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剑花，为仙人掌科量天尺属，是一种药食同源的植物花朵，广泛分布于热带和亚热带地区。岭南中医志记载剑花性味甘、凉、入肺，具有清痰热、除积热、止气痛、理痰火等功效，常被用于辅助治疗脑动脉硬化、心血管疾病、肺结核、支气管炎、颈淋巴结核、腮腺炎等疾病。植物化学素研究表明剑花富含活性多糖，然而，目前很少有关于剑花多糖的纯化、结构特征及抗氧化和免疫活性研究报道。因此，本论文初步研究了剑花多糖的分离纯化、结构鉴定及体外抗氧化和免疫活性，并进一步研究了H2O2-Fe2+降解对剑花多糖的影响，为深入地研究和开发剑花多糖提供基础理论依据。主要研究结果如下：
(1)采用水提醇沉法制得剑花粗多糖，命名为FHRP。化学分析表明FHRP的总糖含量为71.08±1.71%、半乳糖醛酸含量为5.12±0.12%，还含有极少量蛋白质、硫酸基和葡萄糖醛酸。单糖组成分析表明FHRP由岩藻糖、阿拉伯糖、半乳糖和葡萄糖组成，各单糖摩尔比为32.86∶60.46∶6.09∶0.58。高效液相色谱(HPGPC)分析表明FHRP有四组不同的分子量组分，属于非均一多糖。红外光谱(IR)结果表明FHRP含有α和β构型的吡喃酸性多糖。体外抗氧化和免疫实验表明FHRP具有良好的ABTS自由基清除活性和氧自由基吸收活性，且能显著促进小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌NO和IL-6，表明剑花多糖具有潜在的抗氧化和免疫刺激活性。
(2)通过DEAE-Sepharosefastflow阴离子交换柱分离纯化FHRP，得到三个多糖组分(FHRP-1、FHRP-2和FHRP-3)，多糖含量分别为84.06±1.01%、80.63±1.97%和80.12±1.25%。HPGPC分析表明FHRP-1有两个组分，平均分子量分别为5535.99kDa和116.89kDa；而FHRP-2和FHRP-3均只有一个峰，为均一多糖，分子量分别为55.03kDa和134.26kDa。单糖组成分析表明FHRP-1、FHRP-2和FHRP-3均由阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和岩藻糖组成，FHRP-1的单糖摩尔百分含量比为37.55∶54.78∶1.31∶6.36，区别于FHRP-2的18.11∶70.64∶3.72∶7.53和FHRP-3的36.90∶33.16∶0.24∶29.70。IR分析表明三者均含有糖醛酸和吡喃糖环的特征峰，且均含有β构型糖苷键，但FHRP-1还具有α构型糖苷键。刚果红实验表明在水溶液中，FHRP-1和FHRP-2没有三螺旋结构，FHRP-3则有三螺旋结构；而在弱碱性溶液中，三者均具有三螺旋结构。高碘酸氧化-Smith降解和甲基化结果表明FHRP-1的糖苷键主要有→6)-Galp-(1→、→6)-Glcp-(1→、Galp-(1→、→3,4)-fucp-(1→、→4)-Arap-(1→和→4)-Glcp-(1→；FHRP-2的糖苷键主要有→6)-Galp-(1→、→4)-Arap-(1→和→4)-Glcp-(1→；而FHRP-3的糖苷键主要有→4)-Arap-(1→、→3)-Glcp-(1→、→6)-Glcp-(1→、→3,4)-fucp-(1→、Galp-(1→、→6)-Galp-(1→和→4)-Glcp-(1→。体外抗氧化实验表明FHRP-1、FHRP-2和FHRP-3均能提高RAW264.7细胞中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性，降低丙二醛(MDA)的含量。体外免疫实验显示，三者均能显著提高RAW264.7细胞的增殖和胞饮能力，促进NO、IL-6和TNF-α的分泌，且FHRP-2和FHRP-3的效果优于FHRP-1。
(3)采用Fe2+-H2O2降解法降解FHRP得到两个的剑花降解多糖(DFHRP-1和DFHRP-2)。化学组成分析表明Fe2+-H2O2降解对剑花多糖的多糖含量、蛋白质含量和单糖组成没有明显影响。HPGPC分析表明相比FHRP，DFHRP-1和DFHRP-2的分子量显著降低。SEM结果显示DFHRP-1和DFHRP-2的表面有不规则的孔洞，且表面较FHRP的光滑，降解破坏了多糖原有的表面形貌。功能实验分析结果表明与FHRP相比，DFHRP-1和DFHRP-2的持水能力和乳化性有所降低，持油能力有所提高。体外抗氧化实验表明DFHRP-1表现出较强的ABTS自由基清除活性，其次是DFHRP-2和FHRP；而DFHRP-1和DFHRP-2的氧自由基吸收能力(ORAC)值均高于FHRP。此外，体外免疫调节实验表明降解多糖能更显著地提高RAW264.7细胞分泌NO和IL-6的含量，且DFHRP-1的效果最强，其次是DFHRP-2和FHRP。这些结果表明剑花降解多糖的功能和生物活性与其分子量大小密切相关，DFHRP-1和DFHRP-2可开发一种多用途的成分应用于食品、医药和化妆品领域。
