大黃多糖的組分及結構分析

許曉霞

[摘要] 目的 對大黃中多糖成分進行提取、純化，并對其組分及結構進行分析。 方法 采用超聲提取大黃多糖，三氯乙酸脫蛋白， Superdex 200 凝膠色譜純化多糖，采用氣相色譜分析多糖的組分，采用紫外光譜分析多糖結構。 結果 經分離純化，得到單糖純品SRPⅠ、SRPⅡ、SRPⅢ，其中SRPⅠ由葡萄糖、半乳糖和木糖組成，SRPⅡ由鼠李糖、葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖組成，SRPⅢ由鼠李糖、半乳糖、巖藻糖、甘露糖及果糖組成，紫外光譜分析發現，大黃多糖中含有β型糖苷鍵、吡喃糖環、氫鍵及羥基等結構。 結論 大黃多糖含有多種單糖組分，分子結構較為復雜。

[關鍵詞] 大黃；多糖；組分；結構；氣相色譜法；紫外光譜法

[中圖分類號] R284.1[文獻標識碼] B[文章編號] 1673-9701（2012）32-0093-02

大黃是常用的中藥材，具有清濕熱、瀉下等作用，是中醫藥藥典收錄的藥物之一，現代藥理學的研究結果發現，多糖是大黃的有效成分之一[1]，也是大黃提純、利用的主要藥效成分。本文就大黃多糖的提取、純化及組分進行研究，為大黃多糖藥學制劑的研究提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 主要儀器與試劑

掌葉大黃（購于甘肅銓水），苯酚、硫酸、丙酮（浙江碧云天生物試劑公司），其它試劑為分析純，DL-360超聲波儀（江蘇常州醫用設備廠），電子恒溫水浴箱（上海精密儀器廠），分析天平（上海精密儀器廠），R-201旋轉蒸發器（上海申勝生物技術有限公司）， DZG-6020 型真空干燥箱（蘇州江東精密儀器有限公司），D-1 冷凍干燥機、BS-100A 自動部分收集器（鄭州科達儀器廠），800 型離心沉淀器（金壇市城西麗華實驗儀器廠），R201 旋轉蒸發儀（常州諾基儀器有限公司），Jasco FT-IR 410 光譜儀（日本）等。

1.2大黃多糖的提取及去蛋白

精密稱取烘干至恒重的大黃根莖研磨成粉末，烘干至恒重，稱取100g，置500 mL燒瓶中，采用石油醚回流脫脂2 h，2次，殘渣加水進行超聲提取，提取參數設置35kHz，提取后濾去殘渣，置于60℃水浴鍋中水浴濃縮，活性炭（0.1%）脫色后過濾，濾液采用乙醇脫水，真空干燥，得大黃多糖。干燥后稱取10 mg，加入蒸餾水配制成0.5 mg/L大黃多糖溶液，加入1%三氯乙酸沉淀蛋白質，離心過濾，上清液進行醇析、過濾、沉淀、復溶，提取去蛋白多糖。

1.3 大黃多糖純化

精密稱取大黃多糖3 g，溶解于1000 mL蒸餾水中，配制成3 mg/mL大黃多糖溶液，上 Superdex 200 柱，參數設置：體積4 mL；移動相為超純水；流率0.5 mL/min，LKB Superfrac fraction收集器收集過濾液（5 mL），Shimadzu RID-10A 折光指數分析器進行分析，合并多糖部分，重復上樣，在相同的出峰部分重復收集 5 次，濃縮后合并，蒸發濃縮，用乙醇沉淀，先后用無水乙醇、丙酮洗滌，真空干燥得精多糖。分離得三個純化組分，分別命名為SRPⅠ、SRPⅡ和SRPⅢ，采用苯酚-硫酸法進行測定，顯示峰值對稱單峰曲線（圖1），得單一純品多糖。

