CN112794928B - 一种黑枣多糖及其应用 - Google Patents

一种黑枣多糖及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN112794928B
CN112794928B CN202110273661.1A CN202110273661A CN112794928B CN 112794928 B CN112794928 B CN 112794928B CN 202110273661 A CN202110273661 A CN 202110273661A CN 112794928 B CN112794928 B CN 112794928B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bjp
polysaccharide
black
solution
black date
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110273661.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112794928A (zh
Inventor
张仁堂
袁路路
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Agricultural University
Original Assignee
Shandong Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Agricultural University filed Critical Shandong Agricultural University
Priority to CN202110273661.1A priority Critical patent/CN112794928B/zh
Publication of CN112794928A publication Critical patent/CN112794928A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112794928B publication Critical patent/CN112794928B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/105Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/125Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives containing carbohydrate syrups; containing sugars; containing sugar alcohols; containing starch hydrolysates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/715Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/185Magnoliopsida (dicotyledons)
    • A61K36/72Rhamnaceae (Buckthorn family), e.g. buckthorn, chewstick or umbrella-tree
    • A61K36/725Ziziphus, e.g. jujube
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/73Polysaccharides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P39/00General protective or antinoxious agents
    • A61P39/06Free radical scavengers or antioxidants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • A61Q19/08Anti-ageing preparations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0003General processes for their isolation or fractionation, e.g. purification or extraction from biomass
