徐旭[1]2004年在《玉足海参酸性多糖抗血栓作用及其机理研究》文中认为玉足海参(Holthuria leucospilota,HL)属海参纲海参科,有毒无食用价值。由玉足海参干燥体壁提取的酸性粘多糖(HL-P),临床试用显示对脑栓塞恢复期有治疗作用。本研究通过评价玉足海参酸性粘多糖的抗血栓作用,阐述了HL-P对缺血性脑卒中的治疗作用,并探讨了HL-P抗血栓作用的机理,结果表明:在FeCl3引起的大鼠大脑中动脉血栓形成所致的脑卒中模型上,静脉输注给予玉足海参酸性粘多糖1. 25、 2. 5、 5. 0 mg/kg/d,每天1次,连续3天,能明显改善动物行为障碍,3天后中、高剂量组神经功能损伤分值与模型对照组比较,分别降低了30. 1%(P<0. 01) 、43. 8%(P<0. 001) ;能缩小脑梗死范围,低、中、高剂量组与模型对照组比较,分别缩小了17. 0%(P>0. 05) 、43. 9%(P<0. 01) 、53. 8%(P<0. 001) ;能降低脑水肿,与模型对照组比较,中、高剂量组分别减少了70. 6%(P<0. 05) 、72. 5%(P<0. 05) 。其作用强度与等剂量的舒血宁相当。大鼠静脉注射给予玉足海参酸性粘多糖0. 1、 0. 3、 1. 0 mg/kg能明显抑制血流停滞引起的深静脉血栓形成,血栓湿重较模型对照组分别减少了25. 5%(P<0. 05) 、72. 5%(P<0. 001) 、85. 3%(P<0. 001) ;血栓干重较模型对照组分别减少了18. 5%(P>0. 05) 、67. 7%(P<0. 001) 、84. 6%(P<0. 001) 。其作用强度与等剂量的舒血宁相当。大鼠静脉注射给予玉足海参酸性粘多糖0. 1、 0. 3、 1. 0 mg/kg,具有明显的抗凝作用,与模型对照组比较,活化部分凝血活酶时间(APTT)分别延长了0. 5%(P>0. 05) 、28. 2%(P<0. 001) 、145. 8%(P<0. 001) ;凝血酶时间(TT)分别延长了6. 9%(P>0. 05) 、13. 7%(P>0. 05) 、26. 0%(P<0. 05) ;凝血酶原时间(PT)无显着变化。高剂量的玉足海参酸性粘多糖其抗凝作用可被硫酸鱼精蛋白(3 mg/kg)完全纠正。而舒血宁不具有抗凝作用。体外实验证明玉足海参酸性粘多糖抗凝作用显着,效应强度与浓度呈正相关。HL-P体外显着延长家兔TT、APTT、PT的最低浓度分别为1. 0μg/ml、0. 8μg/ml、8. 0μg/ml,其抗凝效应可为硫酸鱼精蛋白所纠正,说明HL-P具有一定的安全性。玉足海参酸性粘多糖对血浆纤维蛋白原的含量无影响。研究发现其抗凝机理与肝素不同,其抗凝血作用既不依赖AT-Ⅲ,又不被血小板第4因子抑制,推测 中文摘要HL一P对凝血酶有直接作用。 结论:玉足海参酸性粘多糖是一种良好的、安全的抗血栓药物,对动、静脉血栓均有作用,可改善缺血性脑梗塞区血液供应、减轻脑水肿,治疗脑卒中。其抗血栓作用主要源于HL一P的抗凝血活性。研究发现HL一P抗凝血作用既不依赖户口户一川又不被血小板第4因子抑制,推测HL一P可直接抑制凝血酶。
陈士国[2]2010年在《几种海洋动物酸性多糖的结构和活性研究》文中提出肝素用于预防和治疗血栓性疾病已有数十年的历史,但由于较大的出血副作用而限制了其临床应用。而且近年来发生的肝素污染事件也迫使人们寻找新的肝素类候选药物。当前研究者更有兴趣从非哺乳动物来源制备治疗性药物,以减少病原体污染的危险性,而来自海洋的天然酸性多糖是肝素类候选药物的重要来源。本文选取了多种海洋动物多糖,包括海参硫酸软骨素和海参岩藻聚糖硫酸酯以及鱿鱼墨多糖,采用质谱、核磁等技术对其寡糖和多糖的结构进行分析,并探讨了它们的抗凝抗栓等活性。本文主要研究内容有以下几个部分:1)采用质谱为主并结合核磁共振和甲基化技术对海参硫酸软骨素类似多糖—鱿鱼墨多糖的结构进行了确证。从北太平洋鱿鱼墨囊中分离纯化得到鱿鱼墨多糖SIP并采用负离子模式下的二级CID-MS-MS技术分析了酸降解鱿鱼墨寡糖的结构序列,结果表明这些寡糖具有一个叁糖为基本结构序列的重复单位。结合核磁共振和甲基化技术,对糖的构型和连接方式进行了确证,得并出鱿鱼墨多糖SIP的结构为-[3GlcAβ1-4(GalNAca 1-3)Fuca 1]n-。得到子一个非常有用的0,2A系列离子碎片,并应用到归属它对归属4-连接的Fuc和GalNAc以支链连接的方式与Fuc。本部分建立了质谱法解析寡糖结构的方法,为进一步研究海参寡糖结构奠定理论基础。2)核磁共振技术比较四种海参硫酸软骨素和岩藻聚糖硫酸酯的结构。以4种不同种类和不同生长海域的海参为研究对象,分离纯化获得4种海参硫酸软骨素(SC-CHS)和海参岩藻聚糖硫酸酯(SC-FUC),对其进行系统了生化性质分析。结果表明所有SC-CHS的组成单糖在种类上为类硫酸软骨素的特征,主要由葡萄糖醛酸(GlcUA)、氨基半乳糖(GlaN)和岩藻糖(Fuc)构成,它们之间的摩尔比约为1:1:1,但是呈现一定的种间差异,而硫酸基:葡萄糖醛酸的含量在2.6-3.1。