离子交换色谱法分级多糖

1. 离子交换纯化多糖使用什么方法检测收集

离子交换纯化多糖使用什么方法检测收集
鉴定多糖（参考资料）：
1.苯酚-硫酸法 需要多糖的纯品和特定的酶
2.蒽酮-硫酸法 多糖在浓硫酸水合产生的高温下迅速水解，产生单糖，单糖在强酸条件下与苯酚反应生成橙色衍生物。在波长490nm左右处和一定浓度范围内，该衍生物的吸收值与单糖浓度呈线性关系，从而可用比色法测定其含量，所用的单糖对照品尽量采用与其多糖组成一致或为含量较高的单糖，这样测得的值较准确。
3.3，5-二硝基水杨酸比色法（DNS法） 在碱性条件下显色，较准确测定还原糖与总糖的含量从而求出多糖的含量，可消除还原性杂质的干扰。

多糖的分离纯化
在多糖提取物中，常会有无机盐、蛋白质、色素及小分子物质等杂质，必须分别除去．一般是先脱除非多糖组分，再对多糖组分进行分级．
2．1 除蛋白：除蛋白质时一般选择能使蛋白质沉淀而不使多糖沉淀的试剂来处理，如酚、三氯乙酸、鞣酸等。但必须处理时间短，温度低，避免多糖降解。Sevage法（氯仿：戊醇/丁醇=4：1）和三氟三氯乙烷法在避免降解上有较好效果但要达到除尽游离蛋白质的目的仍需反复处理。如能加入蛋白质水解酶，使蛋白质大分子进行一定程度的降解，再用Sevage法处理，一般效果更好。
为了避免使用有机溶剂也可采用反复冻融的方法除蛋白，将多糖液浓缩后，一20℃室温反复冻融7～8次，离心除去蛋白质。另外，蛋白质在等电点时溶解度最小，用氢氧化钙饱和液调pH10～pH11可除去偏碱性的蛋白质，然后再用硫酸调pH5～pH6，可除去偏酸性的蛋白质。冻融和等电点沉淀除蛋白质操作简单，但多糖液里往往有低浓度的蛋白质残留，应与其它方法结合使用。
2．2 脱色：植物多糖提取物中含有酚类化合物而使其颜色较深，可用吸附剂(纤维素、硅藻土、活性炭等)、离子交换柱(DEAE一纤维素)、氧化剂(H2O2)等脱除。活性炭比表面积大，吸附能力强，在进行当归多糖的提取时只向多糖液中加入了0．1％左右的活性炭，煮沸后滤过即完成了脱色操作。此法成本低廉，适合工业化生产。
2．3 除小分子杂质
小分子杂质如低聚寡糖的残留往往影响多糖的生物活性，需要进一步脱除，提高纯度。传统的方法是透析法，该法操作简单、技术成熟，但周期长，往往需要2一3天，常温下操作有可能造成多糖的霉变，必要时需加入少量防腐剂或需在低温条件下进行。随着膜分离技术的发展，纤维滤器透析法已经发展起来了，它利用不同孔径的膜使大小不同的分子分级，这种方式可缩短生产周期，而且条件温和，无疑是多糖脱除杂质的一条新途径。
2．4 多糖的分级纯化
采用一般方法提取的多糖通常是多糖的混合物，分级的方法可达到纯化的目的．可按溶解性不同进行分级、按分子大小和形状分级(如分级沉淀、超滤、分子筛、层析等)，也可按分子所带基团的性质分级．
2．4．1按溶解性不同分离
2.4.1.1分步沉淀法
分步沉淀法是根据不同多糖在不同浓度低级醇、酮中具有不同溶解度的性质，从小到大按比例加入甲醇或乙醇或丙酮进行分步沉淀．
2.4.1.2 盐析法
盐析法是根据不同多糖在不同盐浓度中溶解度不同而将其分离的一种方法。常用的盐析剂有氯化钠、氯化钾、硫酸铵等，其中以硫酸铵最佳。
2.4.2 按电离性质不同分离
2.4.2.1季胺盐沉淀法
季胺氢氧化物是一类乳化剂，能与酸性多糖形成不溶性化合物季铵络合物，此络合物在低离子强度的水溶液中不溶解而产生沉淀。若提高多糖液pH值或加入硼砂缓冲液，也可使中性多糖沉淀分离。常用季铵盐有十六烷基三甲基季铵盐的溴化物及其氢氧化物和十六烷基吡啶。
2．4．3 柱层析法
2.4.3.1凝胶柱层析法
凝胶柱层析法常用的凝胶有葡聚糖凝胶(Sephadex)和琼脂糖凝胶(Sepharose)，以不同浓度的盐溶液和缓冲溶液作为洗脱剂，从而使不同大小的多糖分子得到分离纯化，但不适宜粘多糖的分离。
2.4.3.2纤维素阴离子交换剂柱层析法
纤维素阴离子交换剂柱层析法常用的交换剂为DEAE一纤维素和ECTEOLA一纤维素，分类硼砂型和碱型两种，洗脱剂可用不同浓度碱溶液、硼砂溶液、盐溶液，其优点可吸附杂质、纯化多糖，并适用于分离各种酸性、中性多糖和粘多糖。如百合多糖、北沙参多糖、太子参多糖等。
2.4.3.3 活性炭柱层析法
活性炭吸附量大、效率高，是分离水溶性物质的常用吸附剂。柱层析时活性炭中常拌入等量的硅藻土作稀释剂，以增加溶液的流速。糖溶液上柱后先用水洗脱无机盐、单糖等再依次增加乙醇浓度进行洗脱。
2.4.3.4 离子交换柱层析和普通凝胶柱层析联用法
有些植物的多糖成分复杂， 除中性多糖外，还含有糖醛酸等，因此往往两种不同性质的色谱柱联用才能得到单一多糖组分。
2.4.3.5 三种层析柱联用
采用离子交换葡聚糖凝胶柱、丙烯葡聚糖凝胶柱和葡聚糖凝胶柱三者联用，即先进行DEAE—SephadexA柱层析，用蒸馏水洗脱。水洗组分进一步用SephacrylS柱层析，得到主要组分再用SephadexG一100柱层析，有时会有较高的得率。
三、多糖的纯度鉴定
经过分级纯化的多糖在测定结构前须进行纯度鉴定．而且多糖的纯度不能用通常化合物的纯度标准来衡量，因为即便是多糖纯品，其微观也并不均一，仅代表相似链长的多糖分子的平均分布，通常所谓的多糖纯品也只是一定相对分子质量范围的多糖的均一组分．目前常用于多糖纯度的鉴定方法有：高效液相、 凝胶层析法、电泳法、色谱法、旋光度法等．

