高丽参水溶性多糖GPⅢ的分离纯化及组成研究
【摘要】 目的:从高丽参中提取出水溶性粗多糖GP,经分离纯化,得到均一多糖GPⅢ,研究其组成等性质。方法:粗多糖经Sevage法脱蛋白,DEAE Sepharose CL?6B柱层析分离纯化得到GPⅢ,经HPLC和醋酸纤维素薄膜电泳法检验其均一性。结果:GPⅢ是均一组分多糖,GC分析它的单糖组成是葡萄糖。结论:GPⅢ是均一组分多糖,GC分析单糖组成是葡萄糖,方法准确。
【关键词】 高丽参 分离 纯化 组成
高丽参为五加科植物人参Panax ginseng C. A. Mey的干燥根。主产于我国东北地区,朝鲜和日本,俗称别直参[1]。本文对高丽参粗多糖进行分离纯化,并对它的组成成分等性质进行了研究。
1 材料、试剂与仪器
1. 1 材料 高丽参:购于辽宁丹东。
1. 2 试剂与仪器 单糖标准品为Sigma公司试剂;DEAE?sepharose CL?6B凝胶为Pharmacia公司产品;其他试剂均为上海化学试剂有限公司分析纯。MC99?2自动核酸蛋白分离层析仪,上海沪西分析仪器厂;高效液相色谱,安捷伦HP1100;气相色谱仪,安捷伦6890N。
2 实验方法
2. 1 高丽参粗多糖的提取 准确称取高丽参250 g,加入一定体积80%乙醇,在50℃水浴中回流提取6 h,离心得提取液。残渣烘干后,取50 g加入3000 mL的蒸馏水,在80℃恒温水浴下提取2 h,过滤,滤液在60℃下减压旋转蒸发浓缩,离心,上清液加入4倍体积无水乙醇进行醇沉,放置4℃冰箱中过夜。次日离心10 min(3000 r/min),取沉淀,常规干燥得粗多糖GP。
2. 2 粗多糖的分离与纯化[2?3]
2. 2. 1 脱蛋白 3%糖溶液,按木瓜蛋白酶:蛋白质?1:50取蛋白酶,加入糖溶液中,将糖液装入透析袋,37℃,保温24 h,加少量二甲苯防腐。按糖液总体积1/4加入Sevage试剂(氯仿:正丁醇=4:1),充分振荡2~3 h,静止,离心,取上清重复,至无游离蛋白为止。
2. 2. 2 粗多糖的DEAE?Sepharose CL?6B柱层析制备 500 mg经脱蛋白后得GP溶于10 mL蒸馏水,先后用蒸馏水和0?1M NaCl进行洗脱,流速调为40 mL/h,1管/12 min,自动部分收集器收集。用苯酚?硫酸法测定糖的分布情况,按各个波峰范围部分收集洗脱液,由分离层析仪中的UV?160A紫外光谱于280 nm下同步检测蛋白质。
2. 3 多糖样品纯度鉴定方法[4] 多糖样品的纯度鉴定采用高效液相色谱法和醋酸纤维素薄膜电泳法。高效液相色谱柱为SUGAR KS?804,水作流动相,流速1 mL/min,柱温50℃,示差检测器检测。
2. 4 红外光谱分析 取2 mg糖样,KBr亚片,红外光谱分析。
2. 5 糖组成分析[4?6] 10 mg的糖样溶于10 mL 2M三氟乙酸120℃水解6 h,水解产物用无水乙醇蒸除三氟乙酸至中性,干燥产物进行衍生物的制备(硅烷化)。气相色谱柱是HP?5毛细管柱(30 m×0. 32 mm,0. 25 μm),柱温采用程序升温即160℃ 20℃/ min 180℃ 10℃/min 220℃(2 min),检测器和进样口温度均是230℃。
2. 6 分子量测定[4] 取标准样品(T?10、T?40、T?70、T?500、蓝色葡聚糖、葡萄糖)及待测样品溶于去离子水中,用0. 4 μ纤维素膜过滤,进样,测出各自的保留时间。根据各标准品的保留时间,按公式Kav?(Ve?Vo)/(Vt?Vo)求出对应的Kav, 以LogMw对Kav作图得标准曲线。同样测出样品的保留时间,求出其Kav从标准曲线上即可求出其分子量。
3 结果与分析
3. 1 粗多糖的提取与分离纯化 高丽参经水提取,粗多糖GP得率为28. 05%。GP经脱蛋白后,上DEAE?Sepharose CL?6B柱层析制备,按0?1M NaCl制定洗脱曲线,GP的NaCl梯度洗脱液经苯酚?硫酸检测只含有一个糖洗脱峰,紫外检测仪在280nm下也检测到1个蛋白质洗脱峰,并且与糖洗脱曲线相吻合,推测此糖组分可能含有结合蛋白质,收集42~60管洗脱液,透析,浓缩,醇沉,沉淀常规干燥命名为GPⅢ。
3. 2 GPⅢ的纯度鉴定 配制0. 1%的样品液,0. 4 μ纤维素膜过滤,进样量20 μL。GPⅢ的高效液相色谱结果检测出一条峰,证明GPⅢ是纯度较好的样品。GPⅢ在醋酸纤维素薄膜电泳上也跑出来一条区带,再次验证GPⅢ为成分单一的一种多糖。
3. 3 GPⅢ的分子量鉴定 GPⅢ的保留时间分别是6. 085,查标准曲线,得GPⅢ的分子量分别在40万左右。
3. 4 GPⅢ的性质分析 红外光谱分析表明,GPⅢ在3 600~3 200 cm有?OH吸收峰,在2 923 cm左右有一强吸收峰,为?CH、?CH2共振吸收峰,在1 635 cm左右有多糖的水合振动峰。GPⅢ经酸水解,衍生化后的气相色谱结果(图略),对照标准单糖的气相色谱图,中间峰代表内标甘露醇,得出GPⅢ由葡萄糖组成。
4 结论
高丽参经水煮提取后得粗多糖GP。GP经脱蛋白和DEAE Sepharose CL?6B柱层析分离纯化,在NaCl梯度洗脱后得到一个组分GPⅢ,通过高效液相色谱和醋酸纤维素薄膜电泳鉴定,该组分是纯度较好的样品。分子量研究表明GPⅢ的分子量分别是40万左右。经红外光谱鉴定GPⅢ有多糖的特征吸收峰,气相色谱研究表明,GPⅢ主要由葡萄糖构成[5]。
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[1]李春平,欧春燕,邱专财.高丽参与伪品的鉴别要点[J].海峡药学,2003,15(5):79?82.
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