首次采用1HNMR分析比较了四种SC-CHS的结构特征,不同SC-CHS的岩藻糖异头氢存在一定差异,根据SC-CHS硫酸酯化岩藻糖支链上异头氢信号特征,可以将岩藻糖支链硫酸基取代类型归纳为3种类型:1)寒带海域海参,以2,4-di OSO3双取代为主,并存在在非常独特2,4-di OSO3取代;2)温带海域海参,以2,4-di OSO3取代为主,含部分4-OSO3取代;3)热带亚热带海域海参,以4-OSO3为主,并含有其他硫酸基取代方式。13CNMR和二维核磁COSY, TOCSY对所得的结构进行确证。1HNMR可以作为鉴别海参中多糖品质差异的工具。SC-FUC仅有岩藻糖组成,含有不同含量的硫酸基。经1HNMR分析比较,不同SC-FUC中岩藻糖残基的取代情况也存在较大差异,也可以作为初步鉴定海参品种的备选工具,但是有待于进一步的研究。3)质谱结合核磁技术分析美国肉参岩藻聚糖特异性酸降解寡糖的结构。以美国肉参岩藻聚糖硫酸酯为研究对象,采用温和酸降解法制备其寡糖。首次发现了一种规律性酸降解的海参岩藻聚糖硫酸酯,酸特异性的作用于海参硫酸软骨素中非硫酸化岩藻糖(单元D)和第二个2,4-sulfated岩藻糖(单元A),且降解过程中未发生明显的脱硫酸基,这和05年mulloy等人报道的从海胆中的降解不一样,后者降解过程中2-SO4易发生脱硫酸基,并且酸的作用的岩藻糖单元的位置也不一样。分离纯化了所得的寡糖,并结合核磁和质谱技术进行了结构解析,得出美国肉参岩藻聚糖硫酸酯的结构为:[3-Fucp-a-(2,4SO4)-(1→3)-Fucp-a-(1→3)-Fucp-(2SO4)-a-(1→3)-Fucp-1→]n,为一种新的岩藻聚糖硫酸酯结构。4)氧化降解法制备美国肉参岩藻糖基化硫酸软骨素寡糖及寡糖的抗凝血活性分析。本部分研究了海参硫酸软骨素酸降解和氧化降解的机理。酸降解法易导致fCS-Ib支链岩藻糖基的脱落,且对主链氨基半乳糖的硫酸基也有影响,因此所得的低分子量组分不能准确反应fCS-Ib的结构和活性特点。而Cu2+催化的自由基作用于硫酸软骨素具有一定的选择性,主要作用葡萄糖醛酸C-2和C-3位点上,并且对支链岩藻糖和主链的氨基半乳糖的硫酸基取代都无影响,因此能够制备得含岩藻糖支链的寡糖。结合二维核磁和ESI-MS-MS的结果,对主要的寡糖组分的结构进行鉴定,最终推出美国肉参硫酸软骨素的结构为:-[3GalNAcp(4,6S)1-4GlcAβ(Fuca(2,4S)1-3)1]n-。并进一步的阐明了其自由基作用的机理。5)海参多糖的抗凝血抗血栓活性研究。对四种海参硫酸软骨素的体外实验研究表明其抗凝血作用与支链岩藻糖硫酸基的取代方式相关,支链为2,4-S04取代的活性较好,而对美国肉参岩藻聚糖硫酸酯的抗凝分析表明其能显着延长APTT和TT,但是效果明显弱于海参硫酸软骨素多糖。对凝血因子抑制实验则表明海参硫酸软骨素主要通过抑制凝血因子FIIa发挥作用,其中HCII的抑制凝血酶活性强度明显高于标准肝素,说明海参硫酸软骨素主要通过抑制内源性凝血途径发挥抗凝血作用,2,4-O-disulfate双硫酸基取代的岩藻糖支链为主的美国肉参硫酸软骨素(fCS-Ib)抑制因子的活性明显强于以4-O-sulfate硫酸基取代的岩藻糖支链为主的菲律宾刺参硫酸软骨素(fCS-Pg)。美国肉参岩藻聚糖硫酸酯主要通过ATIII介导的抑制凝血因子FIIa发挥作用,此外还有显着的抑制因子FXa活性。体外血栓实验的结果则表明,海参硫酸软骨素的体外抑制血栓形成活性明显强于岩藻聚糖硫酸酯。海参硫酸软骨素中2,4-O-disulfate双硫酸基取代的岩藻糖支链为主的海参硫酸软骨素作用后的大鼠血液形成体外血栓明显轻于以4-O-sulfate硫酸基取代的岩藻糖支链为主的海参硫酸软骨素。对美国肉参硫酸软骨素氧化降解所得寡糖的抗凝血活性进行研究。受试寡糖样品D1-D9I都有显着的延长APTT的效果,但是不能延长TT和PT。凝血因子实验的结果则表明抗凝血作用主要通过抑制内源性凝血因子FIIa来发挥作用,说明寡糖主要通过内源性凝血途径来实现抗凝血效果。美国肉参硫酸软骨素寡糖对凝血因子FIIa最小作用寡糖为一个七糖结构,结构为GalNAcOOHβ(4,6S)1-4GlcAp (Fuca(2,4S) 1-3)1-3GalNAcp(4,6S)-4GlcAp (Fuca(2,4S)1-3)1-3GalNAcp(4,6S),为一种潜在的抗凝抗栓寡糖药物。6)海参类似多—鱿鱼墨多糖的硫酸酯化及硫酸酯化产物的抗凝血和抑制癌转移活性的研究。首次对结构独特的鱿鱼墨多糖进行硫酸酯化,并采用红外光谱和核磁共振技术解析出其主要结构为:-[3GlcAβ1-4(4,6-SO4-GalNAca1-3) Fuca1]n-.。进一步的凝血活性分析表明有较好的延长APTT和PT时间效果。对凝血因子的抑制实验则表明,硫酸化后的鱿鱼墨多糖TBA-1对FIIa和FXa均有显着的抑制作用。鱿鱼墨多糖还具有显着的抑制HepG2细胞转移和侵袭的活性,并且能够抑制CAM上血管新生。
