文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
海洋微藻多糖的提取分离纯化和结构特征研究
姓名:李亚清
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:张淑芬;杨海波
20040601
摘要海洋微藻的生长条件和环境特点决定了其胞内多糖具有一些有别于陆生多糖的结构和功能,此类多糖在医药和医学领域中应用潜力越来越引起人们对其的研究兴趣。本文以实验室培养的螺旋藻、杜氏藻、小球藻、扁藻趾Q笪⒃逦T希紫炔捎蒙冲击协同冻结。融化等方法破碎微藻细胞,以冷水或热水为提取剂,从微藻藻泥中提取水溶性多糖;再经过去杂蛋白和小分子后,用乙醇沉淀分离出粗多糖;最后用乙醇分级沉淀、葡聚糖凝胶柱层析分级获得单一纯品的多糖。对所得纯品多糖通过化学和仪器分析确定其理化性质、组成和结构特征。实验结果表明,不同微藻及同种徽藻中的不同多糖级分在结构和组成有相似之处,即糖环均为毗喃环,糖链上含有乙酰氨基和硫酸根,,同时含有少量的以逄恰,。不同微藻的多糖及同一微藻不同级分的多糖在糖基组成及其摩尔比上存在较大的差别。螺旋藻多糖含有种行蕴翘腔渲种已知糖基分别是咸烟恰一半乳糖和罄钐牵喽杂Φ哪Χ任#::糖苷键为口氇6攀显宥嗵呛痔腔投嘀痔侨┧帷F渲种已知糖基分别为:、.氨基葡萄糖、,相对应的摩尔比为:::::。两种已知糖醛酸分别为:半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸,对应的摩尔比是;.T诙攀显宥嗵侵校糖苛键为鼻遣P∏蛟宥嗵堑奶腔掷辔种,不含糖醛酸。其中忠阎L腔牍氏藻多糖的相同,但其摩尔比不同,具体为::,..A街稚仍宥嗵堑糖环都是鼻一型。其中一个级分多糖有种糖基和多种糖醛酸。己知的痔腔#、、黄咸烟牵杂Φ哪Χ任#::.:.R阎5种糖醛酸为:半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸,对应的摩尔比是:.A硪桓黾斗侄嗵侵挥种糖基,、⒗,对应的摩尔比为:.。此实验结果为迸一步研究微藻多糖的功能和应用提供了有关结构方面的基础依据。关键词:螺旋藻:杜氏藻:小球藻;扁藻:多糖;糖基;组成;结构海洋微藻多耱的提取分离纯化和结构特征研究
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刖微藻多糖是新近引起人们关注的功能大分子,具有抗血凝、降血脂、抗肿瘤、抗病毒、增强肌体免疫机能等多种生物学活性,是极有潜力的药用资源,有望在人类治疗癌症、艾滋病、心脑血管疾病等顽症方面发挥重要作用。在全球资源枯竭化的今天,海洋微藻产业正在崛起,形成了海洋经济新的增长点。蓬勃发展的微藻产业,为微藻多糖的生产提供了丰富的原料。同时,也向微藻多糖的研究提出更深层次的要求。一方面,它要求人们不断的去发现微藻多糖的功能,为微藻多糖的应用提供更广阔的空间。另一方面,它要求人们对微藻多糖进行化学研究,揭示多糖的构效关系,为微藻多糖的应用提供理论基础。如今许多科学家正致力于前者的研究,成果颇多。至于后者,由于微藻多糖结构复杂,样品纯化困难,分析方法和技术手段落后,从事这方面研究工作的人员相对较少,微藻多糖结构鲜有报道。事实上不仅是微藻多糖化学,即便是多糖化学研究也一直没有太大的突破,基本上还是处于起步阶段。据此,本文从几种目前已经工业化生产或有可能工业化生产的海洋微藻中提取分离纯化微藻多糖,并对其进行化学研究,确定这些微藻多糖的理化性质、糖基组成和结构特征,以期能为这些微藻的充分利用提供理论基础,为微藻多糖化学研究提供资料。舌海洋微藻多糖的提取分离纯化和结构特征研究
第一章文献综述微藻的基本知识微藻泛指显微镜下才能辨别其形态的微小藻类。迄今为止,生物分离技术分出小球藻纯培养物,开创了微藻研究的新时代。到了二十世纪全球发现了大约蛴嘀帧D壳耙蛴杏τ眉壑食品、饲料、精细化工原料、科研、肥料蒙锛际踅写罅颗嘌蛏奈⒃宸质羲母鲈迕牛直是:蓝藻门、绿藻门、金藻门、和红藻门。其中形成产业的有蓝藻门的螺旋藻,绿藻门的杜氏藻和小球藻。扁藻淘迕作为饵料在我国一直都有大批量的微藻是海洋初级生产者,是海洋生态系统和人工养殖生态系统的能量和物质基础。其特点是无性繁殖,光合效率高,生长速度快,适应性强。作为食物链的基础,是鱼、虾、贝类的营养源,同时也是环境保护中不可缺少的一个环人类利用微藻资源大约有年的历史,住在非洲乍得湖畔的佳尼姆土著居民,自古就有食用螺旋藻的习惯,在食物长期匮乏的情况下,他们身体依然健康,这曾引起营养学家和医学工作者的高度重视。关于微藻的研究始于十九世纪末,荷兰科学家于年利用微四十年代