多糖的单糖组分的鉴定称取多糖粗品8 mg，用2 mL浓度为1 mol／L硫酸100*C水解6 h。饱和Ba(OH)2中和至中性，抽滤，取滤液，浓缩，毛细管点样，薄层层析法分析。采用硅胶G板105"(2活化2 h后使用。标准糖分别为D一半乳糖，D一葡萄糖，D一甘露糖，L一山梨糖、L一阿拉伯糖。展开剂为正丁醇一冰醋酸一水(4：1：5)(体积比)。用AgNO3一NaOH 溶液显色。

2. DEAE-52离子交换色谱柱精制多糖 在加洗脱剂前会不会有多糖出来

这个理论上来说是不会有多糖出来的，但是实际上会有很少的部分会流出，这取决于吸附剂的多少，和能力的强弱

3. 色谱法按原理分为几类

按色谱法分离所依据的物理或物理化学性质的不同，又可将其分为5类，分别是：

1、吸附色谱法：利用吸附剂表面对不同组分物理吸附性能的差别而使之分离的色谱法称为吸附色谱法。适于分离不同种类的化合物（例如，分离醇类与芳香烃）。

2、分配色谱法：利用固定液对不同组分分配性能的差别而使之分离的色谱法称为分配色谱法。

3、离子交换色谱法：利用离子交换原理和液相色谱技术的结合来测定溶液中阳离子和阴离子的一种分离分析方法，利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力差异来实现分离。

离子交换色谱主要是用来分离离子或可离解的化合物。它不仅广泛地应用于无机离子的分离，而且广泛地应用于有机和生物物质，如氨基酸、核酸、蛋白质等的分离。

4、尺寸排阻色谱法：是按分子大小顺序进行分离的一种色谱方法，体积大的分子不能渗透到凝胶孔穴中去而被排阻，较早的淋洗出来；中等体积的分子部分渗透；

小分子可完全渗透入内，最后洗出色谱柱。这样，样品分子基本按其分子大小先后排阻，从柱中流出。被广泛应用于大分子分级，即用来分析大分子物质相对分子质量的分布。

5、亲和色谱法：相互间具有高度特异亲和性的二种物质之一作为固定相，利用与固定相不同程度的亲和性，使成分与杂质分离的色谱法。例如利用酶与基质（或抑制剂）、抗原与抗体，激素与受体、外源凝集素与多糖类及核酸的碱基对等之间的专一的相互作用；

使相互作用物质之一方与不溶性担体形成共价结合化合物，用来作为层析用固定相，将另一方从复杂的混合物中选择可逆地截获，达到纯化的目的。可用于分离活体高分子物质、过滤性病毒及细胞。或用于对特异的相互作用进行研究。