常耀光[3]2010年在《海参岩藻聚糖硫酸酯及其酶解产物的制备、结构与活性研究》文中研究表明海参是一种传统海产珍品,营养价值高,生理活性丰富。目前我国海参加工产业虽发展迅速,但水平仍低。对海参活性物质的深入研究,是实现海参精深加工及低值海参高值化的关键科学问题,也是提高海参加工产业整体水平的必由之路。以此为背景,本文以低值参为原料,以海参活性物质中缺乏研究的海参岩藻聚糖硫酸酯(SC-FUC)为研究对象展开探究。选取四种低值参:海地瓜、白乳参、黑海参及蝶参,提取其体壁中的海参多糖,并以离子交换层析分离纯化出SC-FUC。通过对四种SC-FUC得率、蛋白含量、分子量、单糖组成的分析,确定得率最高(4.07%)的海地瓜SC-FUC作为深入研究的对象。利用凝胶柱层析继续纯化,得到高纯度海地瓜SC-FUC,该多糖仅由岩藻糖组成,分子量为1656.7kDa,硫酸根含量为26.79±3.8%。酶解法是降解多糖最为理想的方法,限于相应糖苷酶的缺乏,海地瓜SC-FUC之前无法实现酶解。本文以海地瓜SC-FUC为诱导底物,从胶州湾近海海域海水中筛选得到一株海洋细菌CZ1127,经生理生化鉴定及16s rDNA分析确定为黄杆菌科细菌,是首株可利用多种海参来源岩藻聚糖硫酸酯的微生物。CZ1127能够稳定产生海参岩藻聚糖硫酸酯酶(FUCase),该酶主要分泌于CZ1127胞内,经HPSEC、FACE及TLC确认系内切酶。酶学性质研究表示CZ1127 FUCase最适反应温度为28℃,最适反应pH为7.0,热稳定性较差,但4℃下稳定性良好,pH5.5-9.0环境下酶活稳定,Cd2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Hg2+、Cu2+对酶活有抑制,Ca2+、Mg2+对酶活的影响不大。CZ1127FUCase的获取,首次实现了海地瓜SC-FUC的酶解。同时,该酶对于其他多种海参如白乳参、黑海参、仿刺参的SC-FUC亦有降解作用,为国内外首次发现。以CZ1127 FUCase降解海地瓜SC-FUC,建立海地瓜SC-FUC的可控酶解模型,通过数据拟合,得到一以分子量对数为应变量以加酶量及反应时间为自变量的二元二次方程,回归系数良好。酶解制备寡糖混合物,进而以凝胶柱层析进行纯化,得到六个寡糖纯品,包括叁糖、四糖、七糖及八糖。以ESI-MS及ESI-MS/MS解析寡糖片段结构,以1H NMR、COSY、TOCSY、NOESY解析低分子量多糖(SC-LMF)结构,并结合多糖1HNMR信息,综合确定海地瓜SC-FUC主要结构为[→3-α-L-fuc-2,4(OSO3)-1→3-α-L-fuc-1→3-α-L-fuc-1→3-α-L-fuc-1→]n,这是海地瓜SC-FUC的首个结构模型。采用大鼠模型考察海地瓜SC-FUC的乙醇型胃溃疡预防活性。海地瓜SC-FUC预防乙醇型胃溃疡活性的量效关系显着,剂量达100mg/kg bw(连续灌胃5天)可明显抑制胃溃疡发生,溃疡抑制率为66.53%。500mg/kg bw海地瓜体壁干粉溃疡抑制率达69.44%,海地瓜SC-FUC是海地瓜抗胃溃疡作用的功效成分。通过组织切片观察、化学指标测定及western blotting分析,阐明海参SC-FUC及海地瓜粉的作用机理包括抗氧化、抑制胃粘膜基质水解、抗炎等多个方面。SC-FUC的乙醇型胃溃疡预防活性与其分子量密切相关。利用CZ1127FUCase将海地瓜SC-FUC降低至适当分子量,可显着提高多糖原有活性。508kDa及54kDa SC-LMF 100mg/kg.bw给药1次起到的预防作用优于原始多糖同剂量给药5次的效果。乙醇型胃溃疡预防活性的阐明,为SC-FUC及SC-LMF的应用提供了崭新的方向,也突显了CZ1127 FUCase良好的应用前景。综上,本文以海地瓜SC-FUC为研究对象,获得了海洋细菌来源的海参岩藻聚糖硫酸酯酶,实现了海地瓜SC-FUC的首次酶解,建立了海地瓜SC-FUC可控酶解模型,纯化得到了酶解系列寡糖片段,解析了海地瓜SC-FUC的结构,证实了海地瓜SC-FUC的乙醇型胃溃疡预防活性,并进一步通过酶解改性提高了其功效。本文以SC-FUC酶解为关键点及主要创新点,是首个关于海参岩藻聚糖硫酸酯酶解产物的研究。本文结果为海参岩藻聚糖硫酸酯的开发利用提供了理论基础,并有望促进海参精深加工及低值海参高值化利用的发展。
