褐藻膠寡糖的制作方法

褐藻膠寡糖的制作方法

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褐藻膠寡糖又稱海藻寡糖,通常是指利用海藻酸鈉制取的由 2~20 個單糖(β-D 甘露糖醛酸( ManA) 及 α-L 古羅糖醛酸( GulA))通過 β-1-4 糖苷鍵連接而成的糖類物質。
ADO 的制備方法可大致分為三類:物理法,化學法,酶法。
  一、物理法主要包括γ-輻照法,紫外輻照法,超聲波法,熱液法等。
   1.其中以γ-輻照最為常見,即采用一定輻照劑量的γ-射線(60Co)對一定濃度的海藻酸鈉溶液進行輻照處理使其降解。其機理是經γ-射線(60Co)輻照 ,溶液中的水分輻解生成羥基和氫原子,這些中間產物能夠奪取多聚物中的氫原子,形成巨自由基進行后續反應如鏈斷裂,氫轉移,分子內、分子間的重組及最終的歧化反應,而其中鏈斷裂則引起分子量的下降。
   2.紫外輻照法的原理是紫外輻照使多聚物發生光分解,引起主鏈斷裂,從而形成分子量較小的寡聚物。研究表明1%海藻酸鈉經紫外輻照處后,其平均分子量由最初的2.16×106Da降至到 5.37 ×104Da。
   3.超聲波法是利用空穴現象使溶液中大分子展開相互擠壓而不易運動,而其中的溶劑分子則快速運動,由此產生的摩擦力使大分子的鍵斷裂,從而實現分子量的減少。
  4.與前兩種方法相比,超聲波法制備海藻酸鈉寡糖所需的處理時間較長,且只對較低濃度的海藻酸鈉溶液有效。
  5.熱液法是在180~240℃的熱液中,海藻酸鈉的糖苷鍵斷裂,從而生成分子量相對較低的寡糖。
  二、化學法主要有酸降解法、氧化降解法等。
   1.酸降解法中較早使用的是硫酸,也有采用鹽酸、甲酸降解海藻酸鈉制備寡糖的。
   2.氧化降解法中使用的氧化劑主要是過氧化氫。研究表明80℃時,添加3%的過氧化氫濃度海藻酸鈉經過1.5 h的降解后,其平均聚合度可由474降至10以下。關于過氧化氫降解制備寡糖的機理普遍認為是由于過氧化氫在反應體系中產生的羥自由基隨機地攻擊糖鏈上的一個糖殘基的C-1位的氫,從而導致分子內重排,1→4糖苷鍵斷裂,繼而產生一系列分子量較小的寡糖。
  三、酶降解法是利用褐藻膠裂解酶,通過β-消除反應使1→4糖苷鍵斷裂,從而導致非還原端C4,C5 之間形成雙鍵[38]。許雷等[39]通過控制酶解時間,分別制得DP為3,4,6的ADO。此外,有研究表明酶解所得到的產物主要為聚合度2~10的寡聚糖醛酸混合物;利用硅膠柱進行層析分離可獲得聚合度2~5寡糖單體。
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