其应用：

色谱法的应用可以根据目的分为制备性色谱和分析性色谱两大类。

制备性色谱的目的是分离混合物，获得一定数量的纯净组分，这包括对有机合成产物的纯化、天然产物的分离纯化以及去离子水的制备等。

相对于色谱法出现之前的纯化分离技术如重结晶，色谱法能够在一步操作之内完成对混合物的分离，但是色谱法分离纯化的产量有限，只适合于实验室应用。

分析性色谱的目的是定量或者定性测定混合物中各组分的性质和含量。定性的分析性色谱有薄层色谱、纸色谱等，定量的分析性色谱有气相色谱、高效液相色谱等。色谱法应用于分析领域使得分离和测定的过程合二为一，降低了混合物分析的难度缩短了分析的周期，是比较主流的分析方法。

在中华人民共和国药典中，共有超过约600种化学合成药和超过约400种中药的质量控制应用了高效液相色谱的方法。

4. 如何让分离单糖和多糖

方法一：分级沉淀法
糖类多数可溶于水, 三糖以下尚可溶于乙醇.随着聚合度的增大,在乙醇中的溶解度逐步降低.根据这一性质,在糖的浓水溶液中,分次加入乙醇,使酵的浓度渐增,5％.10％,15％,20％…90％,分取各次析出的沉淀,在产量和醇浓度之间画出曲线,以此可以粗略地观察出糖的组分.若遇糖的衍生物,如甲醚、乙酸醑,其极性低于糖,可在有机溶剂中进行分级沉淀嘲1.多糖的分子量范围广,且有共沉淀现象.此法只能作粗略的分离用,需反复进行及综合使用别的方法才能达到糖的组分均一,物理常数恒定。
方法二：凝胶层析法
凝胶层析法(凝胶过滤法或分子筛层析法)主要利用具有三维网状结构的多孔性凝胶,其孔径大小决定于合成凝胶时所加交联剂的程度.当含有混合溶质的溶液流经适当的凝胶柱时,小分子易扩散入孔中,而大的则不易扩散,各溶质洗脱顺序随分子量由大及小,渐次流出.此法对于不同聚合度的糖类分离特别有效。方法快速、简单,条件温和.常用的有葡聚糖凝胶(sephadex G)、琼脂糖凝胶(SepharoseBio—gel A)、聚丙烯酰胺凝胶(Bio—gel P)等。
方法三：纤维素柱层析
纤维素对多糖的分离,是利用混合糖的溶液,流经预先以另一种溶剂(如乙醇)混悬的纤维素柱,多糖在此多孔支持介质上析出沉淀,再以递减醇浓度的稀醇逐步洗脱,溶出各种多糖.流出柱的先后顺序通常是水溶性大的先出柱,水溶性差的最后出柱,与分级沉淀法正好相反.此法较分级沉淀法为优,因为其接触面大。。
方法四：离子交换纤维素层析
常用的阳离子交换纤维素有CM-cellulose、P—celhlose、SE—cellulose、SM-cellulose；阴离子交换纤维素有DEAE-cellulose、ECTE—cellulose、PAB-cellulose、TEAE-cellulose等.其中阳离子交换纤维素特别适用于分离酸性、中性多糖和粘多糖.交换剂对多糖的吸附力与多糖的结构有关,通常多糖分子中酸性基团增加则吸附力随之增加：对于线状分子,分子量大的较分子量小的易吸附；直链的较分枝的易吸附.在pH 6时酸性多糖可吸附于交换剂上,中性多糖则不能被吸附.当用硼砂将交换荆预处理后,则中性多糖也可以被吸附。
方法五：季铵盐沉淀法
阳离子型清洁剂如十六烷基三甲铵盐(CTA盐)和十六烷基吡啶盐(CP盐)等和酸性多糖阴离子可以形成不溶于水的沉淀,使酸性多糖自水溶液中沉淀出来,中性多糖留存在母液中而分离.若再利用硼酸络合物.中性多糖亦可沉淀,或在高pH的条件下,增加中性醇羟基的解离度而使之沉淀。
方法六：制各性区域电泳
分子大小、形状及所负电荷不同的多糖其在电场的作用下迁移速率是不同的,故可用电泳的方法将不同的多糖分开,电泳常用的载体是玻璃粉.具体的操作是用水将玻璃粉拌成胶状、装柱,用电泳缓冲液(如0．05mol／L硼砂水溶液,pH9．3)平衡3天,将多糖加于柱上端,接通电源,上端为正极(多糖的电泳方向是向负极的),下端为负极,其单位厘米的电压为1．2-2V,电流30—35mA,电泳的时间为5 －12小时.电泳完毕后将玻璃粉载体推出柱外,分割后分别洗脱、检测。该方法分离效果较好,但只适合于实验室小规模使用,且电泳柱中必须有冷却夹层。
方法七：金属离子沉淀法
铜盐沉淀多糖,可用CuCl2,CuSO4,Cu(OAc)：的溶液或是Fehling试剂、乙二胺铜试剂。通常需加过量的试剂用于沉淀,但Fehling试剂不可太多过量,因其有使多糖铜复合物沉淀重新溶解的危险.沉淀分解恢复可用酸的醇溶液或用螯合试剂.常用的铜盐分级沉淀法是Fehling试剂法和醋酸铜乙醇法。饱和Ba(OH)：溶液可使树胶类多糖沉淀,特别容易使B(1,4)一D一甘露聚糖沉淀而和木聚糖分离。另据报道,国外多采用LKB柱色谱,用比旋光度、示差折射及紫外检测多糖,各组分的峰位自动记录,分离效果高且方便。