张月杰[4]2010年在《刺参岩藻多糖对神经干/前体细胞的增殖作用及其机制研究》文中研究说明刺参(Stichopus japonicus),归属于无脊椎动物棘皮动物门(Echinodermata)海参纲(Holothurioider)刺参科(Stichopodidae)。自古以来,海参不仅被冠为海八珍之首,而且历来被认为是一种药食两用的滋补品。刺参多糖类物质具有广泛的生物学活性,诸如抗凝血、增强免疫力、抗肿瘤、抗病毒、调节脂类代谢以及组织发生等。近年来,硫酸化多糖对神经干/前体细胞(NSPCs)发育的影响成为神经生物学及糖生物学研究的新热点。硫酸化多糖作为中枢神经系统(CNS)细胞外基质的重要成分,其在神经细胞增殖、分化和迁移等过程中发挥极其重要的调节作用。然而,单纯的硫酸化多糖,特别是海洋生物来源的酸性硫酸化多糖对NSPCs发育的研究较少。我们从鲜刺参体壁中分离纯化得到单一组分的岩藻多糖(HS),对其理化性质和结构进行分析;研究HS对NSPCs存活、增殖、聚集和凋亡的影响,结果发现HS明显地促进神经球的形成;并进一步探讨其促进NSPCs形成神经球的原因以及可能的作用机制。期望为深入认识硫酸化多糖在CNS中的生物学功能提供新的线索,同时为NSPCs移植用于神经系统退行性疾病及CNS损伤的临床治疗提供一些新的思路。本论文的研究内容和结果主要有以下几个方面。1刺参岩藻多糖的提取、纯化以及活性多糖组分的筛选首先采用胃蛋白酶/胰蛋白酶双酶解,60%乙醇沉淀获得刺参粗多糖。经大孔吸附树脂柱脱色后,采用DEAE-Sepharose柱进行第一次分离纯化。用2M氯化钠溶液进行线性洗脱,紫外210nnm、280nm结合苯酚硫酸法监测流出的各组分,得到A、B、C、D四个糖组分,然后将有活性的组分(组分D)用Superdex 200柱进行二次分离纯化。用0.15mol/L氯化钠溶液洗脱,紫外210nm和280nm同时监测,收集各组分,再利用Sephadex G-25柱脱盐,最后冷冻干燥得到活性组分HS。粗多糖(CHS)得率为0.23%,精制多糖(FHS)得率为0.053%。2刺参岩藻多糖(HS)理化性质和结构的分析凝胶过滤法和紫外扫描初步确定HS为均一物质,分子量为4.23×105Da。HS为白色絮状物,无色、无味,易吸湿;不含蛋白质和核酸。HS中岩藻糖含量为38.12%,糖醛酸含量为16.52%,硫酸基含量为32.64%。单糖组成分析结果表明,HS含有岩藻糖,且相对含量较高;微量的半乳糖,岩藻糖与半乳糖的摩尔比为14.29。红外光谱(IR)显示HS具有硫酸化多糖的特征吸收峰,即1250.96cm-1的S=O的伸缩振动峰和850.78 cm-1的C-O-S的伸缩振动峰,且提示HS由p-D-吡喃糖组成。1HNMR及13C NMR波谱数据进一步提示HS中糖残基可能为β-构型。3刺参岩藻多糖(HS)对体外培养NSPCs的增殖作用首先,建立NSPCs悬浮培养体系。采用酶解与机械吹打相结合的方法从孕14天大鼠的大脑皮质分离NSPCs,以无血清悬浮培养方式体外培养NSPCs并形成神经球,确定适合的种板密度(2-3×105cells/mL)、培养时间(72-96 h)以及HS的剂量范围;采用免疫细胞化学方法对其干细胞特性和多向分化潜能进行鉴定。然后,通过MTT法、BrdU掺入法以及神经球形成实验测定HS对NSPCs的增殖作用。结果表明HS能够以剂量依赖性的方式增加NSPCs的活力;在与生长因子同时作用时,HS可以增加FGF-2对细胞增殖的促进作用,而对于EGF的增殖作用没有影响。BrdU掺入法证实了HS能够促进NSPCs的增殖,并且与FGF-2具有协同性。在较高浓度范围(1-8μg/mL)内,单独的HS能够以剂量依赖性的方式促进NSPCs形成神经球。同样,HS可以增加FGF-2对于神经球形成的促进作用。HS与FGF-2协同促进神经球形成的有效剂量在4-8μg/mL之间。有血清培养条件下,HS同样可以促进神经球的形成,但神经元突起数量减少,神经球之间联系更加直接。最后,采用Hoechst33342/PI双染法检测HS对NSPCs凋亡的作用。结果显示,在HS和/或FGF-2各个处理组中,没有凋亡的细胞出现。4刺参岩藻多糖(HS)促进神经球形成的内在机制实验中我们观察到HS处理组细胞形成神经球的时间要早于对照组;同时,在有血清培养条件下,HS也可以促进已经分化的细胞聚集形成细胞团。从以上两方面综合分析,我们认为HS促进NSPCs形成神经球并不仅仅是由增殖作用引起的。因此,进一步从细胞聚集方面分析HS促进神经球快速形成的原因。结果表明,在NSPCs培养初期,HS能够促进单个细胞聚集,促使3-5个细胞的细胞团生成,这种微环境的形成有利于NSPCs进一步的增殖,从而加速了神经球的形成。但HS诱导的NSPCs聚集及运动性的影响不能用趋化性迁移来解释。进一步的细胞周期实验结果显示HS能够促使更多的细胞进入S期,HS处理组的S-期细胞数是对照组的2.8倍,加速细胞增殖。也就是说,HS的促增殖以及促聚集作用共同促进了神经球的快速生成,因此,HS有可能成为促进NSPCs增殖以及神经球形成的良好辅助分子。5刺参岩藻多糖(HS)对NSPCs的作用与NF-κB转录因子的激活有关NF-κB广泛地存在于神经系统,在神经发生、神经保护以及突触可塑性等方面具有重要作用。文献报道NF-κB信号途径可以调节细胞对于有丝分裂原的反应,而且TNF-α诱导的NSPCs聚集及增殖是通过NF-κB信号途径的激活实现的。因此,我们假定HS对于NSPCs增殖和聚集的作用是通过NF-κB的激活来实现的。