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/40Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
    • A61K2800/52Stabilizers
    • A61K2800/522Antioxidants; Radical scavengers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Alternative & Traditional Medicine (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Gerontology & Geriatric Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了黑枣多糖,所述黑枣多糖包括BJP‑0、BJP‑1、BJP‑2、BJP‑3和BJP‑4五个多糖组分;BJP‑0、BJP‑1、BJP‑2、BJP‑3、BJP‑4的分子量分别为:1.50×104Da、1.36×104Da、1.33×105Da、1.19×105Da、1.23×105Da。本发明首次对黑枣多糖进行研究,为今后对黑枣多糖的研究提供了理论基础。

Description

一种黑枣多糖及其应用
技术领域
本发明涉及多糖结构及功能技术领域,具体涉及一种黑枣多糖及其应用。
背景技术
多糖,又称多聚糖,是由醛糖或酮糖通过苷键链接在一起的天然高分子化合物。多糖具有抗氧化、降血糖、增强机体免疫力、抗癌等作用。越来越多的研究表明,多糖的化学组成和结构特征,包括分子量(Mw)、单糖组成、糖苷键、链构象、构象特征等与其生物活性有着密切的关系。另外通过研究发现,相较于红枣,黑枣的蔗糖含量降低,糠醛、还原糖、总酸、多酚等的含量升高,其抗氧化活性更是优于红枣。
黑枣是红枣在一定的温度、湿度条件下发酵而成的产品。研究表明,红枣黑变后多糖含量大大提高,提取黑枣中的多糖,对其结构及抗氧化活性进行研究,并开发成为一种天然抗氧化剂应用于食品、药品及化妆品行业将具有广阔的市场前景。但目前还未有从黑枣中提取多糖的相关报道。
发明内容
针对上述现有技术,本发明的目的是提供黑枣中多糖的提取测定方法,以黑枣为原料,对其进行提取、分离纯化后得到黑枣多糖,研究其结构及抗氧化活性。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一方面,提供一种黑枣多糖,所述黑枣多糖包括BJP-0、BJP-1、BJP-2、BJP-3和BJP-4五个多糖组分;BJP-0、BJP-1、BJP-2、BJP-3、BJP-4的平均分子量分别为:1.50×104Da、1.36×104Da、1.33×105Da、1.19×105Da、1.23×105Da;
BJP-0单糖组成包括阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、木糖和果糖,摩尔百分比为76.71:11.29:5.35:0.78:4.56:1.31;
BJP-1单糖组成包括阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、木糖、果糖和半乳糖醛酸,摩尔百分比为44.46:39.27:7.33:1.92:1.38:2.04:3.59;
BJP-2单糖组成包括鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、果糖和半乳糖醛酸,摩尔百分比为0.43:13.37:61.57:0.71:0.54:0.58:22.80;
BJP-3单糖组成包括鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、木糖和半乳糖醛酸,摩尔百分比为10.38:18.88:9.93:1.68:0.08:1.57:57.48;
BJP-4单糖组成包括阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、果糖和半乳糖醛酸,摩尔百分比为34.74:15.38:3.02:3.85:9.58:33.42。
优选的,对BJP-3进行甲基化和核磁共振光谱分析,在甲基化分析中,鉴定了十个衍生产物:Araf(1→、→5)Araf(1→、→2)Rhap(1→、→2,4)Rhap(1→、Galp(1→、→3,4)Galp(1→、→4,6)Galp(1→、→4)GalpA(1→、Xylp(1→和→4)Manp(1→,其摩尔百分比为10.45:6.52:4.85:3.46:6.16:1.29:1.82:57.70:1.44:3.06;
核磁共振光谱分析结合甲基化分析结果确定BJP-3包含两个单位:T-β-D-Galp(1→4)-α-D-GalAp(1→OMe)和T-α-L-Araf(1→5)-α-L-Araf(1→。
