基本信息
- 项目名称：
- 玉米须多糖分离纯化、初步鉴定及其生物活性的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 目前大部分玉米须尚未得到充分利用,于其化学成分及药理作用研究不深入，以致玉米须有效部位不明确有关，从而使大多数玉米须白白丢弃。本作品从玉米须多糖提取、分离、纯化、结构鉴定及有效部位活性及初步作用机制做出科学的评价，为玉米须的大规模开发利用提供科学依据。
- 详细介绍：
- 摘 要 玉米须(stigma maydis)是禾本科作物玉米(Zea mays L.)的干燥花柱和柱头，别名玉麦须，玉蜀黍，棒子毛。吉林省种植面积4000万亩，3000株/亩，可年产玉米须90万吨，是易于采集收集的药材。近年国内外的药理研究及临床应用表明，玉米须多糖对抗菌、抗肿瘤、降血糖、利尿及抗结石形成、循环系统和肝的作用有关。但是，目前大部分玉米须尚未得到充分利用。于其化学成分及药理作用研究不深入，以致玉米须有效部位不明确有关，从而使大多数玉米须白白丢弃。本作品从玉米须多糖提取、分离、纯化、结构鉴定及有效部位活性及初步作用机制做出科学的评价，为玉米须的大规模开发利用提供科学依据。 1. 科学性强，采用水提醇沉工艺，方法简单且可操作性强； 2. 首次优化玉米须多糖脱色、脱蛋白、透析和分离工艺； 3. 首次对玉米须多糖农药残留进行检测； 4. 首次对玉米须降糖有效部位进行系统筛选，得出降糖活性部位为多糖，并对多糖的降血糖机理进行了初步研究，同时具有调血脂的作用； 5. 首次采用核磁对玉米须多糖组成进行初步鉴定。 关键词：玉米须；多糖；工艺；生物活性 第一章 绪 论 1.1引言 玉米须（Stigma Maydis，SM或Corn Silk）又名玉麦须，为禾本科植物玉蜀黍Zea maL．的花柱和柱头。主要产于四川、河北、河南、山东及东北等地，秋季收获玉米时采收，鲜时黄绿色至红褐色，干后黄白色或浅棕色，干用、鲜用均可，鲜用量加倍。其最早药用记载见于《滇南本草》。它含有多种化学成分，如挥发油、皂苷、生物碱、黄酮类、多聚戊糖、尿囊素、有机酸、脂溶性维生素K3、维生素等。其性甘、味平、无毒；有利尿、止血、平肝、利胆之效。可用于治疗肾炎胆结石、糖尿病、黄疸、麻疹、乳糜血尿、血崩等症。现代药理研究证明玉米须提取物有显著的利尿、降血糖、抑菌、降压、增强免疫、抗癌等功效。其中玉米须多糖含量占玉米须干质量的4.87%，为玉米须功能因子中含量最高的物质。玉米须多糖具有多种功效活性，因此其功能性研究备受关注。本作品包括玉米须多糖的提取、纯化、结构鉴定及生物活性的研究，旨在促进玉米须资源的进一步研究开发。 1.2.玉米须多糖的研究现状 1.2.1玉米须多糖的提取 玉米须多糖类物质是由10个及10个以上单糖组成的高聚物，其分子量大，在50℃时可以完全溶解，但不溶于乙醇、丙酮、石油醚等有机溶剂，因此可以利用其物理化学性质，采用热水提取法进行提取。 （1）直接水提醇沉法 （2）超声辅助提取法 （3）酶辅助提取法 （4）微波辅助提取法 1.2.2玉米须多糖的分离纯化 提取的玉米须多糖中往往混杂着蛋白质、色素、低聚糖等杂质，需要进一步分离。目前，玉米须多糖除蛋白多采用Sevag法，通常以正丁醇-氯仿（1：4）作为沉淀剂，加入到样品水溶液中振摇。除色素采用有机溶剂和大孔吸附树脂的方法，纯化方面采用透析袋进行分子量截流。 总之，玉米须多糖的分离、纯化方法研究的还不够深入，有待于进一步的提高。 1.2.3玉米须多糖的结构鉴定 日本学者突永一枝对Manchuxian品种的玉米糖类分析结果表明，主要是葡萄糖、戊聚糖和半乳聚糖，戊聚糖主要是木聚糖。南斯拉夫Yosip N.