系列硫酸寡糖的制备及其结构与序列分析

于广利

中国海洋大学

摘要：

卡拉胶(Carrageenan)是存在于红藻细胞壁的一种海洋硫酸半乳聚糖,而肝素(Heparin)则是从动物组织中提取的一种酸性粘多糖,它们均具有抗凝、抗病毒和抗癌等多种生物活性,是从事糖类药物研究与开发的模型生物分子.该文以κ-卡拉胶和肝素为原料,分别采用稀酸和肝素酶I对其进行控制降解并获得寡糖混合物.通过低压凝胶渗透色谱(LPGPC)和强阴离子交换高效液相色谱(SAX-HPLC)分离技术,获得了25种κ-卡拉胶寡糖和15种肝素寡糖,进一步运用<'1>H-NMR,<'13>C-NMR,<'1>H<'1>H-COSY,<'1>H<'13>C-HMQC和<'1>H<'13>C-HMBC等核磁共振波谱技术以及FABMS和ESIMS等质谱分析技术,确定了所得糖链的结构及序列.该文从卡拉胶中区获得了25个寡糖,它们分别为β-卡拉胶二糖,κ-卡拉胶三糖,以及不同硫酸取代度的κ-卡拉胶五糖、κ-卡拉胶七糖、κ-卡拉胶九糖、κ-卡拉胶十一糖、κ-卡拉胶十三糖、κ-卡拉胶十五糖、κ-卡拉胶十七糖、κ-卡拉胶十九糖和κ-卡拉胶二十一糖.从肝素中获得了15个肝素寡糖,分别为不同硫酸化的肝素二糖、肝素四糖、肝素六糖、肝素八糖、肝素十糖、肝素十二糖、肝素十四糖、肝素十六糖,肝素十八糖和肝素二十糖.在制备的40个硫酸寡糖中,除了β-卡拉胶二糖外,其他24个κ-卡拉胶寡糖均属于首次报导.通过对κ-卡拉胶寡糖结构与序列分析,该文首次提出了稀酸法水解κ-卡拉胶时水解反应只发生于α-(1→3)糖苷键之间,并得到还原端为4-硫酸半乳糖,非还原端为半乳糖或者4-硫酸半乳糖的系列奇数寡糖.通过ESIMS以及FACE分析,有力证明了K-卡拉胶分子中不存在分枝点,是一个线性硫酸半乳聚糖.这些结构确定、序列明确的硫酸寡糖,为进一步从分子水平上探讨其结构与活性关系提供了基础数据.

关键词：K-卡拉胶寡糖;肝素寡糖;二维分离;制备;结构;序列分析;NMR;FAB/MS;ESI/MS;LPGPC;SAX-HPLC;PAGE;FACE

授予单位：中国海洋大学

授予学位：博士

学科专业：水产品加工及贮藏工程

导师姓名：管华诗;Robert J Linhardt

学位年度：2004

语种：中文

分类号：Q533

页数：166

在线出版日期：2005-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）