采用NF-κBP65ELISA检测细胞核中P65蛋白的含量,以此表示转录因子的激活程度。结果显示,在5-50μg/mL剂量范围内,细胞核内的P65蛋白含量以剂量依赖性方式增加;在50μg/mL浓度时,细胞核内P65蛋白的含量比对照组增加了近50%,初步结果表明HS对NSPCs的作用与NF-κB转录因子的激活有关。6刺参岩藻多糖(HS)对NSPCs的作用并不影响神经球的干细胞特性以及多向分化潜能HS来源于海洋无脊椎动物,没有潜在的病毒感染;更为重要的是HS抗凝活性较低,不易引起内出血等不良反应,有可能成为促进NSPCs增殖以及神经球形成的良好辅助分子。因此,本文在研究发现HS促进NSPCs增殖和神经球形成的基础上,对其诱导生成的神经球干细胞特性及其多向分化潜能进行鉴定。结果显示,HS并不改变神经球的特征性蛋白Nestin的表达;经HS(4μg/mL)诱导形成的神经球仍具有多向分化潜能,可以分化成04+的少突胶质细胞、GFAP+的星型胶质细胞以及MAP2+的神经元。这些结果表明刺参岩藻多糖(HS)并不影响神经球的干细胞特性及其多向分化潜能。本研究取得的成果和结论主要有:(1)从刺参体壁中分离得到均一的硫酸化多糖组分HS,分子量为4.23×105Da,岩藻糖含量为38.12%,糖醛酸含量为16.52%,硫酸基含量为32.64%。(2)首次确定HS能够促进NSPCs增殖,并且与成纤维细胞生长因子(FGF-2)有协同作用。HS不会引起细胞凋亡。(3)首次确定HS能够促进NSPCs的聚集,在细胞培养初期能够促进神经球的快速形成;同时促进NSPCs分裂,使更多的细胞进入S期,这两种作用共同促进神经球的形成。(4)初步确定HS对于NSPCs的促增殖和促聚集作用与NF-κB信号途径的激活有关。
高岳[5]2015年在《不同产地刺参多糖的分离纯化及其组分含量的研究》文中研究表明海参营养丰富,富含多糖等活性成分,深受消费者喜爱,刺参是可食海参中的精品。由于刺参的产地和养殖方式的不同,价格差异较大,但缺乏理论依据。本文以不同产地和养殖方式的刺参为原料,分析比较了四个产地和两种养殖方式刺参的基本成分、多糖及其组分的含量差异;采用酶法提取了刺参粗多糖,并进一步采用DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换树脂分离纯化了刺参多糖;采用红外光谱和高效液相色谱分别对多糖的结构和单糖组成进行了比较分析,研究结果如下:1、不同产地和养殖方式刺参的基本成分(蛋白质、灰分、脂肪、碳水化合物)含量、多糖及其单糖(岩藻糖和糖醛酸)含量均存在显着性差异(P<0.05),圈养刺参基本成分(除灰分外)和多糖含量均明显高于深海刺参(P<0.05)。2、采用木瓜蛋白酶法提取了不同产地和养殖方式刺参的粗多糖,粗多糖的多糖和蛋白质含量范围分别为57.28%~64.67%和14.27%~16.13%;粗多糖提取得率和提取效率范围分别为3.95%~8.74%和27.07%~60.94%。3、采用DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换树脂将四个产地的圈养刺参粗多糖进行分离纯化,均得到了叁个组分(峰1、峰2和峰3),其中,峰3的多糖得率最高,达到了34.85%~39.36%。4、采用红外光谱法比较分析了四个产地圈养刺参叁个多糖组分(峰1、峰2和峰3)的基团特征,叁个组分峰均检测到岩藻糖甲基、乙酰氨基、羧酸基和硫酸基的特征吸收峰,但叁个组分峰的氨基半乳糖和岩藻糖硫酸基的取代位点不同,峰1和峰3取代位点位于C4位;峰1和峰3存在α-端基差向异构C-H变角振动的糖环,而峰2不存在此糖环,且峰3结构较复杂;烟台YT-3和青岛QD-3检测到β-D-半乳吡喃糖或β-D-葡萄吡喃糖,而其他产地均未出现此吸收峰。5、采用PMP柱前衍生高效液相色谱法对四个产地圈养刺参多糖组分(峰2和峰3)的单糖组成和含量进行了比较分析。除青岛QD-2未检测到葡萄糖醛酸和大连DL-2未检测到氨基半乳糖外,其余各组分峰均检测到七种单糖;峰3的葡萄糖醛酸、氨基半乳糖和岩藻糖的含量较高,而甘露糖、氨基葡萄糖、葡萄糖和半乳糖的含量较低,结合其岩藻糖C4位的硫酸基取代,可推测峰3为海参硫酸软骨素;四个产地圈养刺参多糖组分峰2和峰3中岩藻糖、氨基半乳糖和葡萄糖醛酸叁种单糖含量较高。6、四个产地圈养刺参多糖各组分(峰2和峰3)中单糖的含量存在显着性差异(P<0.05)。从总含量看,青岛刺参的岩藻糖和葡萄糖醛酸总含量最高,莆田刺参的氨基半乳糖总含量最高,青岛单糖总含量最高。四个产地(大连、烟台、青岛和莆田)主要单糖组分比值也明显不同,葡萄糖醛酸、氨基半乳糖和岩藻糖的比值分别为0.77:1.00:1.70、0.90:1.00:1.60、0.88:1.00:2.30和0.68:1.00:1.10。