1.4大黃多糖的氣相色譜分析

精密稱取木糖 9.4 mg，甘露糖 10.7 mg，巖藻糖9.8 mg，果糖 10.4 mg，甘露醇 11.2 mg，半乳糖10.9 mg，葡萄糖11.4 mg，鼠李糖 10.2 mg，阿拉伯糖 10.0 mg，分別加入 10 mg 鹽酸羥胺和1.0mg內標肌醇六乙酰酯，吡啶1 mL，震蕩混勻后90℃水浴30 min，取出冷卻后加 2.0 mL醋酸酐， 90℃水浴中酰化 30 min，產物干燥，采用氯仿重新溶解，加樣進行氣相色譜分析，得標準品色譜圖（圖2），分析條件：OV1 石英柱子（12 mm×0.30 mm），電子沖擊模式：70 eV，溫度300℃，分流比1∶45，進樣量2 μL。氣體流速氮氣25 mL/min，精密稱取氫氣 30 mL/min，SRPⅠ、SRPⅡ和SRPⅢ單糖10 mg，按上述條件操作。

1.鼠李糖2.巖藻糖3.阿拉伯糖4.木糖5.甘露糖6.葡萄糖7.半乳糖8.甘露醇9.果糖

1.5 大黃紅外光譜分析

使用溴化鉀（1/10 mg）壓片法分析大黃多糖的紅外光譜，波長范圍（4 000～400） cm-1，觀察譜峰情況。

2 結果

2.1 大黃多糖的組分

SRPⅠ、SRPⅡ和SRPⅢ單糖分析結果顯示，SRPⅠ由葡萄糖、半乳糖和木糖組成，SRPⅡ由鼠李糖、葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖組成，SRPⅢ由鼠李糖、半乳糖、巖藻糖、甘露糖及果糖組成。

2.2 大黃多糖的分子結構

光譜分析結果顯示（圖3），大黃多糖的吸收光譜符合多糖的一般特性，在3408 cm-1處出現峰值，提示有多個羥基分子的震動，存在分子間或分子內的O-H鍵，在2926 cm-1及2339 cm-1處出現吸收峰值，意味著存在-CH2-和-CH3伸縮震動，（1708～1642）cm-1處以及1419 cm-1處出現峰值，意味著存在C-H的彎曲震動，（1384～1062）cm-1處出現峰值，意味著存在吡喃糖環的C-O鍵的不同形式的震動，871 cm-1處出現峰值，意味著存在β型糖苷鍵。

3 討論

大黃是蓼科植物的根莖部分，是臨床常用的中藥，伴隨現代藥理學的發展，傳統的中藥炮制手段漸漸不能滿足現代制劑發展的要求，對藥物的組分提純并進行現代中藥制劑的開發是目前藥學的研究熱點，有利于提高中藥的治療效果，也有利于中藥材的開發利用。現代藥物制劑的開發要求明確中藥的組分、結構及其藥理、藥效，因此對其組分的提純及結構的鑒定具有重要的意義。多糖是大黃的有效成分之一，具有抗氧化、調節免疫力及保肝等多種作用[2.3]，在傳統的治療作用中，大黃多糖也是有效的藥理成分之一。因此大黃多糖是大黃新型制劑開發的主要成分。既往的研究結果顯示[4.5]，采用水提等工藝能夠從大黃生品中提取多糖，并且能夠獲得滿意的得率，我們采用水提法結合超聲提取，從大黃多糖中提取了三種多糖單品，初步證實了大黃多糖的組分。采用氣相色譜分析及紫外光譜分析等技術手段對大黃多糖單品進一步研究發現，大黃多糖中含有多種單糖成分，包括葡萄糖、半乳糖、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖、巖藻糖、甘露糖以及果糖等[6～8]，分子結構鑒定初步明確了其糖苷鍵及吡喃糖環的存在，能夠為大黃多糖的開發利用提供初步的理論依據。

[參考文獻]

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（收稿日期：2011-12-23）