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昆布多糖(Laminarin)为翅藻科植物昆布(Ecklonia kurome Okam.)或海带科植物海带(Laminaria japonica Aresch.)中的主要多糖成分,又称褐藻淀粉。国内外近几年研究表明,昆布多糖具有抑菌、抗病毒、抗肿瘤、调节免疫功能、调节血脂、抗氧化、抗凝血、抗辐射、降血糖等作用,具有重要的研究与开发价值。对多糖进行硫酸酯化修饰,是为了获得活性高、功能佳的多糖及多糖衍生物。本论文对昆布多糖进行硫酸酯化修饰,对多糖及其硫酸酯化产物进行含量测定、理化性质与初级结构分析,并考察了对人结肠癌LoVo细胞增殖活性的影响。本论文采用氯磺酸-吡啶法对昆布多糖纯品(纯度98.5%)进行硫酸酯化修饰。选择两种酯化试剂体积比(氯磺酸:吡啶)分别为1:12、1:3,反应温度与反应时间分别为75℃、1.5h来制备昆布多糖硫酸酯LAMS一1.LAMS-2.结合UV、IR、1H-NMR、13C-NMR、高效液相凝胶色谱法、扫描电镜等物理方法与一些化学方法,初步研究了昆布多糖与LAMS-1、LAMS-2的理化性质、含量及一级结构特征,结果如下:LAMS-1、LAMS-2的硫酸基含量分别为37.80%、45.92%;取代度分别为1.07、1.51;多糖含量分别为:44.52%、37.19%;分子分别为13000、16000,昆布多糖纯品分子量为5000。红外光谱显示,硫酸酯化修饰后多糖与未修饰多糖相比,3400cm-1左右的-OH的特征吸收峰减弱,810cm-1左右的对称C-O-S键伸缩振动特征吸收峰与1245cm-1左右的不对称S=O伸缩振动特征吸收峰显现;1H-NMR显示,LAMS-1、LAMS-2中氢的化学位移相对于昆布多糖的化学位移普遍向低场移动,说明昆布多糖的部分羟基已被硫酸化,也说明昆布多糖与LAMS-1、LAMS-2均是以β-吡喃糖为骨架的多糖。13C-NMR显示LAMS-2相比于昆布多糖的C2与C6信号均向低场移动,且峰强度减弱,说明C2与C6位被硫酸基团取代;C1、C3化学位移向高场移动,C4、C5化学位移无明显变化;即表明LAMS-2的硫酸基取代位置为C2-OH与C6-OH;据此推测LAMS-1的硫酸基取代位置为C6-OH。初步证明昆布多糖通过硫酸化修饰上了硫酸基及确定硫酸基取代位置。扫描电镜观察得知,昆布多糖表面立体形态为小球状,连黏于一起呈海绵状,表明分子间相互存在排斥力较弱;取代度低的LAMS-1表面形貌呈光滑片状;取代度高的LAMS-2表面形貌呈不规则片状且不光滑。利用MTT法观察昆布多糖及LAMS-1、LAMS-2对人结肠癌LoVo细胞的增殖抑制作用。结果表明:昆布多糖及LAMS-1、LAMS-2对LoVo细胞生长均有抑制作用,并呈剂量依赖性;硫酸化修饰后的多糖LAMS-1、LAMS-2对LoVo细胞生长抑制率明显高于未修饰的昆布多糖,LAMS-2对LoVo细胞生长抑制率高于LAMS-1。