一种牛蒡杂多糖分离纯化及其结构的初步研究文献综述

 2023-01-13 17:42:53

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

一、研究背景

多糖是一类重要的生物大分子,与蛋白质、核酸一同组成了丰富多彩的自然界。多糖的结构复杂,与蛋白质一样,具有一、二、三、四级结构。一级结构是指糖基的组成,糖基排列顺序,相邻糖基的连接方式,异头碳构型以及糖链有无分支,分支的位置与长短等。二级结构是指多糖主链间以氢键为主要次级键而形成的有规则的构象。三级和四级结构是指以二级结构为基础,由于糖单位之间的非共价相互作用,导致二级结构在有序的空间里产生的有规则的构象。

多糖结构的多样性也决定了多糖有广泛的生理活性,植物多糖是良好的免疫调节剂,可提高机体淋巴细胞及巨噬细胞的数量和功能,提高人体血清免疫球蛋白IgG 水平,促进各种细饱因子如干扰素、IL-1、IL-6、TNF 等的生成,增强细胞免疫,抑制肿瘤。多糖还具有降血糖、降血脂的活性,通过保护和修复胰岛细胞,调节糖代谢酶活性、降低血糖水平,对糖尿病有显著的预防和治疗作用。此外,多糖还可抗氧化、抗衰老、抗疲劳。对多糖的结构与功能关系的深入研究,有利于植物多糖更多地应用于生命科学、医学及工农业生产上。

牛蒡(Arctium lappa L.)属菊科牛蒡属,为二年生草本植物,根和叶子可作蔬菜,种子和根可入药。牛蒡根中含有丰富的水溶性多糖成分,目前研究较多的是其中的果聚糖成分。果聚糖主要是由果糖基-果糖为糖苷键连接而成的一种果聚糖,其果糖基单位从2到70个不等。果聚糖因高甜度和低热值性而成为重要的保健食品或食品配料,一般情况下,低聚合度的菊糖不易被消化,可防止产生龋齿和肥胖,并可用于肠道微生物的调节,纠正肠道菌群失调;高聚合度的菊糖,具有优越的物理化学性能,可作为食品替代和非食物原料。

实验室的前期研究包括:使用水提醇沉法从牛蒡中得到了酸性多糖成分,并透过透析法分离出了一种新的酸性多糖,使用硫酸-苯酚法、间羟联苯法和考马斯亮蓝法对其含量进行了分析。本课题将建立在实验室前期研究的基础上,对牛蒡中的酸性多糖成分进一步分离纯化,并进行初步的结构解析。

二、研究目的与意义

基于前期研究,我们在牛蒡中发现了一类新的酸性多糖组分,并对其做出了初步研究。本课题将在此基础上,对这一类新的酸性多糖组分进行分离纯化,并通过多种物理化学分析手段对其结构解析,加深对该多糖的认识,拓展其在医药领域的应用。

三、实验方案设计

1.牛蒡酸性多糖的纯化工艺

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