等人用Tollens方法对玉米须中的半纤维素进行了研究，发现有L-阿拉伯糖和半乳糖。李波得出玉米须多糖主要由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸、甘露糖和木糖所组成，它们的比例为1:0.89:0.48:0.39:0.34:0.26。其中，木糖的构型为α-D-吡喃环，阿拉伯糖的构型为α-L-呋喃环，葡萄糖的构型为α-D-吡喃环，甘露糖的构型为β-D-吡喃环。 1.2.4玉米须多糖的药理作用 (1) 调节免疫功能的作用 (2) 抗肿瘤作用 玉米须多糖抑制肝癌SMMC-7721细胞的增殖,诱导肝癌细胞凋亡。 (3) 对肝的作用 玉米须多糖对CYP450具有选择性抑制作用，可阻止CCL4在肝微粒体内的代谢活化。 (4) 降糖作用 玉米须多糖能够降低糖尿病小鼠血糖，促进肝糖元合成，加快糖异生；对糖尿病小鼠糖代谢器官损伤有修复作用。同时也研究玉米须多糖对正常小鼠有一定降糖作用。 (5) 利尿作用 玉米须多糖可明显增加大、小鼠的排尿量,增加尿液中K+、Cl-的含量，增加肾衰竭大鼠的排尿量，提示玉米须多糖具有明显的利尿作用。 (6) 解热作用 玉米须多糖对大鼠干酵母混悬液致热和2, 4-二硝基苯酚致热均有明显的解热作用，作用强度随药物剂量增加而增强。 (7) 利胆作用 玉米须多糖现对大鼠胆囊分泌有明显的促进作用；能减轻胆囊重量，并推测其可能有加速小鼠胆囊收缩排空的作用。 (8) 延长胃排空时间的作用和降低体重作用 玉米须多糖能延长胃排空时间、具有降低动物体重的作用，使胃排空时间延长，食欲降低，肠蠕动加速，排便数量增加。 (9) 毒性 《中药大辞典》记载，玉米须低毒，而美国食品药物管理局确认为玉米须安全、无毒的物质，且玉米须提取物所制药品也确认为非处方药。 第二章 玉米须多糖脱色工艺的研究 玉米须2008年10月采自吉林省吉林市郊区，吉林大学王广树鉴定为甜粘1号。 1. 提取 采用正交设计超声、微波辅助和热回流提取比较，结果提取率相差不多。从仪器设备等经济成本考虑，试验最后采纳热回流水提取，试验方法、结果简述如下： 分别就料液比（15、20、30、40、50倍），提取时间（0.5、1、1.5、2、3.0小时），提取次数（1、2、3、4、5次），提取温度（80、85、90、95、100℃）4个单因素试验。 在考察单因素基础上做正交试验得出最佳工艺条件。 玉米须粉碎，过40目筛，干燥至恒重，精密称取100g玉米须放入5000mL的圆底烧瓶中，加入10倍量的水，浸泡过夜，加水至3000mL，90℃水浴加热30min，提取三次，滤液合并，浓缩，醇沉，离心，真空干燥得粗多糖。产率为11.38%。 2. 脱色 2.1 色素吸光度的测定 根据互补色选择450nm波长为检测波长，测定溶液的吸光度。用蒸馏水作空白液，测定脱色后样品液的吸光度。 多糖脱色率(%)=（脱色前色素吸光度-脱色后色素吸光度）/脱色前色素吸光度×100% 2.2样品液的脱色 2.2.1活性炭和双氧水脱色工艺研究 活性炭和双氧水两种脱色剂分别对不同量的脱色剂、脱色时间、加热温度等进行单因素试验后，做正交试验得出： 玉米须多糖活性炭脱色最佳工艺条件：活性炭用量为2%，脱色时间为80min，加热温度为60℃，脱色率为14.76%，损失率13.01%。 双氧水脱色最佳工艺条件：样液比为1: 0.15，脱色时间2h，加热温度50℃，pH值为6，脱色率为90.70%，损失率18.80%。 活性炭具有多孔结构，有脱色、脱臭的良好效果。但必须选择质量好、可溶性淀粉和杂质少的试剂，并注意控制脱色条件。过氧化氢脱色的基本原理是利用其氧化性破坏多糖中的有色物质。对玉米须色素有很好的脱除效果，脱色率能达到70%以上。