郭承华[6]2005年在《海燕皂苷及其它活性物质的制备及其生物功能研究》文中进行了进一步梳理海燕(Asterina pectinifera)为我国黄渤海海域常见底栖棘皮动物,处于海洋底栖动物食物链的顶端,主要分布于烟威渔场近岸水域、渤海中部及长山岛附近海域,在分类上属棘皮动物门,海星纲,有棘目,海燕科,在传统中医中可入药,李时珍在《本草纲目》中将之列入介部,有较为详细的描述。传统中医理论认为,海燕可平肝和胃,制酸止痛,在我国民间,曾广泛用于治疗胃溃疡、甲状腺肿大、腹泻、中耳炎、癫痫等疾病;海燕作为我国黄渤海海域棘皮动物的优势种之一,在山东沿海特别是胶东半岛有大量分布,资源丰富、成本低廉,是一种具有巨大开发利用价值的海洋生物资源。因海燕喜食扇贝、牡蛎、贻贝、鲍鱼等软体动物,对正常的海水养殖和生产是一种威胁,且误食可对人体产生毒害,故往往被认为是一种有害或无用动物。迄今为止,海燕这种潜在海洋生物资源一直未能得到充分的开发利用,为充分开发海燕的药用和食用价值,本文以海燕皂苷的分离纯化及活性筛选研究为重点,对海燕皂苷、多不饱和脂肪酸、酸性粘多糖及海燕生殖腺的营养成分等进行了较为全面系统的研究,以期为海燕皂苷及其它天然活性物质开发利用提供理论依据与技术支持。 研究结果表明:从黄海产海燕中提取的总皂苷呈淡黄色,微有粘性,振荡其水溶液可产生持久的泡沫反应,微量的皂苷即使家兔血液产生溶血反应,该产品溶于水、甲醇、含水乙醇及正丁醇,不溶于苯、醚、丙酮等有机溶剂,熔点为242~255℃。 海燕供试组织中皂苷的分布不同,其中胃中海燕皂苷分布较多,幽门盲囊、体壁及生殖腺中依次递减。因此就提取海燕皂苷而言,海燕供试组织中胃有较大的利用价值,可作为生理活性物质海燕皂苷的主要来源;从总溶血指数(H.I.)来看,各组织中海燕皂苷的溶血活性大小依次为幽门盲囊、胃、体壁和生殖腺,海燕各不同组织中所含海燕皂苷活性不同亦是在实践中利用具体组织时所要考虑的重要因素之一。 综合利用大孔树脂吸附层析、硅胶柱层析、葡聚糖凝胶柱层析等分离纯化手段,
傅佳[7]2010年在《海参虫草复剂降血糖作用及其机制的研究》文中研究说明海参(sea cucumber)是具有较高食用和药用价值的海洋生物资源。化学分析及药理学研究表明,海参体壁富含海参多糖、海参皂苷和海参蛋白多肽等多种活性物质,具有抗肿瘤、抗氧化、降血压和提高免疫力等生物活性。蛹虫草(Cordyceps militaris)是目前冬虫夏草的最佳替代品,其含有的活性成分包括虫草多糖、虫草酸和虫草素等,并证实具有增强免疫力、降血脂、抗氧化和降血糖等多种活性。目前已被列为我国的新资源食品。中医理论认为,海参性温补,蛹虫草味甘性平,二者组方合用,可增强生津养阴,益气温阳的功效。本论文利用腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)的方法建立糖尿病大鼠模型,灌胃由日本刺参(Apostichopus japonicas)与蛹虫草配成的复剂,研究海参虫草复剂的降血糖活性,并对其作用机制进行初步探讨。主要研究结果如下:海参虫草复剂具有显着的降血糖作用。糖尿病大鼠灌胃给予海参虫草复剂35d后,大鼠空腹血糖含量显着降低(P<0.01)。海参虫草复剂不但能显着提高大鼠的葡萄糖耐量(P<0.01),提高机体对葡萄糖的耐受力,还能显着提高大鼠血清胰岛素含量(P<0.01)、胰岛素分泌指数(P<0.01)和p细胞功能指数(P<0.05);增加肌、肝糖元的含量(P<0.01)。提示海参虫草复剂对糖尿病大鼠体内葡萄糖代谢具有较好的调控作用。海参虫草复剂显着地降低了糖化血红蛋白和糖化血清蛋白含量(P<0.01),表明海参虫草复剂能较好的控制糖尿病病情的发展。结果表明,海参虫草复剂良好的降血糖效果与其有效改善体内的葡萄糖代谢水平、控制病情恶化有关,并且海参虫草复剂的降血糖效果明显好于海参、蛹虫草单剂作用。海参虫草复剂具有提高抗氧化能力和保护胰岛p细胞的作用。海参虫草复剂能显着提高肝脏中SOD、CAT和GSH-Px酶的活力(P<0.01);高剂量海参虫草复剂能显着提高胰腺中CAT酶活力(P<0.01)。采用HE染色和透射电镜技术研究了海参虫草复剂对糖尿病大鼠胰腺组织的显微和亚显微结构的影响。结果表明:灌胃海参虫草复剂的糖尿病大鼠,其胰岛破坏程度减轻,形态恢复正常,胰岛p细胞的数量明显增多。电镜下可观察到β细胞结构与正常对照组接近,细胞界限清晰。细胞核呈圆形,核膜光滑;核仁清晰且染色质分布均匀;胞质内的细胞器结构肿胀程度较模型对照组明显减轻。提示海参虫草复剂能提高机体和胰腺的抗氧化能力,较好的保护了胰岛β细胞结构,使其结构完整,提高其合成和分泌胰岛素的功能。利用RT-PCR和Western Blot的方法检测了糖尿病大鼠外周组织中胰岛素信号通路关键蛋白激酶和葡萄糖转运蛋白4(Glucose transporter4, Glut4)的mRNA及蛋白表达,并对其降血糖机制进行了探讨。结果表明:海参虫草复剂能提高肌肉和脂肪组织中磷脂酰肌醇-3-激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase, PI3K)、蛋白激酶B(Protein kinase B, PKB/Akt)和Glut4的mRNA表达。