5. 膜分离技术可以完成糖类物质分离吗

到现在为止膜分离技术暂时不可以完成糖类物质分离。

可以完成糖类物质分离的方法： 分步沉淀法、柱层析法、阴离子交换法、凝胶色谱法、大孔树脂柱色谱、超滤法

先将糖类物质提取出来

• 分步沉淀法

多糖的结构和分子量不同，其极性大小不同，在有机溶剂（如醇或酮）中的溶解度不同，根据这一原理，可以依次增加醇浓度，从而将多糖按分子量从大到小的沉淀出来。仍需要借助柱层析法等进一步纯化，方可得到均一性的多糖。

• 柱层析法

要获得均一性的多糖，一般是先经过阴离子交换柱进行粗步纯化，然后再用凝胶柱进一步纯化。有些多糖也采用大孔树脂柱进行纯化。下面对这三种柱层析法进行详细介绍。

• 阴离子交换法

一般使用阴离子交换柱对真菌、藻类和高等植物的多糖进行初步分离。阴离子交换色谱常用的介质有DEAE-纤维素、DEAE-琼脂糖凝胶、DEAE-葡萄糖凝胶。

• 凝胶色谱法

凝胶色谱法根据被分离组分尺寸大小与凝胶的孔径关系实现分离，类似于分子筛的作用。常用的凝胶有葡聚糖凝胶（SephadexG）、Sephadex LH-20、聚丙烯酸凝胶Toyopearl HW等。多糖的进一步分离往往会选择用各种凝胶进行分离纯化。

• 大孔树脂柱色谱

大孔树脂柱色谱是利用大孔树脂的选择性吸附作用和分子筛作用分离纯化多糖。比如用AB-8大孔树脂从青钱柳叶中分离纯化出均一性多糖。

• 超滤法

超滤是以压力为推动力的膜分离技术，应用膜分离原理将小分子溶质和溶剂除去而留下大分子溶质，从而使大分子物质得到纯化。

6. 多糖常用分级沉淀法提取,再用色谱法分离对吗

生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多坦李糖、动物多糖3 大类。多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前就是否做预处理。动物多糖与微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,释放多糖。植物多糖提取时需注意一些含脂较高的根、茎、叶、花、果及种子类,在提取前,应先用低极性的有机溶剂对原料进行脱脂预处理,目前多糖的提取方法主要有溶剂提取法、生物提取法、强化提取法等。

1.1溶剂法

1.1.1水提醇沉法

水提醇沉法就是提取多糖最常用的一种方法。多糖就是极性大分子化合物,提取时应选择

水、醇等极性强的溶剂。用水作溶剂来提取多糖时,可以用热水浸煮提取,也可以用冷水浸提渗滤,然后将提取液浓缩后,在浓缩液中加乙醇,使其最终体积分数达到70 %左右,利用多糖不溶于乙醇的性质,使多糖从提取液中沉淀出来,室温静置 5 h,多糖的质量分数与得率均较高。影响多糖提取率的因素有:水的用量、提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。

水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,就是一种可取的提取方法。但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。

1.1.2酸提法

为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH 值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析出,也可加入铜盐等生成不溶性络合物或盐类沉淀而析出。

由于H＋的存在抑制了酸性杂质的溶出,稀酸提取法提取得到的多糖产品纯度相对较高,但在酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂,且酸会对容器造成腐蚀,除弱酸外,一般不宜采用。因此酸提法也存在一定的不足之处。

1.1.3碱提法

多糖在碱性溶液中稳定, 碱有利于酸性多糖的浸出,可提高多糖的收率,缩短提取时间,但提取液中含有其它杂质,使粘度过大,过滤困难,且浸提液有较浓的碱味,溶液颜色呈黄色,这样会影响成品的风味与色泽。