在试验中出现提高脱色剂用量、延长时间、提高温度，玉米须多糖的损失率都有所增加，说明氧化剂对多糖的稳定性有一定的影响。pH值是所有影响因素中最特殊的一个因素，当它为6时，多糖损失不到1%，而其它pH值条件下，多糖损失是其十几倍。从多糖脱色率、损失率及节约能源角度等综合原因考虑，双氧水脱色工艺条件优于活性炭。 2.2.2次氯酸钠脱色工艺的研究 脱色剂次氯酸钠分别对脱色剂用量、脱色时间、加热温度以及pH进行单因素试验，做正交试验及采用综合评分。 第三章 玉米须多糖脱蛋白工艺的研究 1. 分析方法 按常规苯酚一硫酸法测多糖含量，在490nm处以葡萄糖为对照品，60～140μg／mL范围内测吸光度，得回归方程为:A=5.945C-0.0377（n=5）,r=0.9995。用考马斯亮蓝G-250方法测蛋白质含量，在595nm处以标准小牛血清蛋白为对照品，0.12～0.25mg/mL范围内测吸光度，得回归方程：A=5.4954C-0.2806（n=5）， r=0.9997。 多糖剩余率(％)=脱蛋白后多糖含量／脱蛋白前多糖含量×100% 蛋白去除率(％)=(脱蛋白前蛋白含量一脱蛋白后蛋白含量)／脱蛋白前蛋白含量×100% 综合评分=(每次脱蛋白率%/每组最高脱蛋白率) ×0.5×100+(每次多糖剩余率%/每组最高多糖剩余率) ×0.5×100 2. 试验方法 木瓜蛋白酶脱玉米须多糖中蛋白质的单因素最佳pH5.0，酶解时间1h，沸水浴5min灭酶，冷却至室温后，5000r/min离心，加入的顺序以先加入酶水解蛋白，后用Sevag（氯仿-正丁醇体积比为5:1，样液与试剂体积比为2:1）除蛋白效果好。前面因素固定后，分别用木瓜蛋白酶与样液的酶底比（0、1.0、1.5、2.0、2.5mg/L）、水浴温度(40、50、60、70℃)、振荡时间(0、2、5、8、11min)、脱蛋白次数(0、1、2、3、4次)4个因素做单因素试验，计算脱蛋白率、多糖剩余率和综合评分。 3. 结果与讨论 Sevag+酶法脱蛋白最佳工艺条件酶为底比2.5(mg/L) 、温度50℃、振荡时间8min、脱蛋白次数2次，脱蛋白率69.97%，多糖剩余率94.51%，多糖纯度由21.88%提高为37.77%。 Sevag法利用有机溶剂使蛋白质变性成不溶状态的原理脱蛋白，随着脱蛋白次数的增加，脱蛋白率逐渐增加，多糖损失率也在增加；酶法较Sevag法相比操作条件简单、温和，利于保持多糖的活性、避 免使用有机溶剂，但酶底比较高时，有残留蛋白；Sevag+酶法脱蛋白，粗多糖经酶处理后，大部分游离蛋白质水解，经过2次Sevag法脱蛋白处理，即可达到理想的脱蛋白效果，比单用酶法酶的用量减少了，即节约了成本又提高了脱蛋白率，所以此法是一种值得推广的方法。 第四章 玉米须多糖分离工艺的研究 1. 透析 玉米须多糖在脱色、除蛋白后还有小分子的杂质，可以采用透析的方法除去，提高多糖的纯度和减少对DEAE填料的污染，提高分离纯化效果。在单因素基础上，通过3因素3水平的正交试验优化最佳条件。结果透析液与缓冲液体积比为1:50的最佳透析条件为透析时间为7 h，温度为30 ℃，更换缓冲液次数为3次。多糖纯度由原来的27.0%提高到42.35%；多糖的损失率为9.25%。 2. DEAE纯化 用硫酸-苯酚法测得未处理的粗多糖中总多糖含量为30.68%。 DEAE-纤维素精制玉米须多糖的效果比较理想，最终得到的玉米须多糖是无色的、纯度也很高，而且多糖的损失率也很低， DEAE-纤维素柱精制的最佳工艺条件为：用浓度为0.01、0.03、0.05、0.1、0.2、0.5mol/L的NaCl溶液梯度洗脱，流速为1.5mL/min。 