多糖铈复合物的制备及其生物活性研究
稀土元素及其配合物由于具有特殊的物理化学性质,使其应用范围十分广泛。但是在中性生理条件下,大多数稀土离子会形成很稳定的氢氧化物的凝胶状沉淀,降低了稀土的溶解性,很大程度的限制了稀土的应用。因而亟待找到一种合适的配体,使其能与稀土离子形成稳定的配合物或复合物,提高它的应用范围。最新研究发现,Ce(Ⅳ)具有较小的离子半径、较高的离子势,其配位数高达12,在近中性条件下,能形成稳定的含多个羟基的稀土配合物。而多糖分子中含有大量的羟基(-OH),这种特殊结构使其能与Ce(Ⅳ)进行配位反应形成复合物,很自然成为与稀土离子配位的研究对象。本文以黑灵芝、车前子、江香薷及茶叶四种多糖为主要原料,分别与Ce(Ⅳ)制备出四种天然多糖铈复合物Ce-GAP、Ce-HMP、Ce-PLCP及Ce-TPS,并对其相关生物活性进行比较研究,主要研究结果如下:
1.对多糖铈复合物制备工艺进行了优化研究,得出最佳合成条件为:稀土添加量为0.06％,水浴温度为70℃,水浴时间为24h,pH值为8.0。采用偶氮胂(Ⅲ)法测定多糖铈复合物中稀土铈的含量,并采用紫外可见分光光度法、荧光分光光度法检测铈复合物中稀土铈的结合情况。结果证实稀土铈与天然多糖组分发生络合作用,多糖与Ce(Ⅳ)形成稳定的复合物。
2.比较了四种多糖铈复合物对磷酸酯键的水解活性。选取对硝基苯磷酸二钠(PNPPNa2)作为磷酸单酯研究目标物,考察了单因素对植物多糖铈复合物水解PNPPNa2活性的影响,确定最佳的水解条件为:PNPPNa2浓度为3mmol/L,反应体系pH值为7.0,反应温度为40℃。在此实验条件下,水解结果显示,四种多糖铈复合物对PNPPNa2均具有一定水解作用,其中以Ce-PLCP的水解效果最好。采用气相色谱法研究多糖铈复合物对四种有机磷农药在体外的降解情况,由于有机磷农药结构不同,铈复合物对其的降解效果也不尽相同,其中以对毒死蜱的效果最好,Ce-HMP、Ce-GAP、Ce-TPS及Ce-PLCP对其降解率分别为:92.19％、88.78％、96.89％、46.11％。
3.通过体外抗氧化实验(超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH自由基和β-胡萝卜素-亚油酸氧化体系),分别研究HMP、GAP、TPS和PLCP四种多糖及其铈复合物的抗氧化活性。结果表明,四种多糖及其铈复合物均具有一定的抗氧化活性,且四种铈复合物均表现出与其配体相似的抗氧化活性,一定浓度范围内,抗氧化活性与浓度呈正相关。在四种体外抗氧化体系中,四种多糖及其铈复合物的抗氧化能力表现为:TPS>HMP>GAP>PLCP、Ce-TPS>Ce-HMP>Ce-GAP>Ce-PLCP。
4.采用滤纸片法对铈复合物Ce-HMP、Ce-GAP、Ce-TPS及Ce-PLCP进行体外抗菌活性的测试,并对其抑菌效果作了系统的评价:Ce-TPS的抑菌能力明显强于其他铈复合物,并且其对革兰氏阴性菌大肠杆菌的抑制作用尤为强烈,对革兰氏阳性菌枯草芽孢杆菌的抑制作用相对较弱；而Ce-GAP则完全没有抑菌效果。
多糖铈复合物;制备工艺;磷酯键;抗氧化活性;抑菌活性
南昌大学
硕士
营养与食品卫生学
王远兴
2010
中文
TS201.4
71
2010-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）