1.1.4超临界流体萃取法

超临界流体萃取技术就是近年来发展起来的一种新的提取分离技术。超临界流

体就是指物质处于临界仿信轿温度与临界压力以上时的状态,这种流体兼有液体与气体的特点,密度大,粘备肆稠度小,有极高的溶解,渗透到提取材料的基质中,发挥非常有效的萃取功能。而且这种溶解能力随着压力的升高而增大,提取结束后,再通过减压将其释放出来,具有保持有效成分的活性与无溶剂残留等优点。由于CO2的超临界条件(TC＝304.6 ℃,Tp＝7.38 MPa)容易达到,常用于超临界萃取的溶剂,在压力为8～40 MPa 时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物,在加入改性剂后则可溶解极性化物。

该法的缺点就是设备复杂,运行成本高,提取范围有限。

7. 某中药中含三萜皂苷，游离三萜，黄酮，黄酮醇，多糖成分，设计合理提取分离实验

皂苷部分极性较大，首先应该附集皂苷部位，通常可用正丁醇萃取或是大孔树脂得到总皂苷部位。对于具体皂苷的分离，若使用硅胶柱层析，一般以氯仿：甲醇：水进行洗脱，氯仿：甲醇：水一般为9：1：0.1，8：2：0.3，7：3：0.5。黄酮类化合物在硅胶上的吸附较多，可以采取减压硅胶柱或者中压硅胶柱，上样量稍大搜液桐一些（这样世坦可以减小吸附量），将样品分段，然后采用sephadex LH－20进行细分。多糖提取方法既有热水浸提法、酸埋粗碱浸提法、酶解提取法、微波辅助提取法、超声辅助提取法和超高压提取法等单一方法,也有超声微波辅助法、微波辅助酶法、超声波辅助酶法等联用方法。多糖分离纯化过程一般是先除杂,再对多糖组分进行分级纯化。分级纯化的常用方法有沉淀法、凝胶色谱法、阴离子交换色谱法、大孔树脂柱色谱法、超滤法等。

