魔芋葡甘聚糖的降解及活性研究

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本论文以魔芋葡甘聚糖(KGM)为材料,主要的研究内容为:KGM的降解方法的探索;协同降解对KGM结构、理化性质的影响;不同分子量KGM抗肿瘤活性机理的研究,获得的主要结论如下:(1)通过辐照结合酶法和辐照和H202协同都可以实现对KGM进行降解,但它们的降解效果、降解产物的组成成分和降解机理等都不相同:辐照和H2O2协同降解的效果要明显优于辐照结合酶法降解的效果;协同降解后,降解产物的组成成分相对单一,接近于单分散系,而辐照结合酶法降解后,降解产物的组成成分比较复杂,且辐照剂量越大,组成成分越复杂,在辐照结合酶法降解过程中辐照起主要作用,辐照产生的Y-射线可以产生自由基,而自由基可以随机引发糖苷键的断裂,最终引起KGM的降解,由于降解反应是随机的,所以降解产物的组成成分比较复杂;在协同降解的过程中,H202的存在有利于·OH的形成,·OH是一种活性较强的自由基,可以作用于KGM的β-1,4-糖苷键,使糖苷键断裂,并且断裂过程相对有序,所以协同降解产物的组成成分相对单一。(2)通过凝胶渗透色谱(GPC)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)、溶解度和粘度测定等方法来分析协同降解对KGM结构、理化性质的影响。结果表明,协同降解后KGM的主链骨架没有变化,但部分基团数目发生变化,KGM的晶体结构没有发生变化,KGM表明变得光滑、松散,热稳定性增强,分子量变小,粘度变小,溶解度增大。总体而言,协同降解对KGM结构性质影响不大,但明显改变了 KGM的理化性质。(3)KGM抗肿瘤活性的机制可能是通过调节机体免疫功能得以实现,即KGM通过提高机体的免疫能力来达到抗肿瘤的效果。与免疫活性一样,KGM的抗肿瘤活性也会随着分子量的降低而增强。
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