3. Sephadex LH-20分离 取40mg精制后的玉米须多糖，溶解于1mL蒸馏水中，用0.2μm微孔滤膜过滤后，利用DEAE-52进行柱层析，用蒸馏水、0.01、0.03、0.05、0.1、0.2、0.5和1mol/LNaCl溶液相继洗脱，分瓶收集，苯酚硫酸法测定吸光度，得到吸光度曲线。 将洗脱曲线各峰对应多糖组分分别命名为SMPS1-SMPS8，其中SMPS1峰呈正态分布曲线，透析除去NaCl，然后旋蒸浓缩至体积为1mL。 为了验证SMPS1是否为均一组分，用Sephadex LH-20对其进行验证，并进一步纯化多糖。浓缩后的SMPS1溶液用0.22μm微孔滤膜过滤后，从上端加入到层析柱中，用33%甲醇溶液洗脱，流速控制在0.5mL/min，分瓶收集，每4min收集一瓶，苯酚硫酸法测每管洗脱组分的吸光度，绘制洗脱曲线。 第五章 结构初步鉴定 1. MPS1的紫外光谱检测 SMPS1在190nm到400nm波长处进行紫外扫描，SMPS1在260nm和280处没有吸收，说明没有核酸和蛋白质。 2. SMPS1的红外光谱检测 一般多糖类物质的特征吸收峰：3389.2cm-1处为分子间0-H键的伸缩振动；2922cm-1为C-H伸缩振动吸收峰 ，1730 cm-1没有糖醛酸的吸收峰，1656.1cm-1处的吸收峰为多糖的水合振动峰；1358.0cm-1为C-H键变角伸缩振动；1162.6-952.7cm-1、为分子中C-0键的伸缩振动；861.5cm-1表明该多糖具有α型糖苷键。 将干燥的SMPS1溶于1.0ml重水中，进行一维核磁共振氢谱检测。 SMPS1的1H-NMR图中异头氢质子H-1的化学位移大于4.95 ppm ，表明其单糖组成为α型吡喃糖。在4.5～6 ppm区域内有四个质子信号，表示该组分可能四种单糖组成。δ4.95ppm为D-半乳糖(α构型)； δ5.00ppm 为D-葡萄糖；δ5.05 ppm 为L-鼠李糖(α构型)；δ5.67 ppm 为甘露聚糖，根据峰面积可得出其摩尔比率依次为：1.65：1：0.38：0.14。。由于此糖量少不能做碳谱和二维谱，不能具体得出链接方式。 4.玉米须纯化多糖组成成分的气质研究 将玉米须纯化多糖用三氟乙酸水解，加盐酸-羟胺、吡啶、乙酸酐乙酰化，然后进行GC-MS分析。 与各标准糖的出峰保留时间（图7）对比及普库分析，可知玉米须纯化多糖中单糖的组成为：果糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖。 其摩尔比率依次为：0.0609:0.097:0.257:0.241:0.833:1:1.089 第六章 玉米须多糖的生物活性研究 1. 降血糖活性部位的筛选 对玉米须进行提取分离，得到水提取物、60%乙醇提取物、水提醇沉提取物、正丁醇萃取物及水提醇沉上清液5个部位，以这5个部位分别灌胃给予四氧嘧啶造模的高血糖小鼠，观察它们对高血糖小鼠血糖的影响。结果玉米须水提物、60%乙醇提物和水提醇沉提取物均有降低高血糖小鼠血糖的作用（与模型组比较，p<0.05），其中以水提醇沉提取物的降血糖作用趋势最明显；正丁醇萃取物组和水提醇沉上清液组对高血糖小鼠血糖值无影响（与模型组比较，p>0.05）。 从而得出吉林产玉米须中降血糖的活性部位为多糖类成分。 2. 对糖尿病伴高血脂小鼠作用 实验采用以尾静脉注射四氧嘧啶的方法造小鼠高血糖模型。选择血糖值高于11.1mmol/L的小鼠为高血糖模型小鼠。取70只造模成功的小鼠，根据血糖值和体重随机分组，即：模型组、阳性药组、玉米须纯化多糖低、中、高剂量组，每组10只，另随机取10只小鼠（未造模）作为空白组，各组均灌胃（ig）给药，给药体积为20mL/kg，每天一次，连续给药30d。 