8. 多糖的紫外光谱怎么看

经过分级纯化的多糖在测定结构前须检查其纯度及测定分子量。
检查纯度最常用的判断方法：
（1）用gc、hpLc测纯吵做定组成多糖的单糖的摩尔比是否恒定。
用不同的柱型测定结果更为可靠。
（2）电泳只出现一条带。
如可用聚丙烯酰胺凝胶电泳、乙酸纤维素薄膜电泳及玻璃纤维纸电泳。对于碰顷中性多糖可采用高压电泳，以硼酸盐为缓冲液，可增大其迁移速度。
（3）凝胶柱层析图呈现对称的单峰。若有“拖尾”现象，说明其均一性不够好。阴离子交换层析纯化
用DeAe一纤维素52(2.6x100cm)柱层析,0.lmol/Lnacl洗脱,流速6ml/h,按2ml一管分部收集,苯酚一硫酸法逐管检测,绘制收集体积与糖含量之间的关系曲线。看是否有单一对称峰。
按照Ye等报道,采用DeAe一52一纤维素交换柱层析法(2.6x30cm)对鲍氏层孔菌菌丝体粗多糖进行初步分离。DeAe一纤维素凝胶预处理:称取DeAe一52一纤维素凝胶干粉,加入约10倍体积质量比(ml/g)的0.5mol/Lna0h溶液浸泡30分钟,倒出上清液,用大量去离子水反复浸洗至ph值近中性;再用相同体积的0.5mol/LhcI溶液浸泡30分钟,倒出上清液,用大量去离子水反复浸洗至ph值近中性;最后用相同体积的0.5mol/lnaoh溶液再浸泡30分钟,用大量去离子水反复浸洗至ph值中性。处理完毕后,进行湿法装柱,用去离子水0.5mol/Lnacl溶液,去离子水依次分别平衡(流速1.0ml/min)2一3个柱体积备用.
糖样100mg溶于5ml的去离子水中,离心除去不溶物,上样于DeAe一52一纤维素阴离子
-1层析柱(2.6x30cm,cl型),分别采用去离子水0.1和0.3mol/LnacI溶液进行分段梯度洗脱,
流速1.0ml/min,自动收集器分部收集(10ml/管),每梯度20管。用硫酸一苯酚法跟踪检测各管多糖含量(490nm处吸收值),以收集的管数为横坐标。吸光值(490nm)为纵坐标绘制DeAe一52一纤维素色谱柱洗脱曲线。依据洗脱峰型,合并相同组分,50℃旋转蒸发浓缩,对去离子水透析48h以去除nacI及小分子杂质,最后将透析内液冷冻干燥,得初步纯化产品。
初步纯化多糖得率计算公式:
多糖得率(%)=纯化多糖质量/粗多糖质量x100%
葡聚糖凝胶层析纯化
采用sephadexg-100凝胶层析法对DeAe-52一纤维素初步纯化的不同组分的多糖样品进一步纯化。葡聚糖凝胶(sephadexg一100)的预处理:称取sephadexg一100凝胶干粉,加入30倍体积质量比(ml/g)的去离子水,沸水浴5小时使其溶胀。冷却后用去离子水反复浸洗,减压脱气后进行湿法装柱,用0.1mna2so4;溶液平衡(流速0.25ml/min)2一3个柱体积备用。
分别称取经DeAe一纤维素一52初步纯化的各多糖组分样品20mg,溶于2ml0.1mna2so4溶液中,上样于sephadexg一100层析柱(2.6x60cm)用0.1mna2so4溶液溶液洗脱,流速0.25ml/min,分步收集(5ml/管)。
用硫酸一苯酚法跟踪检测各管多糖含量(490nm处吸收值),以收集的管数为横坐标。吸光值(490nm)为纵坐标绘制sephadexg一100色谱柱洗脱做衡曲线。依据洗脱峰型,合并相同组分,50℃旋转蒸发浓缩,对去离子水透析48h以去除na2so4;及小分子杂质,最后将透析内液冷冻干燥,得不同纯化产品。
纯化多糖得率计算公式:
纯化多糖得率(%)=纯化多糖质量/粗多糖质量x100%
（鲍氏层孔菌菌丝体粗多糖）
（4）纸层析法呈单一集中斑点。
取0.5%的多糖样品溶液50ul,点样于新华中速滤纸(3cmx20cm)距端点1cm处的中部,以正丁醇:浓氨水:水(4o:50:5)为展开剂,饱和2小时以上,在室温下展开6h,取出吹干,用0.5%甲苯胺蓝液染色,立即用95%乙醇漂洗至背景褪色,看是否只有一个清晰的斑点。
（5）琼脂糖(Agarose)凝胶电泳法
在琼脂糖板(厚度为0.2cm)上点样3一5ul采用浓度为0.075mol/L,ph8.6的巴比妥缓冲液,电泳1-1.5h,电压为64一80V,甲苯胺蓝(浓度为1%)染色,醋酸乙醇混合溶液(醋酸:乙醇:水=0.1:5:5)脱色。多糖纯品经电泳展开后,看是否呈现单一斑点,斑点是否清晰。
（6）紫外分光光度法
将多糖pwZ加0.9%nacI溶液溶解,配成浓度为1mg/ml的溶液,采用uV一16oA紫外可见光谱仪扫描(200nm一30onm)观察260nm、280nm处是否有吸收峰。
多糖的分子量测定：
过去用超速离心沉降法、光散射法、渗透压法、粘度法(:多糖质谱鉴定)等，这些方法操作复杂且误差较大，现已少用。现在较常用的方法有凝胶过滤法和高效凝胶液相色谱法，这两种方法须先用已知分子量的标准多糖对照测定样品的分子量。
一般来说，多糖结构分析包括以下几点：
（1）单糖组成分析：研究确定单糖的种类及摩尔比；
完全酸水解后用高效液相色谱方法(hpLc)或气相色谱方法测定。
（2）糖苷键类型：研究确定糖苷键及支链点连接位置；
甲基化分析方法
高碘酸氧化法与smith降解法
（3）糖环大小：研究确定糖苷键为呋喃糖或吡喃糖；
红外光谱
（4）异头碳构型：研究确定糖苷残基的a-或p-构型；
2DnmR.()光谱分析方法测
（5）确定单糖残基和重复单元的序列
甲基化分析方法与磁共振光谱分析方法结合分析，一般会参考多糖的单糖组成及摩尔比信息以利于解析多糖结构。
高碘酸氧化法
薄层层析(TLc)——定性，
气相色谱法
（6）取代基团位点：研究0h-修饰基团的种类和取代位点，如0-磷酸化，乙丑基取代，0-
硫酷化等；
比色分析方法
（7）多糖分子量分布的研究。
紫外光谱
定性与定量方法
薄层层析：残基定性
气相色谱：残基定量
气质联用：残基定量
高效阴离子色谱法：残基定量
鉴定结构常用物理化学方法：
高效液相色谱:确定单糖组分和相对分子量
