灰树花多糖的分离纯化、结构表征及精氨酸酶抑制活性

摘要

采用碱提法,并以DEAE Sepharose Fast Flow离子柱层析和Sephacryl S-500 HR凝胶柱层析从灰树花(Grifola frondose)子实体中分离纯化得到水溶性多糖GFPN-2-A,通过高效尺寸排阻色谱-多角度激光散射-示差联用(high-performance size exclusion chromatography-multi-angle laser scattering-refractive index,HPSEC-MALLS-RI)、HPLC、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、扫描电子显微镜、原子力显微镜、刚果红实验和比色法等对其进行结构表征及精氨酸酶抑制活性分析。结果表明,GFPN-2-A是分子质量为4.56×106 Da的β构型多糖,主要由葡萄糖以及少量的葡萄糖醛酸、甘露糖、核糖和半乳糖组成,物质的量比为54∶1∶0.51∶0.37∶0.68,其主要为碎屑状和片状,在水溶液中的构象呈现出圆柱和圆锥的块状特征,不含三螺旋结构。GFPN-2-A能够抑制精氨酸酶的活性,IC 50为(0.855±0.64)mg/mL。动力学分析表明,GFPN-2-A对精氨酸酶的抑制为竞争性可逆抑制,抑制常数K i为0.284 mg/mL。该研究首次证明了灰树花多糖对精氨酸酶具有抑制作用,为灰树花多糖药物开发开辟新的药物靶点提供了理论依据。