与空白组比较，模型组第0d、10d、20d和30d的血糖均显著升高（P<0.05），表明小鼠高血糖模型成功；与模型组比较，阳性药组第20d和30d血糖值降低（P<0.05），纯化多糖中剂量组和大剂量组第30d血糖值降低（P<0.05）。 与空白组比较，模型组小鼠血TG水平显著升高（P<0.05），表明高血糖小鼠伴有明显血脂异常；与模型组比较，纯化多糖大剂量组高血糖小鼠血中CHO和TG水平显著降低（P<0.05）。 3. 对单纯高血脂大鼠降血脂作用 Wistar雄性大白鼠72只，体重120～160g，随机分成6组，每组12只。其中1组为空白对照组，其余为高脂饮食组，分别给予普通饲料和高脂饲料15天，第15天采血测血脂，再按血脂水平将高脂饮食组随机分为5组。 与空白对照组比较,模型对照组可见血清TC、TG、LDL-c及AI含量明显升高（p<0.001），HDL-c含量明显下降（p<0.01），表明大鼠高脂血症模型复制成功。与模型对照组相比， 玉米须多糖中剂量组和大剂量组可明显降低血清TC、TG、LDL-c及AI（p<0.05或p<0.01）,升高HDL-c（p<0.05或p<0.01） 4.对肾上腺素所致高血糖小鼠的影响 采用皮下注射0.1%肾上腺素造小鼠高血糖模型，观察造模后30min、60min、90min后小鼠血糖的变化，90min时取肝脏等脏器，测定肝糖原含量并计算脏器指数，研究玉米须多糖对肾上腺素所致高血糖小鼠的影响。结果玉米须多糖中、高剂量组能明显降低60min和90min肾上腺素所致高血糖小鼠的血糖值，并增加小鼠体内肝糖原含量，与模型组比较差异显著P<0.05。得出玉米须多糖具有明显的对抗对肾上腺素所致高血糖的作用，并增加小鼠体内肝糖原储备。 第七章 玉米须中阿特拉津含量的测定 阿特拉津是一种被广泛使用于玉米的除草剂，在土壤中半衰期较长,部分地区地下水和地表水中发现有阿特拉津残留,它被列为环境荷尔蒙的可疑物质，进行玉米农药限量标准比较是十分必要的。玉米须中阿特拉津用甲醇水( 1+1) 提取,提取液过滤后, 滤液用二氯甲烷- 石油醚混合溶剂萃取,经石油醚- 乙腈液液分配, 硅镁吸附净化, 用乙醚- 石油醚淋洗, 洗脱液浓缩后用正己烷定容，GC-MS测定含量。 GC-MS法测定，气相色谱测定条件 柱温： 150 ℃ 220 ℃ 300 ℃； 升温速率为10 ℃/min（柱温： 150 ℃ 220 ℃）， 升温速率为30 ℃/min（柱温：150 ℃ 220 ℃）； 检测器温度：340 ℃；进样器温度：200 ℃； 载气(N2)：5.0 mL/min；尾吹气：60 mL/min； 进样量:1 μL 结果玉米须中无阿特拉津残留。测定吉林市郊区三个产不同品种的玉米须中阿特拉津残留结果均未检出。 结 论 1. 采用水提醇沉工艺，方法简单经济实用，可操作性强； 2. 首次比较玉米须多糖双氧水和活性炭脱色工艺，得出双氧水优于活性炭，最佳工艺条件为：样液比为1:0.15，脱色时间2h，加热温度50℃，pH值为6，脱色率为90.70%，损失率18.80%； 3.首次采用综合评分比较玉米须多糖次氯酸钠和双氧水脱色工艺结果脱色率为为96.15%。多糖损失率为10.02%，综合评分为93.47。表明实验所确定的工艺条件为最优条件，并稳定可行。 4. 首次将Sevag+酶法用于玉米须多糖除蛋白的工艺，并进行综合评分考察，得出最佳工艺条件酶为底比2.5(mg/L) 、温度50℃、振荡时间8min、脱蛋白次数2次，脱蛋白率69.97%，多糖剩余率94.51%，多糖纯度由21.88%提高为37.77%； 5. 