红外光谱分析:测定多糖的官能团，不仅可以检测酮糖、酵糖的耻喃糖环或呋喃糖环的构象和糖苷键的构型
核磁共振:α-构型与β-构型残基的比例；判断异头碳构型；推断主链和支链连接键型鉴定结构复合方法：
甲基化分析:推断出多糖样品中糖基的连接方式及各种连接键型的比例
高碘酸氧化法与smith降解法:判断糖苷键的位置、直链多糖的聚合度及支链多糖的分支数目
糖睛乙酸酷衍生物的气相色谱法:单糖组成和摩尔比
各种多糖化学结构鉴定方法的具体实施方案
1、酸水解
（1）完全酸水解
-1称取20mg样品,加入2mL2mol·L的h2so4于安培管中沸水浴水解8h,水解液用
baco3中和至ph=7,离心,取上清夜置冰箱冷藏备测。（阿魏侧耳子实体多糖分离纯化及其化学结构的初步研究）
（2）部分酸水解
称取糖样70mg，80℃条件下，0.05m三氟乙酸水解2h。降至室温后，离心（4000r/min，10min），将沉淀干燥，留做gc分析。上清用无水乙醇除酸至中性(ph为6～7)，蒸馏水透析48h：将袋外透析液浓缩，真空干燥，留做gc分析；袋内液浓缩至5ml左右，加10倍体积无水乙醇，醇沉过夜，离心(4000r/min，10min)，沉淀常规干燥，作gc分析；上清浓缩，真空干燥，留做gc分析。
2、高效液相色谱
确定样品的单糖组成
色谱条件为:
色谱柱为shodexKs804sugar(300mm×7.8mm)
柱温40度
流动相为水
-1流速0.8mL·min
检测用410RⅠ示差检测器，数据处理用810gpc软件进行。
同时用鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖、木糖、果糖、葡萄糖、岩藻糖8种单糖进
行对照,根据峰值确定样品的单糖组成。
分子量的测定以标准分子量的葡聚糖pulluan作分子量测定标准。让其通过高压液相色谱柱,条件同上,先以分子量对数与对应的保留时间作标准曲线,从标准葡聚糖pulluan的工作曲线上可以求得该成分分子量。
例如：（阿魏侧耳子实体多糖分离纯化及其化学结构的初步研究）
将水解后的多糖样品pw2进行hpLc分析,结果如表所示:阿魏侧耳子实体多糖pw2经过酸水解后,得到2种单糖:葡萄糖和半乳糖,摩尔比例1.77∶1。
例如：
4经hpLc测定后对照标准曲线得多糖pw2的分子量为3.18×10。（阿魏侧耳子实体多糖
分离纯化及其化学结构的初步研究）
4、甲基化分析
(1)基本原理
先将多糖中各种单糖残基中的游离羟基全部甲基化，然后将多糖中的糖苷键进行完全酸水解，水解后得到的化合物，其羟基所在的位置，即为原来单糖残基的连接点。同时根据不同甲基化单糖的比例，可以推测出此种连接键型在多糖重复结构中所占的比例。
用此种方法得到的羟基及nabh4还原醛基后产生的羟基，经乙酰化可得到甲基化的糖醇乙酸酯(此产物易挥发，可进行gc分析)，再经gc与gc-ms分析，通过气相色谱的出峰顺序和对质谱谱图的主要离子碎片的分析便可以较准确地确定糖的连接键型。
反应通式如下
:
（2)甲基化反应
取充分干燥的多糖样品10mg，溶解在2.0ml的二甲基亚矾（Dmso)中。在n2保护下快速加入干燥的naoh粉50mg，用n2排出空气，加盖密封，室温反应1.0h并间歇振荡。在n2保护下缓慢滴加碘甲烷1.0ml，用n2排出空气，加盖密封，室温继续反应1.0h并间歇振荡，反应完成后加0.5ml水终止反应。反应液先用自来水流水透析48h，再用蒸馏水透析24h，透析液冷冻干燥得第一次甲基化样品。第一次甲基化样品继续甲基化，反应步骤同上，得第二次甲基化样品。如此重复甲基化三次。甲基化后的样品用红外光谱检测，3700
cm-1—3100cm-1，附近无羟基的特征吸收峰，表明甲基化反应完全。
（3)甲基化样品的衍生化
上述完全甲基化多糖样品加入2mol/1的三氟乙酸(TFA)3.0ml,120℃密闭水解2.0h。冷却后50℃减压蒸发干，加2.0ml甲醇再蒸发干，重复三次，最后蒸发干得完全甲基化多糖的水解产物。加蒸馏水2.0ml使其溶解，再加硼氢化钠25mg，振荡后室温还原反应2.0h。反应完后滴加0.1mol/1醋酸分解过量的硼氢化钠并调ph值至5.5~7.0弱酸性。反应液50℃减压蒸发蒸干，加2.0ml甲醇再蒸干，重复三次，最后蒸发干。
上述蒸发干样品加入1.0ml醋酸酐和1.0ml吡啶，封管后在沸水浴中反应1.0h。反应液50℃减压蒸发干，加2.0ml甲醇再蒸发干，重复三次，最后蒸发干。加入丙酮1.0ml，用0.45ul尼龙微孔滤膜过滤，取样进行gc/ms分析。
(4)衍生化样品的gc/ms分析
多糖样品经甲基化、水解、还原、乙酰化后得到甲基化糖醇乙酸酯，进行gc/ms联机分析，根据文献的相对保留时间和不同单糖的主要离子碎片(m/e），推断出多糖样品中糖基的连接方式及各种连接键型的比例。
本实验采用的条件为:gc(Variancp3800型)和ms（Variansatum2200型)气相一质谱联用仪，Db-5ms石英毛细管柱(30mx0.25mmx0.25um);程序升温，初温80℃，保持1min，以8℃/min升至210℃，保持1min，再以20℃/min升至260℃,保持1min;氦气作载气，进样口温度250℃，分流比1:50，柱流速1.0ml/min;电子电离源(eI源)70eV，倍增器电压350V，灯丝电流250uA，接口温度260℃,离子源温度180℃，质荷比(m/z)扫描范围30~450，扫描速率2.5scan/sec。（胞式层孔菌菌丝体多糖分离纯化、结构鉴定及其生物活性研究）
流程图如下：（mAep-2a-2b是安络小皮伞菌丝体多糖的某个过程中第某个样品）
篇二：1多糖含量检测
亿信检测推出单糖组成方案
简介：gc-ms（气相质谱联用技术测定单糖组成）
1多糖含量检测
方法：苯酚-硫酸法是利用多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生

