龙须菜多糖的结构特征和抗肿瘤活性研究
本文对采自青岛沿海的红藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)进行了粗多糖提取工艺的优化研究，对四分孢子体和雌配子体中的粗多糖(分别用TP和FGP表示)进行了分离，测定了它们的化学组成、分子量及结构特征。同时制备了不同分子量的两种多糖，测定了它们的体外抗肿瘤活性。
以龙须菜多糖的溶出率和总糖含量为考察指标，采用正交实验法对提取过程中水用量、提取温度、提取时间和提取次数四因素进行了提取条件的优选研究，结果表明：龙须菜多糖的溶出率主要受提取温度和提取次数影响，四个因素对多糖总糖含量均无显著影响。确定了水溶性多糖的最佳提取条件为120℃下加30倍水提取1h，提取2次。
采用热水提取法提取TP和FGP两种多糖，并用化学比色法、气相色谱法等手段分析了龙须菜多糖的化学组成；采用粘度法测定了多糖的粘均分子量；采用红外光谱及核磁共振光谱对多糖的结构进行了确认和表征。结果表明：两者的主要单糖组分均为半乳糖和3，6-内醚半乳糖，其中FGP含有较多的硫酸根和较少的3，6-内醚半乳糖；二者的粘均分子量分别为83400和130575；结构分析表明二者结构极为相似，都是主要由1，3连接的β-D-半乳糖与l，4连接的α-L-3，6-内醚半乳糖组成的二糖重复单位构成的多糖，含有少量琼脂糖前体。
采用Vc诱导的过氧化氢氧化还原法对龙须菜多糖TP和FGP进行降解，制各了不同分子量的龙须菜多糖样品TP3、TP5、TP8、TPlO和FGP3、FGP5、FGP8、FGPl0。各降解产物的分子量大小采用凝胶过滤色谱法测定：TP3 (32591)，TP5(17571)，TP8(4453)，TPl0(3882)，FGP3(40040)，FGP5(21587)，FGP8(5860)，FGPlO(4158)。化学分析和结构分析的结果表明，自由基降解反应可以降低龙须菜多糖的分子量，但不会使硫酸基脱落，多糖的主链结构也没有变化。
采用MTT比色法研究了龙须菜多糖及其降解产物对人宫颈癌细胞株HeLa
细胞的抑制作用,探讨了龙须菜多糖抗肿瘤活性与分子量大小的关系。结果表明TP和FGP在高浓度时(80、120、160μg/ml)对HeLa细胞的生长都具有明显的抑制作用(P<0.01),并伴有剂量效应关系,但在相同条件下却对人二倍体成纤维细胞无明显作用(P>0.05),说明龙须菜多糖具有抗肿癌作用的同时对正常细胞无毒性;TP和FGP的抗肿瘤活性差异不大,各浓度TP对Hela细胞增殖的抑制作用都比FGP稍高;各降解产物对Hela细胞均有明显的抑制作用(P<0.01),并均伴有剂量效应关系;分子量对多糖抗肿瘤作用有一定影响:龙须菜四分孢子体多糖的抗肿瘤活性随着分子量的降低呈减小-增大-减小的趋势,未经降解的TP(分子量为83400)的抑制作用最强,随着多糖分子量的降低,抑制作用逐渐减小然后增大,至分子量为17571时(TP5)抑制作用较强,之后当多糖继续被降解,其对Hela细胞的抑制作用又呈现降低的趋势,总的来说,高分子量的龙须菜四分孢子体多糖的抗肿瘤活性比低分子量多糖的活性稍高;雌配子体多糖的抗肿瘤活性随着分子量的降低先增大后减小,随着多糖分子量的降低制作用逐渐增大,至分子量为21587时(FGP5)抑制作用最强,当多糖继续被降解其抑制作用也随之降低,总的来说,高分子量的龙须菜雌配子体多糖的抗肿瘤活性比低分子量多糖的活性稍高。
龙须菜;四分孢子体;雌配子体;多糖;抗肿瘤活性
中国海洋大学
硕士
细胞生物学
张学成;李智恩
2006
中文
R285;R979.1
75
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）