首次在公开出版物中详细发表透析工艺的研究，得出透析液与缓冲液体积比为1:50的最佳透析条件为透析时间为7 h，温度为30 ℃，更换缓冲液次数为3次。多糖纯度由原来的27.0%提高到42.35%；多糖的损失率9.25%； 6. 首次对玉米须降糖有效部位进行系统筛选，得出降糖活性部位为多糖，同时具有调血脂的作用； 7. 首次对玉米须多糖农药残留进行检测。检测结果为无，在农药除草剂阿特拉津残留这项可以安全使用。 8.核磁对玉米须均一多糖采用核磁进行结构进行初步鉴定，得出：此均一多糖由四种单糖组成D-半乳糖、 D-葡萄糖、 L-鼠李糖、甘露聚糖(α构型)，其摩尔比率依次为：1.65：1：0.38：0.14。
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撰写目的和基本思路
- 目的：本作品从玉米须多糖提取、分离、纯化、结构鉴定及有效部位活性及初步作用机制做出科学的评价，为玉米须的大规模开发利用提供科学依据。 基本思路： 1.优化玉米须多糖提取、分离、纯化的工艺条件；2.鉴定玉米须多糖的组成成分； 3.验证玉米须多糖降糖作用的有效部位及初步探讨作用机制，用肾上腺素法和四氧嘧啶法验证降糖活性及其机制的探讨和调血脂作用的研究； 4.检测玉米须多糖阿特拉津的残留。
科学性、先进性及独特之处
- 1. 采用水提醇沉工艺，方法简单且可操作性强； 2. 首次优化玉米须多糖脱色、脱蛋白和透析工艺； 3. 首次对玉米须降糖有效部位进行系统筛选，得出降糖活性部位为多糖；对多糖的降血糖机理进行了初步研究，同时具有调血脂的作用； 4. 首次对玉米须多糖农药残留进行检测； 5. 首次采用核磁鉴定玉米须多糖的组成。
应用价值和现实意义
- 1. 合理利用自然资源：因其深加工用途广泛，增值效益和开发潜力非常大； 2. 提高农业产业化：在采集与开发方面，上联市场下联千万农户；在规模开发方面，该项目具有技术含量高、产品成本低、可工业化推广； 3. 增加农民收入：项目直接产品的市场投放，将有效地带动玉米种植业的发展； 4. 提高农业国际竞争能力：市场竞争优势十分明显，具有强劲的国际竞争能力和大规模生产开发的技术优势。
学术论文摘要
- 1. 比较不同时期玉米须多糖含量的差异及蛋白质的纯化 方法：采用热回流法提取多糖及木瓜蛋白酶除去蛋白质。通过单因素和正交实验找到木瓜蛋白酶的最优条件。结果：乳熟期多糖含量为10.01%，成熟期为4.70%，乳熟期柱头含量为12.58%；酶水解正交试验最优条件为:酶底比1.0%、pH值5.5、体系在水浴中水解1.5 h,温度为40℃。结论：乳熟期多糖含量高于成熟期；乳熟期柱头含量最高，酶法可作为玉米须多糖的脱蛋白的工艺，除蛋白率60.31%，损失率为14.71%。 2. 优化玉米须多糖Sevag法脱蛋白质的工艺条件 方法：在单因素实验基础上，通过4因素3水平正交试验研究脱蛋白质工艺。4因素为正丁醇与氯仿体积比、多糖样液与Sevag试剂体积比、振荡时间和脱蛋白次数。结果：最优脱蛋白工艺为氯仿与正丁醇比5：1，样液与试剂比2：1，振荡时间8min，脱蛋白次数4次。
获奖情况
- 学生工作 1.获吉林省化工年会 2010 二等奖 三等奖;相关作品2010年获吉林省挑战杯二等奖 2.2011年投稿核心期刊《中药材》，学生参与第八届全国天然有机化学会议论文工作 3.2011年投稿《吉林化工学院学报》 老师工作 1．第七届吉林省自然科学学术成果 2009 三等奖 2．吉林市优秀论文奖 2009 、2010 四个一等奖
鉴定结果
- 1.首次开发降血糖有效部位为多糖，确定最佳提取、脱色、脱蛋白的工艺条件。 2.首次对多糖阿特拉津残留进行检测，结果为无； 3.首次采用核磁鉴定玉米须多糖的组成为半乳糖、鼠李糖、葡萄糖、甘露聚糖。