本发明第二方面,提供上述黑枣多糖的提取方法,包括以下步骤:
(1)以黑枣枣粉为原料,通过热水浸提法提取多糖得到提取液,浓缩后进行脱脂脱蛋白处理,冷冻干燥后得到黑枣粗多糖;
(2)向步骤(1)制备的黑枣粗多糖加水溶解,得到多糖溶液;将多糖溶液过DEAE-52柱后浓缩、透析,再继续过SephadexG-100柱,收集滤液,冷冻干燥后即得纯化后的黑枣多糖。
优选的,步骤(1)中,将黑枣枣粉与水按重量比为1:(10-15)混合后进行浸提。
优选的,步骤(1)中,脱脂脱蛋白处理时,按照溶液和乙酸乙酯体积比为1:1萃取3-5次脱除脂溶性物质,萃取液用sevage法,氯仿和正丁醇体积比为4:1脱除蛋白5-7次。
优选的,步骤(2)中,黑枣粗多糖加水溶解是将黑枣粗多糖溶于去离子水中,在4000-10000r/min下离心10-15min后过0.45μm水系滤膜备用;黑枣粗多糖与去离子水的固液比为1g:20ml。
优选的,步骤(2)中,过DEAE-52柱是用蒸馏水、0.1mol/LNaCl、0.2mol/LNaCl、0.3mol/LNaCl、0.4mol/LNaCl、0.5mol/LNaCl依次进行洗脱,流速为5-6mL/min,苯酚硫酸法跟踪,绘制洗脱曲线,按出峰收集组分。
优选的,步骤(2)中,过SephadexG-100柱使用蒸馏水进行洗脱,流速为0.6mL/min。
本发明第三方面,提供上述黑枣多糖作为天然抗氧化剂在食品、医药、化妆品中的应用。
本发明的有益效果:
本发明首次对黑枣多糖进行研究,为今后对黑枣多糖的研究提供了理论基础,并为黑枣多糖作为天然抗氧化剂在食品、医药、化妆品等方面的潜在应用提供了有益的参考。
附图说明
图1为黑枣粗多糖的DEAE-52柱层析结果图;
图2为黑枣多糖各组分的SephadexG-100柱层析结果图;
图3为黑枣多糖各组分的红外光谱图;
图4为BJP-3的甲基化分析GC-MS图谱;
图5为BJP-3的1HNMR图谱;
图6为BJP-3的13C NMR图谱;
图7为BJP-3的1H-1H COSY图谱;
图8为BJP-3的HSQC图谱;
图9为BJP-3的HMBC图谱;
图10为BJP-3的NOESY图谱;
图11为黑枣多糖对DPPH自由基的清除活性对比图;
图12为黑枣多糖对ABTS自由基的清除活性对比图;
图13为黑枣多糖的总还原力测定结果图;
图14为BJP对H2O2诱导HUVEC细胞存活率的影响;
图15为BJP对H2O2诱导HUVEC细胞形态的影响;
图16为BJP对H2O2诱导HUVEC细胞MMP的影响;
图17为BJP对H2O2诱导HUVEC细胞凋亡的影响;
图18为BJP对H2O2诱导HUVEC细胞ROS水平的影响;
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
正如背景技术部分介绍的,由于红枣黑变后多糖含量增加且多糖抗氧化活性提高,提取黑枣中的多糖,对其结构及抗氧化活性进行研究,并开发成为一种天然抗氧化剂应用于食品、药品及化妆品行业将具有广阔的市场前景。
目前,还未有从黑枣中提取多糖的相关报道,本发明提供一种黑枣中多糖的提取测定方法,便于更系统深入的对黑枣多糖进行研究。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。
本发明实施例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料,均可通过商业渠道购买得到。
在本发明的一种实施方案中,给出黑枣中多糖的提取测定方法,其具体步骤如下:
(1)以黑枣枣粉为原料,将黑枣枣粉与水按重量比为1:(10-15)混合后在80-100℃下进行浸提,提取40-60min,冷却至室温,过滤后滤渣加水进行二次提取;
提取液用旋转蒸发仪进行浓缩,浓缩液与乙醇以体积比1:4在冰箱中醇沉12-18h,醇沉后3000-10000r/min离心10-15min,在室温下等待乙醇挥发完全。
(2)将上述沉淀溶解,溶液和乙酸乙酯按照体积比为1:1萃取3-5次脱除脂溶性物质,萃取液与Sevage试剂(氯仿和正丁醇按体积比为4:1配制的混合液)按体积比为4:1脱除蛋白5-7次,溶液醇沉、离心、冷冻干燥,得到黑枣粗多糖BJP。
(3)取5.0gBJP溶于100mL去离子水中,在4000-10000r/min下离心10-15min后过0.45μm水系滤膜备用。将上述溶液加载到预平衡好的DEAE-52纤维素阴离子交换色谱柱,用蒸馏水、0.1mol/LNaCl、0.2mol/LNaCl、0.3mol/LNaCl、0.4mol/LNaCl、0.5mol/L NaCl依次进行洗脱。流速为5-6mL/min,苯酚硫酸法跟踪,绘制洗脱曲线,按出峰收集组分。合并各洗脱峰相对应的洗脱液,浓缩、透析(500-1000Da)除NaCl、冷冻干燥得到黑枣多糖各级组分。具体洗脱曲线见图1。
