五味子HG型果胶的甲酯化位点研究

发布时间：2020-03-28 21:20

【摘要】：五味子(Schisandra chinensis(Turcz.)Baill)为木兰科五味子属植物,有敛肺止咳、滋补涩精、止泻止汗之效。水溶性多糖是五味子的有效活性成分之一,尤其是果胶多糖。果胶是构成植物细胞壁的主要成分之一,也是自然界一类结构复杂的生物大分子。不同类型的果胶生理功能及药理活性差异较大,因此明确果胶的结构特点是研究果胶构效关系的基础。本研究首先制备了五味子果胶多糖,然后对其中主要的HG型果胶的结构特征进行了分析,取得的研究结果如下:采用DEAE-Cellulose离子交换层析法对五味子多糖SCP进行分级,得到蒸馏水洗脱的中性糖级分SCPN和0.5 M NaCl溶液洗脱的果胶级分SCPA。单糖组成分析结果显示,SCPA主要由GalA构成,此外还有少量的Glc、Gal、Rha和Ara。~(13)C NMR谱及TBA定性检测实验结果表明,SCPA主要由HG型果胶结构域组成,还含有少量的RG-I和RG-II型果胶结构域。同时,~(13)C NMR谱和FT-IR谱的结果表明,SCPA中的HG结构域具有较高程度的甲酯化,不具有乙酰化修饰。为了对五味子果胶中主要的HG结构域进行分析,采用Endo-Polygalacturonase M2(EC 3.2.1.15)对五味子总果胶SCPA进行酶解。产物利用Sephadex G-50凝胶层析柱层析分级,得到分子量均一的四个级分SCPA-PG1、SCPA-PG2、SCPA-PG3和SCPA-PG4。单糖组成分析结果表明SCPA-PG1为分子量较大的RG-I结构域,SCPA-PG2为RG-II结构域,SCPA-PG3和SCPA-PG4为HG型果胶降解产生的寡糖片段。利用ESI-IT-MS分别对这些HG寡糖片段进行一级和二级质谱分析明确了HG寡糖片段中甲酯基的位置。进一步利用层析法从五味子总果胶SCPA中分离纯化出一个GalA含量在90%以上的高纯度HG型果胶结构域。通过酶解及ESI-IT-MS初步推测出了五味子中HG型果胶的结构模型。
【图文】：

结构模型,甲酯化,果胶,聚合度

程度也是不一样的，如在高尔基体处的 HG 型果胶几乎发生了 100%的甲酯饰。同时在植物的生长过程中，HG 型果胶会发生去酯化作用[43,44]。一般来大于 50%的甲酯化程度被称为高甲酯化，小于 50%的被称为低甲酯化。研究，植物细胞壁的胞间层既存在低甲酯化的 HG 型果胶，也存在高甲酯化的型果胶，而植物细胞壁的初生壁中只存在高甲酯化的 HG 型果胶[45]。目前发在鸭跖草亚纲的单子叶植物中，HG 型果胶的聚合度相对较低为 60，但是在跖草亚纲的单子叶植物中，HG 型果胶的聚合度大约比其多了 1 倍[46]。当然报道的更高聚合度的 HG 型果胶[45,47]。因此，随着植物种类的不同，HG 型的聚合度也不同，并且也与 HG 型果胶的提取方法有关。

模型图,果胶,交联,模型

G 型果胶的活性研究现，中药植物果胶类多糖具有多种生物功能与活性。王佳发现抗疲劳和抗抑郁[50~52]。孙成新的研究表明人参果胶对糖尿病能[53]。范玉莹从人参中分离出的果胶对 L-929 细胞的迁移具有,49]。于晓娜的研究表明西洋参果胶级分 AEP-2 具有抗氧化活[54]。果胶结构的改变与植物的生长发育有直接关系。研究表明，植、完整性、相对刚度、机械性质、细胞间粘附等皆与 HG 型果,56]。不通酯化度的 HG 型果胶在植物细胞壁的胞间层中均有分程度和分布对 HG 型果胶的结构有很大的影响，进而影响了明，HG 型果胶具有 Ca2+结合特点，即在 HG 型果胶中，，两个间通过离子键与 Ca2+交联形成胶状，从而与相邻的细胞壁连接Sila 的研究发现在维管类植物中不同的 HG 果胶交联形式对细间粘附和正常生长都有重要作用[57]。
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R284.1

【参考文献】