天麻多糖的提取分离纯化及抗氧化糖化研究

天麻多糖的提取分离纯化及抗氧化糖化研究摘 要天麻（G.elata，兰科），是一种多年生的寄生植物，具有极高的营养和药用价植。多糖是天麻的的一个主要活性成分，目前天麻多糖的研究有限，从而限制了天麻资源的深度开发和应用。本文以天麻为原料，研究传统水提醇沉法和超声辅助水提醇沉法提取天麻多糖的动力学模型，通过离子交换柱层析法得到 3 种天麻多糖组分，分析比较了其理化性质、分子特性和生物活性，进一步对天麻活性多糖进行凝胶柱层析法纯化，解析其化学结构，为天麻多糖的深加工提供理论依据。研究所取得的结果如下：以 Fick 扩散第二定律为基础，分别建立了传统水提醇沉法和超声辅助水提醇沉法提取天麻多糖的动力学模型，所建立的模型均能够很好的体现天麻颗粒半径 R、提取时间 t、提取温度 T、超声功率 P 与提取液中多糖浓度 C 之间的关系，并对动力学中提取速率 k、有效扩散系数、活化能 Ea、半衰期 t1/2等参数进行了求解。利用 DEAE-52 纤维素阴离子交换柱层析对天麻多糖进行分离分级，获得 PS-D1（蒸馏水）、PS-D2（0.1MNaCl）和 PS-D3（0.2MNaCl）三种多糖组分。基本化学组成表明，三种多糖组分主要由果糖和葡萄糖组成，且它们的纯度均在 85%以上，PS-D2和 PS-D3 含有一定的糖醛酸（≥10.0%）。多角度光散射试验表明，三种多糖组分具有不同的分子量（Mw 为 62、159 和 385kDa）及其分布。刚果红试验表明三种多糖组分都不具有三螺旋结构，在水溶液中均表现为无规线团或聚集体链构象。扫描电镜结果揭示了天麻多糖的基本外貌形态，PS-D1 和 PS-D2 呈纤维树枝状，PS-D3 形貌较光滑，表现为片状和碎屑状堆积。体外抗氧化研究发现，天麻多糖 PS-D1、PS-D2 和 PS-D3 均具有较好的等价抗氧化能力（41.23、44.97 和 53.83μmolTrolox/g 样品）、三价铁离子的还原能力（45.01、45.80 和 53.87μmolFe2+/g）以及清除∙OH（IC50值为 1.56、1.03 和 0.99mg/mL）、O2-∙（IC50值为 2.45、1.94 和 1.46mg/mL）和 DPPH（IC50值 3.14、2.85 和 2.31mg/mL）自由基的能力且呈剂量依赖关系，体外抗糖基化表明，PS-D2 和 PS-D3 都有较好的抑制糖基化末端终产物（AGEs）的能力（45.1 和 47.5%）。进一步对三个天麻多糖组分中的高得率高活性组分 PS-D2 进行 SephacraylS-400 凝胶柱的分离纯化，得到主要多糖组分 PS-D2S。研究发现，PS-D2S 的多糖含量为 98.1%，糖醛酸含量为 1.3%，重均分子量...