BJP-0来自BJP的DEAE-52柱层析过程中蒸馏水洗脱液中;
BJP-1来自BJP的DEAE-52柱层析过程中0.1mol/LNaCl洗脱液中;
BJP-2来自BJP的DEAE-52柱层析过程中0.2mol/LNaCl洗脱液中;
BJP-3来自BJP的DEAE-52柱层析过程中0.3mol/LNaCl洗脱液中;
BJP-4来自BJP的DEAE-52柱层析过程中0.4mol/LNaCl洗脱液中。
(4)分别称取上述组分50.0mg溶于10mL蒸馏水中,用预平衡好的Sephadex G-100色谱柱分离,用蒸馏水进行洗脱,流速为0.6mL/min,收集洗脱液,按上述方法进行检测、收集及冻干,得到均一黑枣多糖。具体洗脱曲线见图2。
(5)使用傅里叶变换红外光谱对多糖的官能团进行识别,称取5.0mg黑枣多糖样品置于红外光谱仪样品台上,在4000-400cm-1范围内进行扫描,每个样品扫描64次。使用OMNIC软件分析结果,如图3所示。从图3可以看出,3600-3200cm-1区域的吸收峰宽而强,是典型的多糖吸收峰,为-OH的伸缩振动峰。2931cm-1处吸收峰主要是由-CH2-官能团受C-H伸缩振动引起的。1733cm-1处吸收峰主要是由C=O官能团受C=O伸缩振动引起的。1600cm-1处有C=O的伸缩振动吸收峰。1417cm-1处吸收峰主要是由C-H官能团受C-H弯曲振动引起的。1239cm-1,1243cm-1处吸收峰表明C-H的存在。1027cm-1处吸收峰主要是由吡喃环的醚键C-O-C官能团受C=O伸缩振动引起的。波数在850-1200cm-1之间的红外光谱被认为是碳水化合物的特征区域,这一区域可以识别多糖中的部分化学基团。890cm-1处的吸收峰表明含有β-糖苷键。862cm-1处的吸收峰表明可能存在α型糖苷键。806cm-1处的吸收峰表示可能存在异头碳的α型键。761cm-1处的吸收峰表示可能是D-吡喃葡萄糖衍生物。综上所述,BJP-0具有α型糖苷键,BJP-2、BJP-3、BJP-4均具有β型糖苷键。
(6)在HPGPC中测定各组分的分子量。制备5.0mg/mL的样品溶液,12000r/min离心10-15min,用0.22μm毫孔过滤器过滤。采用BRT105-104-102系列凝胶柱进行分析,分析方法如下:流动相为0.05mol/LNaCl溶液,流速为0.6mL/min,柱温为40℃,进样量为20μL,采用Astra软件计算分子量分布。BJP-0、BJP-1、BJP-2、BJP-3、BJP-4的平均分子量分别为:1.50×104Da、1.36×104Da、1.33×105Da、1.19×105Da、1.23×105Da。
(7)通过HPAEC分析了样品的单糖组成。称取10.0mg多糖在80-100℃下用三氟乙酸(TFA)水解。通过氮气冲洗除去溶液中的残留TFA,然后溶于超纯水中,并通过SPE管(500mg/6mL)和0.22μm超滤管进行澄清。使用PA10 IC色谱柱在30℃下以0.2mol/L NaOH溶液作为流动相分离样品,流速为0.25mL/min。各组分单糖组成结果见表1。
表1单糖组成结果
Figure BDA0002975615760000051
(8)BJP-3(10mg)溶于1mL水中,加入1mL碳二亚胺(100mg/mL)反应2h。向混合物中加入1mL 2mol/L的咪唑并将样品平均分为两份,分别加入1mL 30mg/mL的NaBH4和1mL30mg/mL的NaBD4,反应3h。加入冰醋酸(100μL)终止反应。透析样品48h后冷冻干燥,进行甲基化处理。
冻干样品溶解于DMSO(500μL)中,与NaOH反应30min。加入50μL碘甲烷溶液反应1h。加入1mL水和2mL二氯甲烷后离心并弃去水相。重复水洗3次,吸取下层二氯甲烷相并蒸干。加入100μL 2mol/L TFA,121℃反应90min,30℃蒸干。加入50μL 2mol/L氨水和50μL 1mol/LNaBD4并混匀,室温下反应2.5h。加入20μL乙酸终止反应,氮气吹干,250μL甲醇洗两次,氮气吹干。加入乙酸酐250μL,涡旋混匀,100℃反应2.5h。加入1mL水静置10min。加入500μL二氯甲烷,涡旋混匀,离心,弃水相。重复水洗3次。取下层二氯甲烷相,准备GC-MS分析。BJP-3的甲基化分析GC-MS图谱见图4,BJP-3的甲基化分析结果见表2。
表2 BJP-3的甲基化分析结果
Figure BDA0002975615760000061
(9)参考《中国药典》(2015版)四部通则0441核磁共振波谱法,将BJP-3溶于D2O中,入机(Varian INOVA-600核磁共振波谱仪)检测。采用一维NMR光谱(1H和13C)和二维NMR光谱(COSY、HSQC、HMBC)分析多糖的结构特征。BJP-3的核磁共振光谱见图5-10。
