖的结构分析及In vitro抗肿瘤活性研究

4.1材料与方法

4.1.1材料及试剂

4.1.2主要仪器

4.1.3试验方法

4.1.4统计方法

4.2结果与讨论

4.2.1 PYPS Ⅱ a，PYPS 1a和PYPS 2a的紫外光谱分析

4.2.2 PYPS Ⅱ a，PYPS 1a和PYPS 2a的红外光谱分析

4.2.2 PYPS Ⅱ a，PYPS 1a和PYPS 2a的气相色谱分析

4.2.3 PYPS Ⅱa和PYPS 2a对人肝癌细胞A549的In vitro抑制作用

4.3本章小结

全文结论

参考文献

在读期间已发表与录用论文

致谢