肌肉组织中,海参虫草复剂低、高剂量组PI3K mRNA的表达量与模型对照组比较具有显着性差异(P<0.01);高剂量能明显提高Glut4 mRNA的表达。脂肪组织中,复剂高剂量组的PI3K mRNA表达量提高了42.86%,而复剂低、高剂量组Glut4的表达量平均提高了32.63%,相比于模型对照组均具有显着性差异(P<0.05,P<0.01)。另外,海参虫草复剂能增强糖尿病大鼠脂肪组织中Glut4的蛋白表达,呈现剂量效应关系。提示海参虫草复剂通过调节胰岛素信号通路,增强葡萄糖转运蛋白Glut4的表达,促进外周组织对葡萄糖的利用,达到降血糖的目的。本实验较为系统全面的评价了海参虫草复剂的降血糖活性,并对其机制进行了初步探讨。为海参虫草复剂的高值化开发利用提供了理论依据。
逄龙[8]2007年在《海参主要活性物质对血管内皮细胞的保护作用及抗肿瘤活性的研究》文中提出海参是海洋中重要的食物和药物资源,含有海参多糖、海参皂苷、胶原蛋白等多种生物活性物质,具有提高机体免疫力、抗肿瘤、促进造血功能、抗凝血和降血脂等多种生理功效。不同种类的海参,由于其生活的海域、环境不同,其营养价值和功效亦存有差异。本文以日本刺参(Apostichopus japonicus)、菲律宾刺参(Pearsonothuria graeffei)和北极刺参(Thelenata anax)为研究对象,分别制备了3种刺参的酸性粘多糖、皂苷和胶原蛋白多肽,研究了3种海参本体对实验性高脂血症大鼠脂质代谢和抗氧化能力的影响;海参各主要活性物质对血管内皮细胞的保护作用及抗肿瘤活性。本研究为系统评价不同种类海参的营养功效,进一步合理开发利用海参提供科学依据。采用高脂饲料饲喂法建立高脂血症大鼠模型,同时分别灌胃不同剂量(50、100和200 mg/kg)的3种刺参匀浆,30d后分别测定大鼠血清总胆固醇(TC)、甘油叁酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇含量(HDL-C)和一氧化氮(NO)含量,以及大鼠血清和肝脏丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性。结果表明:3种刺参均能显着降低高脂血症大鼠血清TC(P<0.05,P<0.01)、LDL-C(P<0.05,P<0.01)含量和动脉粥样硬化指数LDL-C/HDL-C(P<0.05,P<0.01),提高HDL-C含量(P<0.05,P<0.01)和NO(P<0.05, P<0.01)含量;显着降低大鼠血清及肝脏中MDA含量(P<0.05,P<0.01),提高血清及肝脏SOD(P<0.05,P<0.01)和GSH-PX活性(P<0.05,P<0.01)。提示日本刺参、菲律宾刺参和北极刺参均能显着改善高脂血症大鼠的血脂水平和机体的过氧化水平,有效预防高脂血症和动脉粥样硬化的形成,其中日本刺参效果最佳。采用ox-LDL建立体外培养的人脐静脉血管内皮细胞株(ECV304)损伤模型,研究3种刺参酸性粘多糖、皂苷和胶原蛋白多肽对内皮细胞的保护作用。采用MTT法测定血管内皮细胞的增殖活性,硝酸还原酶法测定血管内皮细胞一氧化氮合酶(NOS)活力和NO释放量,TBA法测定细胞内MDA含量,DNA-Ladder法和Hoechst染色法检测血管内皮细胞的凋亡。结果表明,不同浓度的酸性粘多糖和胶原蛋白多肽均能显着抑制ox-LDL对血管内皮细胞的损伤,促进血管内皮细胞细胞增殖(P<0.05, P<0.01),降低细胞内MDA含量(P<0.05, P<0.01),促进血管内皮细胞NO释放量(P<0.05, P<0.01),提高细胞NOS活力(P<0.05, P<0.01),拮抗ox-LDL引起的血管内皮细胞凋亡。日本刺参皂苷能促进血管内皮细胞细胞增殖(P<0.05, P<0.01),降低细胞内MDA含量(P<0.05, P<0.01),拮抗ox-LDL引起的血管内皮细胞凋亡;菲律宾刺参和北极刺参皂苷均能降低细胞内MDA含量(P<0.05, P<0.01),但其对正常血管内皮细胞的增殖活性有显着性抑制(P<0.05, P<0.01)。提示刺参酸性粘多糖和胶原蛋白多肽对氧化损伤的内皮细胞具有显着的保护作用,对刺参抗动脉粥样硬化功效具有主要贡献;酸性粘多糖效果优于胶原蛋白多肽。日本刺参皂苷对对氧化损伤的内皮细胞有一定的保护作用,而菲律宾刺参和北极刺参皂苷对内皮细胞有细胞毒作用。采用MTT法检测刺参酸性粘多糖、皂苷和胶原蛋白多肽对体外培养的癌细胞株(Hela、S180、Caco-2和P388)增殖活性的影响。结果表明,3种刺参皂苷均能显着性抑制Hela、S180和Caco-2的增殖活性(P<0.01);酸性粘多糖可显着性抑制Caco-2的增殖活性(P<0.05, P<0.01);胶原蛋白多肽对肿瘤细胞增殖活性无显着影响。提示刺参皂苷具有较为广泛的细胞毒性,酸性粘多糖对肿瘤细胞的增殖有选择性的抑制。