(10)在清除DPPH自由基能力的试验中,吸取2mL不同浓度的多糖溶液,加入2mLDPPH乙醇溶液(0.05mg/mL),振荡混匀,避光处理30min,在517nm处测其吸光度,以无水乙醇代替DPPH测吸光度A0,以蒸馏水代替多糖溶液测定A1。按照公式计算清除率:DPPH自由基清除率/%=[A0-(A1-A2)]/A0×100%(A0:DPPH+水;A1:样品+DPPH;A2:样品+无水乙醇)。BJP,BJP-0,BJP-1,BJP-2,BJP-3,BJP-4对DPPH自由基的IC50分别为0.24mg/mL、0.79mg/mL、0.38mg/mL、0.68mg/mL、1.19mg/mL和0.54mg/mL,对DPPH自由基的清除活性对比图见图11。
(11)在清除ABTS+自由基能力的试验中,将7mmol/LABTS+溶液、2.45mmol/L K2S2O8溶液按1:1比例混合,于25℃下暗处反应12-16h形成ABTS储备液。分析当天,用80%乙醇稀释ABTS+溶液,需要该溶液在734nm波长处吸光度为0.700±0.02。将1mL红枣提取液加入ABTS+溶液(6.0mL)中充分混合,反应混合物在室温下放置8分钟,以去离子水代替ABTS+测吸光度A1,以去离子水代替多糖溶液测定A0,以去离子水为参比,测定734nm处的吸光度。按照公式计算清除率:ABTS+自由基清除率/%=(A0-A1)/A0×100%。BJP,BJP-0,BJP-1,BJP-2,BJP-3,BJP-4对ABTS+自由基的IC50分别为0.16mg/mL、0.91mg/mL、0.31mg/mL、0.44mg/mL、0.99mg/mL和0.58mg/mL,对ABTS+自由基的清除活性对比图见图12。
(12)在总还原力测定的试验中,准确移取不同质量浓度梯度的样品溶液1.0mL,随即快速加入2.5mL 0.2mol/L的磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH 6.6)和2.5mL 1%的铁氰化钾溶液。混匀后将混合溶液置于50℃的恒温水浴锅中水浴20min。取出后加入2.5mL 10%的三氯乙酸溶液摇匀,在室温下4000r/min离心10min,取出后立即吸取2.5mL上清液,加入2.5mL蒸馏水和0.5mL 0.1%的三氯化铁溶液,混匀后静置10min。在700nm波长处测得反应物的吸光度A1,以蒸馏水代替样液测其吸光度A0。以Vc作为阳性对照,样品的还原能力用吸光度来衡量,吸光度越大的还原能力越强。计算公式如下:总还原力=A1-A0。黑枣多糖的总还原力测定结果见图13。
(13)在细胞试验中,主要研究BJP对H2O2损伤HUVEC细胞的保护作用。细胞培养基:在无菌条件下,将青链霉素双抗和胎牛血清分别同DMEM高糖培养基,以1:100和1:10的体积比进行混合,配置好后用封口膜密封于4℃冰箱,储存备用。细胞培养:细胞培养于37℃含5%的CO2培养箱中,使用上述培养基进行培养。正常培养的的细胞称为对照组;正常培养24h后,加入终浓度为300μM的H2O2,继续培养24h的细胞称为H2O2组;正常培养24h后,加入终浓度为300μM的H2O2,同时加入不同浓度的黑枣多糖,继续培养24h的细胞称为样品组。依次进行了细胞存活率检测试验、细胞形态学观察实验、MMP检测实验、细胞凋亡检测试验和活性氧水平检测试验。试验结果见图14-18。
(14)MTT实验
MTT溶液配制:避光环境下将0.5g MTT粉末溶解于100mL的PBS溶液,充分混匀并将其过滤除菌,最后密封避光储藏于-20℃冰箱。
MTT试验可以检测细胞存活率。将HUVEC细胞接种在96孔板中,培养24h,按照(13)中的方法进行细胞分组,待处理结束时,加入20mL 0.5mg/mL的MTT溶液,在37℃下孵育4h。将培养基吸出,加入150μLDMSO后在室温下孵育10min,用酶标仪测量吸光度。
从图14可以看出,与对照组相比,加入H2O2后,细胞活性明显降低(P<0.01)。与H2O2组相比,随着多糖浓度的增加,BJP处理后的细胞存活率有所提高。在浓度为0.5mg/mL时,细胞存活率达到91.6%。说明BJP能有效地保护HUVEC细胞免受H2O2引起的损伤。
(15)细胞形态学观察实验
通过在显微镜下观察细胞形态和数量判定细胞生长状态。将HUVEC细胞接种于6孔板中培养。24h后将旧培养基吸出,加入2mL新鲜培养基,按照步骤(13)中的方法进行细胞分组,在显微镜下对细胞进行观察并拍照,比较不同处理组之间的细胞形态及数量的差异。
HUVEC细胞是一种贴壁型细胞,呈纺锤形,粘附牢固。如图15所示,H2O2处理后细胞出现皱缩,由纺锤形变为圆形。与H2O2组相比,BJP处理后,粘附细胞数量增加,悬浮细胞减少,细胞体的皱缩现象得到改善。此外,随着多糖浓度的增加,细胞状态的恢复更为明显,贴壁细胞增多。以上结果表明,BJP对H2O2诱导的HUVEC细胞有保护作用。