(1)采用水提醇沉法制得剑花粗多糖，命名为FHRP。化学分析表明FHRP的总糖含量为71.08±1.71%、半乳糖醛酸含量为5.12±0.12%，还含有极少量蛋白质、硫酸基和葡萄糖醛酸。单糖组成分析表明FHRP由岩藻糖、阿拉伯糖、半乳糖和葡萄糖组成，各单糖摩尔比为32.86∶60.46∶6.09∶0.58。高效液相色谱(HPGPC)分析表明FHRP有四组不同的分子量组分，属于非均一多糖。红外光谱(IR)结果表明FHRP含有α和β构型的吡喃酸性多糖。体外抗氧化和免疫实验表明FHRP具有良好的ABTS自由基清除活性和氧自由基吸收活性，且能显著促进小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌NO和IL-6，表明剑花多糖具有潜在的抗氧化和免疫刺激活性。
(2)通过DEAE-Sepharosefastflow阴离子交换柱分离纯化FHRP，得到三个多糖组分(FHRP-1、FHRP-2和FHRP-3)，多糖含量分别为84.06±1.01%、80.63±1.97%和80.12±1.25%。HPGPC分析表明FHRP-1有两个组分，平均分子量分别为5535.99kDa和116.89kDa；而FHRP-2和FHRP-3均只有一个峰，为均一多糖，分子量分别为55.03kDa和134.26kDa。单糖组成分析表明FHRP-1、FHRP-2和FHRP-3均由阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和岩藻糖组成，FHRP-1的单糖摩尔百分含量比为37.55∶54.78∶1.31∶6.36，区别于FHRP-2的18.11∶70.64∶3.72∶7.53和FHRP-3的36.90∶33.16∶0.24∶29.70。IR分析表明三者均含有糖醛酸和吡喃糖环的特征峰，且均含有β构型糖苷键，但FHRP-1还具有α构型糖苷键。刚果红实验表明在水溶液中，FHRP-1和FHRP-2没有三螺旋结构，FHRP-3则有三螺旋结构；而在弱碱性溶液中，三者均具有三螺旋结构。高碘酸氧化-Smith降解和甲基化结果表明FHRP-1的糖苷键主要有→6)-Galp-(1→、→6)-Glcp-(1→、Galp-(1→、→3,4)-fucp-(1→、→4)-Arap-(1→和→4)-Glcp-(1→；FHRP-2的糖苷键主要有→6)-Galp-(1→、→4)-Arap-(1→和→4)-Glcp-(1→；而FHRP-3的糖苷键主要有→4)-Arap-(1→、→3)-Glcp-(1→、→6)-Glcp-(1→、→3,4)-fucp-(1→、Galp-(1→、→6)-Galp-(1→和→4)-Glcp-(1→。体外抗氧化实验表明FHRP-1、FHRP-2和FHRP-3均能提高RAW264.7细胞中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性，降低丙二醛(MDA)的含量。体外免疫实验显示，三者均能显著提高RAW264.7细胞的增殖和胞饮能力，促进NO、IL-6和TNF-α的分泌，且FHRP-2和FHRP-3的效果优于FHRP-1。
(3)采用Fe2+-H2O2降解法降解FHRP得到两个的剑花降解多糖(DFHRP-1和DFHRP-2)。化学组成分析表明Fe2+-H2O2降解对剑花多糖的多糖含量、蛋白质含量和单糖组成没有明显影响。HPGPC分析表明相比FHRP，DFHRP-1和DFHRP-2的分子量显著降低。SEM结果显示DFHRP-1和DFHRP-2的表面有不规则的孔洞，且表面较FHRP的光滑，降解破坏了多糖原有的表面形貌。功能实验分析结果表明与FHRP相比，DFHRP-1和DFHRP-2的持水能力和乳化性有所降低，持油能力有所提高。体外抗氧化实验表明DFHRP-1表现出较强的ABTS自由基清除活性，其次是DFHRP-2和FHRP；而DFHRP-1和DFHRP-2的氧自由基吸收能力(ORAC)值均高于FHRP。此外，体外免疫调节实验表明降解多糖能更显著地提高RAW264.7细胞分泌NO和IL-6的含量，且DFHRP-1的效果最强，其次是DFHRP-2和FHRP。这些结果表明剑花降解多糖的功能和生物活性与其分子量大小密切相关，DFHRP-1和DFHRP-2可开发一种多用途的成分应用于食品、医药和化妆品领域。