参考文献
- [1] Wang Tingting, Fu Chaomei, Li Yu Ting, et al. Study on orthogonal experiment design of removing protein from crude polysaccharide of Dwarf Lilyturf Root Tuber [J]. Chinese Journal of New Drugs, 2008, 17(9), pp. 769-771. [2] 周鸿立,张艳,杨英杰,等.玉米须降血糖活性部位的筛选研究[J].上海中医药杂志，2009,（10）． [3] 汤鲁宏,丁宵霖,尤丽芬,等.玉米须生物活性成分的初步研究―玉米须多糖及其免疫增强作用[J].无锡轻工大学学报，1995，14（4）:319～325. [4]刘娟,杨光,韩晓强.玉米须多糖提取及其含量测定方法[J].黑龙江医药科学,2005,28（5）． [5] 盛家荣,曾令辉,翟春,等.多糖的提取、分离及结构分析[J].广西师范学院学报（自然科学版）,1999,16（4）:49-54. [6] 董群,郑丽伊,方积年.改良的苯酚—硫酸法测定多糖和寡糖含量的研究.中国药学杂志,1996,9(31):550～553. [7] 张惟杰主编.复合多糖生化研究技术[M].上海:上海科学技术出版社,1987. [8] 王文玲,黄雪松,曾莉莎.大蒜多糖的研究综述[J].广州食品工业科技,2005,20(4):144-146. [9] 魏绍云,齐慧玲,王继伦,等.苯酚一硫酸法测定白芨多糖[J].天津化工,2000,(3):35-36. [10] 刘媛,薛慧中,杨文革,等.玉米须多糖的提取及含量测定[J].南京中医药大学学报.1999,15(3):90-91.
同类课题研究水平概述
- 国内外发展状况 药理部分 1. 降血糖作用 ①提取物降血糖作用 李伟等以玉米水煎剂和复方糖尿净对四氧嘧啶所致糖尿病小鼠有显著治疗作用,对葡萄糖、肾上腺素引起的高血糖小鼠有降糖效果,对正常对照无影响。 ②有效部位降血糖作用 多糖降血糖作用 刘娟等采用四氧嘧啶法进行小鼠糖尿病造模，采用葡萄糖氧化酶法进行血糖测定，通过测定肝糖元含量的方法来观察玉米须多糖对糖代谢的影响;通过测定肝脏损伤后修复相关酶观察玉米须多糖对糖尿病小鼠糖代谢器官损伤后的修复作用。发现玉米须多糖能够降低糖尿病小鼠血糖，促进肝糖元合成，加快糖异生；对糖尿病小鼠糖代谢器官损伤有修复作用。同时也研究玉米须多糖对正常小鼠有一定降糖作用。 2.降血脂作用 Miura T.报道玉米须水提物能够明显降低正常小鼠和实验小鼠血中胆固醇含量。对正常小鼠血中甘油三酯能够显著降低。对实验小鼠血中甘油三酯含量未影响。结果提示,玉米须水提物降胆固醇作用是由于阻止胆固醇在肝脏合成。 3.毒性 杜鹃报道玉米须多糖的小鼠急性毒性实验表明,玉米须多糖毒性低,无法测到半数致死量(LD50)。小鼠对玉米须多糖的最大耐受量为45g/kg。《中药大辞典》记载,玉米须低毒;而美国食品药物管理局确认为玉米须安全、无毒的物质,且玉米须提取物所制药品也确认为非处方药。 化学部分 （1）多糖提取 ①直接水提醇沉法 ②超声辅助提取法 刘娟报道对超声波法提取玉米须多糖的工艺研究确立的最优工艺为超声温度60℃，固液比为30倍，超声时间60min，超声提取4次，多糖提取率为3.55%。 ③酶辅助提取法 （2）多糖纯化 玉米须多糖除蛋白多采用Sevag法，通常以正丁醇-氯仿（1：4）作为沉淀剂，加入到样品水溶液中振摇。除色素采用有机溶剂和大孔吸附树脂的方法，纯化方面采用透析袋透析进行分子量截流。