(16)MMP检测实验
将HUVEC细胞接种于12孔板细胞爬片上,待其贴壁后,按照步骤(13)中的方法进行细胞分组。将旧培养基吸出,加入PBS洗涤两次,每孔加500μL罗丹明123溶液(10μg/mL),置于37℃培养箱中孵育20min后,加入PBS洗涤两次去除未负载的罗丹明123溶液,使用4%多聚甲醛室温固定30min,滴加抗荧光淬灭剂封片,置于荧光显微镜下观察并拍照。
MMP是线粒体功能的主要指标之一。如图16所示,H2O2处理显著降低了细胞的荧光强度(P<0.01),这意味着线粒体功能受损。相反,用不同浓度的BJP处理则以剂量依赖的方式显著提高了细胞的荧光强度(P<0.01)。这表明BJP可以通过抑制线粒体功能障碍来降低H2O2诱导的氧化应激。
(17)Hoechst 33258细胞凋亡检测
将HUVEC细胞接种于12孔板中,按照步骤(13)中的方法进行细胞分组,按照Hochest 33258试剂盒说明进行操作,然后滴加抗荧光猝灭剂进行封片处理,在340nm波长的紫外光激发下,于尼康(MODEL C-SHG1)荧光显微镜下观察并拍照。
本研究采用Hoechst 33258法检测BJP对H2O2诱导的HUVEC细胞凋亡的影响。如图17所示,与对照组相比,H2O2处理组细胞凋亡显著增加。但用不同浓度的BJP溶液处理后,凋亡体的数量减少,且BJP浓度呈剂量依赖性。结果表明,BJP能显著抑制H2O2诱导的HUVEC细胞凋亡的发生(P<0.01)。
(18)ROS水平检测
将HUVEC细胞接种于12孔板中,按照步骤(13)中的方法进行细胞分组。加入终浓度为10mol/L的DCFH-DA,避光温育45min后,使用PBS进行轻轻清洗,5min/次,共3次。清洗后使用4%多聚甲醛室温固定30min,滴加抗荧光淬灭剂封片,置于倒置荧光显微镜下观察并拍照。
如图18所示,H2O2处理组的细胞ROS水平显著升高。BJP处理后,细胞ROS水平降低,在BJP浓度0.5mg/mL时ROS水平显著降低,说明BJP可以抑制细胞的氧化应激。
本发明的上述方法中,各步骤均是针对如何从黑枣中提取多糖后进行分离纯化、结构鉴定及抗氧化活性测定设计的,各步骤相辅相成,具有显著的协同促进作用。
其中:从黑枣枣粉中提取出的多糖含有很多杂质,尤其是脂溶性物质和蛋白质,本发明用乙酸乙酯脱除脂溶性物质、sevage法除蛋白后可有效去除杂质。
过DEAE-52柱和SephadexG-100柱分离黑枣粗多糖,可得到更为纯化的黑枣多糖;通过红外光谱分析检测各组分的官能团;通过高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)、高效阴离子交换色谱仪(HPAEC)测定多糖的分子量及单糖组成;通过红外光谱分析、甲基化分析、核磁共振分析(NMR)确定多糖结构;通过自由基清除试验、总还原力测定试验、细胞试验对多糖的抗氧化活性进行评价;综上,本发明的各步骤是一个有机的整体,改变或减少其中任一步骤,都会影响黑枣多糖的提取、分离纯化、结构鉴定及抗氧化活性评价。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.黑枣多糖在制备具有抗氧化性的食品、医药、化妆品中的应用,或在制备治疗由过氧化氢引起的HUVEC细胞损伤的产品中的应用,其特征在于:所述黑枣多糖的提取方法为:以黑枣粉为原料,通过热水浸提法提取多糖后得到提取液,浓缩后将浓缩液与乙醇以体积比为1:4进行醇沉12-18h,再经脱脂脱蛋白处理,冷冻干燥后即得;其中,将黑枣粉与水按重量比为1:(10-15)混合后进行浸提,浸提温度为80-100℃,提取时间为40-60min。
2.根据权利要求1所述的黑枣多糖在制备具有抗氧化性的食品、医药、化妆品中的应用,或在制备治疗由过氧化氢引起的HUVEC细胞损伤的产品中的应用,其特征在于:脱脂脱蛋白处理时,按照溶液和乙酸乙酯体积比为1:1萃取3-5次脱除脂溶性物质,萃取液用sevage法,氯仿和正丁醇体积比为4:1脱除蛋白5-7次。
3.根据权利要求1或2所述的黑枣多糖在制备具有抗氧化性的食品、医药、化妆品中的应用,或在制备治疗由过氧化氢引起的HUVEC细胞损伤的产品中的应用,其特征在于:所述黑枣多糖为BJP-0多糖组分,BJP-0的分子量为1.50×104Da,BJP-0单糖组成包括阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、木糖和果糖,摩尔百分比为76.71:11.29:5.35:0.78:4.56:1.31。
