[發明專利]一種分析多糖結構中單糖殘基分布規律的方法

有效

• 申請號: 201811189404.4
• 申請日: 2018-10-12
• 公開（公告）號: CN109406702B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 鄭嵐;馬耀宏;孟慶軍;王丙蓮;楊艷;楊俊慧;蔡雷;公維麗
• 申請（專利權）人: 山東省科學院生物研究所
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 代芳

本發明提供了一種分析多糖結構中單糖殘基分布規律的方法，本發明通過逐級部分酸水解結合柱前衍生高效液相色譜法分析多糖的水解規律，并繪制單糖殘基的摩爾百分含量解離過程圖，根據解離過程圖可以直觀、快速、準確的分析單糖殘基在多糖主鏈及支鏈中的分布。其中，柱前衍生化方法只能檢測游離單糖，未降解的多糖及寡糖對測定結果沒有影響，因此本發明的水解產物中和后可以直接進行分析。另外，根據實施例中單糖殘基的摩爾百分含量解離過程圖可以發現，同種多糖的圖譜基本一致，而不同多糖的圖譜明顯不同。每種多糖圖譜都帶有與其結構特征密切相關的圖譜特征，這種特征可以作為鑒別多糖的依據，構建相關數據庫及分析軟件后可以用于多糖的鑒別。

技術領域

本發明涉及多糖結構分析技術領域，具體涉及一種分析多糖結構中單糖殘基分布規律的方法。

背景技術

多糖是一類10個以上單糖分子縮合而成的天然大分子物質，由醛糖和/或酮糖通過糖苷鍵連接而成，是構成生命的四大基本物質之一。多糖廣泛的存在于動物、植物、微生物細胞中，但是由于多糖的復雜性，以及過去低估了多糖對生命過程的貢獻，多糖的研究一直落后于核酸和蛋白質。直至1958年Brander證明了酵母細胞壁多糖具有明顯的抗腫瘤功效，人們才逐漸認識到多糖不僅僅具有營養生理功能，更具有特殊的生物學活性。1970年，日本研究者千原報道香菇多糖具有抗腫瘤作用，這一發現轟動了整個醫藥界，在世界范圍內掀起了一股研究多糖的熱潮。近年來，隨著科學技術水平的發展和研究的不斷深入，越來越多的實驗證明多糖有著極高的藥用價值，普遍具有抗腫瘤、抗病毒、抗氧化、保護肝臟、降血糖、降血脂、抗輻射等廣泛的生物學功效，并且多糖類藥物對機體的干擾非常小，幾乎沒有毒副作用。這一優良特性使得多糖不僅可以應用于疾病的治療，而且廣泛的滲透到了保健品、食品、飼料、化妝品等領域，多糖的資源開發有著廣闊的應用前景，對于多糖基礎理論的研究必然會推進多糖的進一步開發利用。

結構分析在多糖的研究中具有舉足輕重的地位，是糖生物學的核心。研究表明，多糖的生物學活性依賴于其特定的化學結構，準確分析多糖的結構是揭示多糖構效關系和活性機制的前提，也是進一步改造多糖，提高其生物學活性的基礎。

由于多糖的結構具有復雜性，多糖結構的表征是多糖分析的難點。首先，多糖在合成的過程中沒有特定的合成模版，不能通過解析合成模版獲得多糖的結構信息；其次，多糖的結構比蛋白質和核酸更為復雜，如，核酸分子只能以3′，5′磷酸二脂鍵連接，肽鏈只能通過氨基酸殘基的羧基和另一氨基酸殘基的氨基脫水縮合形成的肽鍵連接，而多糖中的每個單糖上的羥基都可以與另一個單糖相連接；最后，多糖存在主鏈及支鏈結構，主鏈及支鏈信息難以區別，更增加了多糖結構表征的復雜性。目前，分析多糖結構的方法有過碘酸氧化法、Smith降解法、甲基化反應等化學方法，以及氣質聯用法、核磁共振法、紅外光譜法、高效液相色譜法等物理方法。多糖結構的研究需要采用多種化學和物理分析方法進行聯合分析，將多種結構信息進行整合后才能推斷出多糖的結構，并且上述分析方法存在實驗步驟繁瑣、實驗條件難以實現、實驗結果分析困難、實驗結論難以重復等困難，導致多糖結構的分析往往需要花費大量的人力和時間。

公開號為CN 102253167 A的中國專利(一種基于水解過程的水溶性多糖分析方法)公開了一種通過傳感器記錄多糖水解過程中還原糖、葡萄糖、半乳糖、木糖的水解圖譜，形成該多糖標準水解圖譜，但是由于傳感器的構建需要對應的專一性酶，因此甘露糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸等多種多糖中普遍存在的單糖殘基種類無法實現傳感器測定，導致該專利僅僅能夠實現多糖的鑒別，并不能夠對多糖結構進行整體分析。

因此，尋找簡單、有效、準確的多糖結構分析方法迫在眉睫，尋找多糖主鏈及支鏈信息的分析方法具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種分析多糖結構中單糖殘基分布規律的方法，本發明提供的方法能夠直觀、快速、準確的分析單糖殘基在多糖主鏈及支鏈結構中的分布。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種分析多糖結構中單糖殘基分布規律的方法，包括以下步驟：