中药多糖的分子量及结构研究进展

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1、中药多糖的分子量及结构研究进展【摘要】　　目前中药多糖药理作用研究比较活跃，而其分子量和分子量分布及化学结构确定成为进一步深入研究多糖特异性和构效关系以及药效机理的基础。该文归纳总结了多糖分子量和分子量分布及化学结构研究的方法。【关键词】中药多糖;分子量;分子量分布;化学结构;生物活性　　Abstract:ThestudyonpharmacologicalactionofpolysaccharideoftraditionalChinesedrugismoreactiveatpresent,butthedefinitionofmolec

2、ularolecularicalconstitutionhasbeethefoundationofbetterstudyonspecificityandstructure-functionrelationshipanddrugactionmechanismofpolysaccharide.Themethodsofstudyonmolecularolecularicalconstitutuionofpolysaccharideicalconstitution;Biologicalactivity　　多糖通常是由几百甚至几千个单糖组成的高

3、分子均聚物或共聚物，其能被水解为多个单糖。多糖存在于植物和动物之中，在高等植物和藻类中，它们是细胞壁或细胞内部的组分；在细菌和真菌中，它们可能既是细胞组分，又是新陈代谢的产物。多糖分子量很大，其性质也大大不同于单糖和低聚糖。现代研究发现茯苓、黄芪、猪苓、枸杞、柴胡、人参、香菇、云芝、银耳、灵芝、冬虫夏草等中药其生物活性成分之一是多糖，具有免疫调节、抗辐射、抗凝血、降血糖、降血脂等功效，而它们的生理活性与多糖分子量和分子量分布及化学结构有密切关系。　　1中药多糖分子量和分子量分布研究中药多糖是生物大分子，属高分子化合物，其分子量的测定方

4、法有绝对法、当量法和相对法。表示其分子量大小的方式有重均分子量（Mm×30.0cm),示差折光检测器，分析测定了13批样品，得到四维灵芝液中多糖组分高效凝胶色谱图谱、多糖组分平均分子量。郭辉［6］采用色谱OHPakSB-805HQ(8mm×300mm)，示差折光器检测器，测得红毛五加多糖各组分的重均分子量。姜素琴［7］采用色谱柱为TSK-GELG3000Pm×8mm),示差折光器检测器，测定了香菇多糖的平均分子量。2中药多糖的化学结构研究　　多糖与蛋白质等生物大分子一样也有明确的三维空间结构，可以用一、二、三、四级结构来描述，其中二、

5、三、四级结构属高级结构，多糖的一级结构是指多糖的单糖残基的组成、排列顺序、相邻单糖残基的连接方式、异头物的构型及糖链有无分支、分支的位置和长短等。多糖的二、三、四级结构是指多糖分子中主链的构象,侧链的空间排布，单糖残基空间相对定位等。由于单糖的种类比构成蛋白质的氨基酸种类多，连接的位点也多，故具有多分支结构的杂多糖结构的确定比蛋白质困难得多。多糖与蛋白质一样，其活性不但与立体结构有关，也存在活性中心，而且还与它所结合的蛋白质、色素、金属离子等有关。目前中药多糖化学结构测定方法很多，主要有酸完全水解、部分水解法，碱降解法、高碘酸氧化和S

6、mith降解法、甲基化反应、酶降解、薄层色谱、高效液相色谱、红外光谱、核磁共振光谱、质谱、气质联用、X-射线衍射等。　　2.　多糖一级结构测定常用光谱方法　　2.1.1红外光谱法（IR）和紫外光谱法（UV）　　红外光谱在多糖结构分析上主要是识别糖的各种官能团并确定多糖中各种单糖的糖苷键及糖构型，以及不同糖的鉴别。刘宗林［10］经红外光谱分析推断西洋参的多糖是含有葡萄糖、半乳搪、木糖和阿拉伯糖的杂多糖。胡闻莉等［11］用红外光谱分析生脉散多糖纯品，结果表明其结构中存在α型糖苷键(即α-端基差向异构体)。紫外光谱在多糖结构分析上没有多大用

7、处，但可利用在260,280nm处有无吸收来判断多糖中是否有蛋白质，多肽及核酸，此外还可测定多糖的含量及糖醛酸含量。杨世平等［12］用紫外光谱法说明红枣多糖中蛋白质含量。　　2.1.2核磁共振光谱法（NMR）　　核磁共振光谱主要解决多糖结构中糖苷键的构型和重复结构中单糖的数目。1H核磁共振波谱主要解决多糖结构中糖苷键的构型，13MR化学位移范围宽广，信号清晰，在多糖结构分析中可确认各种碳核以及分辨分子的构型和构象。13MR可用来确定多糖残基中取代位置和分枝点［13］，而2DNMR对于多糖13MR谱全归属起着至关重要的作用［14］。白日

8、霞等［15］利用C13核磁共振手段表征了mg级小皮伞多糖结构。李熙灿等［16］应用1H-NMR，13MR对黑海参中的多糖成分进行了结构鉴定。核磁共振技术对多糖结构的测定非常重要，如果再与糖组分分析［17］等技术相结合，将