CN202110273661.1A 2021-03-15 2021-03-15 一种黑枣多糖及其应用 Active CN112794928B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110273661.1A CN112794928B (zh) 2021-03-15 2021-03-15 一种黑枣多糖及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110273661.1A CN112794928B (zh) 2021-03-15 2021-03-15 一种黑枣多糖及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112794928A CN112794928A (zh) 2021-05-14
CN112794928B true CN112794928B (zh) 2022-03-29

Family

ID=75817036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110273661.1A Active CN112794928B (zh) 2021-03-15 2021-03-15 一种黑枣多糖及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112794928B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115043956B (zh) * 2022-07-13 2023-04-18 山东农业大学 一种接骨木多糖及其多糖组合物与应用

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105475937A (zh) * 2015-12-22 2016-04-13 山东农业大学 一种固态发酵黑枣枣酱及制备方法
CN108576714A (zh) * 2018-05-18 2018-09-28 中玺(天津)枣业技术工程中心 熏枣及制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112794928A (zh) 2021-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ma et al. Structural characterization and antiviral effect of a novel polysaccharide PSP-2B from Prunellae Spica
CN108727509B (zh) 一种毛竹笋壳阿拉伯半乳聚糖及其制备和用途
CN114591448B (zh) 一种桑树桑黄子实体甘露半乳聚糖及其制备和用途
CN111363056B (zh) 沼泽红假单胞菌胞外多糖及其制备方法和应用
CN112794928B (zh) 一种黑枣多糖及其应用
CN107012184B (zh) 一种酶法提取的川白芷多糖及制备方法和应用
CN110540603B (zh) 知母多糖及其制备方法、鉴定方法和应用
CN113121718B (zh) 一种迷果芹多糖psgp-2及其制备方法与应用
CN114409818B (zh) 一种毛酸浆多糖硒化物制备方法及应用
CN108530547B (zh) 一种阿拉伯半乳聚糖kmcp及其制备方法和在制备免疫调节剂中的应用
CN115028753A (zh) 具有抗肿瘤功效的沙棘均一多糖及其分离纯化方法及应用
CN111320708B (zh) 一种芦根多糖及其制备方法和用途
CN108948223B (zh) 桃金娘多糖p1及其分离方法和在制备降血脂药物中的应用
CN109206532B (zh) 一种从桃金娘果实中提取并分离纯化多糖的方法
CN115043956B (zh) 一种接骨木多糖及其多糖组合物与应用
CN112778430A (zh) 一种硫酸化修饰青钱柳多糖及其制备方法和应用
CN115651089B (zh) 一种具有抗氧化活性的天麻多糖
CN114409824B (zh) 毛霉胞外多糖及其制备方法和应用
CN109134679B (zh) 一种桃金娘多糖p3及其分离方法和在降血脂药物中的用途
CN115558035B (zh) 一种具有免疫调节活性的天麻多糖
CN116120475B (zh) 一种云莓均一多糖rcp-90-1及其分离纯化方法和作为抗肿瘤药物的应用
CN109206531B (zh) 多糖p2及其分离纯化方法和在制备降血脂药物中的应用
CN109134678B (zh) 一种多糖p4及其分离纯化方法和在降血脂药物中的用途
CN114316081B (zh) 一种具有抑制SARS-CoV-2活性的长茎葡萄蕨藻硫酸化多糖及其制备方法和应用
CN113735985B (zh) 一种暗褐脉柄牛肝菌子实体多糖及其提取分离纯化方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant