基本信息
- 项目名称：
- 生物多糖的硫酸酯化及与DNA的作用研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本论文通过微波提取法提取沙棘多糖，并用硫酸酯化合成低取代和高取代沙棘多糖和壳聚糖，随后采用荧光探针法检测多糖及其硫酸酯化多糖对DNA的生物活性。
- 详细介绍：
- 本论文主要介绍微波提取法提取沙棘多糖，并对产物溶液进行过滤、透析、浓缩，乙醇沉淀，丙酮洗涤，真空干燥；其次是对沙棘多糖和壳聚糖进行硫酸酯化，合成低取代和高取代硫酸酯化多糖；最后采用荧光探针法对所合成的取代多糖与DNA的作用进行研究，测得取代多糖及其多糖与DNA的作用常数，以探究其生理活性。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 探究低取代和高取代硫酸酯化沙棘叶多糖（SJ）和壳聚糖（CT）对DNA的保护作用，进而为多糖类靶向分子的筛选提供了一种新物质。利用溴化乙锭（EB）作为荧光探针，测定这六种物质存在下DNA与EB混合液的荧光强度，根据不同物质与DNA相互作用的作用常数D值的大小，借助荧光探针法初步研究了这六种物质对DNA的保护作用
科学性、先进性及独特之处
- 生物多糖的化学修饰已成为多糖构效关系研究的重要手段，也是发现和研制多糖类药物的重要途径。特别是硫酸酯化多糖，除已证明具有抗凝血作用外，近年来不断发现它有多种生物活性，如增强免疫功能、抗肿瘤、抗病毒等，特别是抗艾滋病病毒活性引起许多研究者极大兴趣，使硫酸酯化多糖的研究成为多糖研究领域内的一个新热点。
应用价值和现实意义
- 通过实验，合成的低取代和高取代硫酸酯化壳聚糖和沙棘多糖对DNA具有生物活性，因而为研究多糖类靶向分子的筛选和抗艾滋病毒活性药物的工作者提供了方向性的指导，具有重要的科学价值和现实意义。
学术论文摘要
- 应用微波辅助法在沙棘叶中提取沙棘叶多糖，并采用两种不同的方法对沙棘叶多糖（SJ）和壳聚糖（CT）进行硫酸酯化合成低取代和高取代多糖，并借助红外光谱仪进行鉴定。另外还应用荧光探针法初步研究了这六种物质对DNA的保护作用。利用溴化乙锭（EB）作为荧光探针，测定这六种物质存在下DNA与EB混合液的荧光强度，并把不同物质与DNA相互作用定义为作用常数D，D值越大，药物与DNA作用越强，反之越差。根据D值的大小讨论了各物质存在下与DNA的作用强度，从而为多糖类靶向分子的筛选提供了一项新的物质。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 未鉴定
参考文献
- [1] 张海容，修饰多糖的抗氧自由基活性及其与DNA结合机理的荧光研究 [2] 张海容，武晓燕 . 荧光探针法研究10种中药多糖及黄酮对DNA的保护，光谱学与光谱分析，2007,27（2） [3]王斌. 磺化壳聚糖的研制，西华师范大学学报（自然科学版），2006,27（1）：95-98 [4]刘春兰，刘海青，邓义红，刘明亮. 沙棘叶水溶性多糖SJ_(21)的分离纯化及组成分析，中央民族大学学报（自然科学版），2006,15（1）：22-25 [5] 张丽萍，陈玉香，刘立东，陈少刚. 沙棘果硫酸化酯多糖HR SL的制备与分析，东北师大学报自然科学版，1999，3：70-72
同类课题研究水平概述
- 壳聚糖和沙棘多糖是自然界大量存在的天然生物多糖，因其分子结构中含有活泼的羟基和氨基，通过各种化学修改和修饰可以形成具有不同结构和功能的衍生物。壳聚糖和沙棘多糖硫酸酯衍生物由于具有与肝素类似的结构和强聚阴离子性质而引起了广大学者的关注，除已证明具有抗凝血作用外，近年来不断发现它有多种生物活性，如增强免疫功能、抗肿瘤、抗病毒等，特别是抗艾滋病毒活性引起许多研究者极大兴趣，使硫酸酯化得研究成为多糖研究领域内的一个新热点，具有重要的科学价值和现实意义。 张海容等（荧光探针法研究10种中药多糖及黄铜对DNA的保护，光谱学与光谱分析2007,27(2)）利用超声波来萃取多糖，并通过荧光探针法研究中药多糖对DNA的保护作用。利用了超声提取过程产生强烈的振动、空化、搅拌，与传统提取方式比较具有收率高生产周期短无需加热 ,有效成分不被破坏等优点来提取多糖。但是超声条件的选择直接影响了超声提取的效果。 荧光探针法已经很广泛的应用于实验研究中，利用荧光探针法可以研究药物与DNA的相互作用，从而探究药物的生物活性。应用荧光法来研究痕量的生物大分子与各种小分子、离子的相互作用具有显著的优点。DNA可溶解在水中，水相中DNA与抗癌物质的相互作用研究已有相当数量的报道。溴化乙锭，简称EB，它本身的荧光很弱，但能专一平行地嵌入到双螺旋DNA的碱基对之间，与DNA形成DNA-EB复合物，荧光强度显著增强；当EB从DNA双螺旋解离或复合物浓度减少时，荧光强度显著降低。因而EB被用于药物分子与DNA作用方式研究的灵敏探针。在实验中，测得了多糖以及硫酸酯化多糖与DNA的作用常数D，从而比较了不同种类的生物多糖的生物活性，以及同种多糖酯化前后的生物活性，从而为药物研究者在研究生物多糖的生理活性方面（如抗癌活性药物的研究）以及多糖类靶向分子的筛选提供了指导方向。