李志超[9]2014年在《海参质量评定方法与加工工艺对品质的影响研究》文中研究表明海参是我国传统的名贵海产品,具有很高的营养价值和保健功效。近年来,海参的养殖规模不断扩大,产量逐年提高,市场前景广阔。随着人们生活水平的提高,对海参产品的品质要求也越来越高。本论文根据我国海参加工产业发展的需要,对海参质量评定关键指标的测定方法进行了优化,并探讨了加工工艺对产品品质的影响。主要研究内容与结果如下:1)以TA-XTplus型物性测试仪作为检测工具,对比分析了TPA和Puncture两种方法在海参质构测定中的应用效果,对两种测试方法的数据稳定性和准确性进行了考察。分析海参不同部位及不同位点的质构特点,确立了海参硬度值的测定方法:以海参中段背部中心位置作为测定位点,采用Puncture程序,P/2N针形探头,测前速度1mm/s,测试速度5mm/s,测后速度5mm/s,穿刺距离10mm,触发类型为Force5.0g。将海参质构测定数据与感官评定结果拟合,二者相关性较好。采用该方法检测不同加工工艺的海参产品,结果可明显体现产品之间的质构差异。该方法可以为海参品质评定和加工生产提供参考。2)针对目前市场上部分干海参掺杂使假、添加外源性糖的问题,研究了干海参中外源性糖的溶出规律,对干海参质量评定的关键指标——复水后干重率的测定条件进行了优化。优化后的测定方法为:干海参浸泡24h((期间换水1次),清洗,去除嘴部石灰质,切成约5mm段煮制20min,再泡发24h。该条件下糖干海参中盐分溶出达99.90%,外源性残留率为2.15%,残留质量仅占干海参总质量的0.77%,同时蛋白质损失相对较少。优化后的测定条件提高了干海参复水后干重率测定结果的准确性。3)研究了干海参加工过程中的关键工艺(煮制、干燥、腌渍)对产品品质的影响。结果表明:煮制过程中,蛋白质和粘多糖损失率随鲜海参加热时间的延长显着增大,建议海参加工中尽量缩短鲜海参煮制时间;与连续干燥相比,间歇干燥加工的海参具有质量损失少、水发倍数高、外观形态好的优点;盐渍和糖渍处理会造成海参营养成分的大量损失,且糖渍比盐渍损失更大。4)采用高压、常压和低压叁种蒸煮条件加工即食海参,分析对比了蒸煮条件对海参质量损失、体积收缩、营养损失以及物性学特征等的影响。结果表明,海参体壁的质量损失率和体积收缩率为高压>常压>低压;不同压力加工的海参感官差异较大,其中高压蒸煮海参口感软糯,低压海参口感劲道;蒸煮压力越大,对应的海参产品水发速率越快,最大水发倍数也越高;不同压力加工即食海参,高压蒸煮10min即可,常压需要1h,而低压需要2h以上,至可食状态时,不同压力加工的即食海参其营养损失无显着差异。
韩玉珠[10]2006年在《高压脉冲电场常温快速提取中国林蛙多糖工艺机理研究》文中认为我国在中药有效成分提取方法上以传统方法为主,提取时间长、提取过程繁琐、提取出来的有效成分复杂、含量比例较低,急需开发新的方法提取传统的中药资源,增强我国传统中药的优势,加快中医药走向世界的步伐。高压脉冲电场(PEF)杀菌技术已被公认为国际上研究最热门、最先进的灭菌技术之一,是对传统灭菌方法的革命,其创新性、科学性和先进性不容置疑。本文根据PEF技术对微生物细胞的作用机理,首次把PEF技术应用到经济药用动物中国林蛙有效成分多糖的提取、分离上,为中药有效成分的提取提供了一条全新的途径,以便于深入发展和拓宽PEF技术的应用范围,同时满足中药现代化对低能耗、低操作费用、高效的高新技术的要求。经过大量的实验研究,获得了合理的加工工艺,并通过对PEF提取法和常规方法的比较、提取机理的分析、提取动力学模型的建立,证明这种方法是完全可行的,并对该方法的可行性做出了理论解释,建立了一套可以快速提取的工艺方法,为该方法的工业化生产奠定了理论和实践的基础。
参考文献:
[1]. 玉足海参酸性多糖抗血栓作用及其机理研究[D]. 徐旭. 天津中医学院. 2004
[2]. 几种海洋动物酸性多糖的结构和活性研究[D]. 陈士国. 中国海洋大学. 2010
[3]. 海参岩藻聚糖硫酸酯及其酶解产物的制备、结构与活性研究[D]. 常耀光. 中国海洋大学. 2010
[4]. 刺参岩藻多糖对神经干/前体细胞的增殖作用及其机制研究[D]. 张月杰. 山东大学. 2010
[5]. 不同产地刺参多糖的分离纯化及其组分含量的研究[D]. 高岳. 大连海洋大学. 2015
[6]. 海燕皂苷及其它活性物质的制备及其生物功能研究[D]. 郭承华. 中国海洋大学. 2005
[7]. 海参虫草复剂降血糖作用及其机制的研究[D]. 傅佳. 中国海洋大学. 2010
[8]. 海参主要活性物质对血管内皮细胞的保护作用及抗肿瘤活性的研究[D]. 逄龙. 中国海洋大学. 2007
[9]. 海参质量评定方法与加工工艺对品质的影响研究[D]. 李志超. 大连海洋大学. 2014
[10]. 高压脉冲电场常温快速提取中国林蛙多糖工艺机理研究[D]. 韩玉珠. 吉林大学. 2006