9. 多糖提取纯化过程中的注意事项

多糖纯化：
a、分部沉淀法：根据各种多糖在不同浓度的低级醇或丙酮中具有不同溶解度的性质，逐次按比例由小到大加入甲醇或乙醇或丙酮，收集不同浓度下析出的沉淀，经反复溶解与沉淀后，直到测得的物理常数恒定（最常用的是比旋光度测定或电泳检查）。这种方法适合于分离各种溶解度相差较大的多糖。为了多糖的稳定，常在pH7进行，唯酸性多糖在pH7时－COOH是以－COO` 离子形式存在的，需在pH2－4进行分离，为了防止者基毕苷键水解，操作宜迅速。此外也可将多糖制成各种衍生物如甲醚化物、乙酰化物等，然后将多糖衍生物溶于醇中，最后加入乙醚等极性更小的溶剂进行分级沉淀分离。
b、盐析法：在天然产物的水提液中，加入无机盐，使其达到一定浓度或饱和，促使有效成分在水中溶解度降低沉淀析出，与其它水溶性较大的杂质分离。常做盐析的无机盐的有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等。
c、季铵盐沉淀法：季铵盐及其氢氧化物是一类乳化剂，可与酸性糖形成不溶性沉淀，常用于酸性多糖的分首芹离。通常季胺盐及其氢氧化物并不与中性多糖产生沉淀，但当溶液的PH增高或加入硼砂缓冲液使糖的酸度增高时，也会与中性多糖形成沉淀。常用的季铵盐有十六烷基三甲胺的溴化物（CTAB）及其氢氧化物（cetyl trimethyl ammonium hydroxide，CTA－OH）和十六烷基吡啶（cetylpyridinm hydroride，CP－OH）。CTAB或CP－OH的浓度一般为1％－10％（W/V）的多糖溶液中，酸性多糖可从中性多糖中沉淀出来，所以控制季铵盐的浓度也能分离各种不同的酸性多糖。值得注意的是酸性多糖混合物溶液的PH要小于9，而且不能有硼砂存在，否则中性多糖将会被沉淀出来
d、柱层析：
纤维素柱层析：纤维素柱层析锋棚对多糖的分离既有吸附色谱的性质，又具有分配色谱的性质，所用的洗脱剂是水和不同浓度乙醇的水溶液，流出柱的先后顺序通常是水溶性大的先出柱，水溶性差的最后出柱，与分级沉淀法正好相反。
纤维素阴离子交换柱层析：最常见的交换剂为DEAE－纤维素（硼酸型或碱型），洗脱剂可用不同浓度的碱溶液、硼砂溶液、盐溶液等。此方法目前最为常用。它一方面可纯化多糖，另一方面还适于分离各种酸性多糖、中性多糖和粘多糖。
凝胶柱层析：凝胶柱层析可将多糖按分子大小和形状不同分离开来，常用的凝胶有葡聚糖凝胶（sephadex G）、琼脂糖凝胶（sepharose bio－gel A）、聚丙烯酰胺凝胶（bio－gel P）等，常用的洗脱剂是各种浓度的盐溶液及缓冲液，但它们的离子强度最好不低于0.02。出柱的顺序是大分子的先出柱，小分子的后出柱。由于糖分子与凝胶间的相互作用，洗脱液的体积与蛋白质的分离有很大的差别。在多糖分离时，通常是用孔隙小的凝胶如sephadex G－25、G－50等先脱去多糖中的无机盐及小分子化合物，然后再用孔隙大的凝胶sephadex G－200等进行分离。凝胶柱层析法不适合于粘多糖的分离。

10. 植物多糖一般都是什么颜色的

一、植物多糖的提取

1 溶剂提取法

1．1 水提法

水对植物组织的穿透力强，提取效率高，在生产上使用安全、经济。用水作溶剂来提取多糖时，可以用热水浸煮提取，也可以用冷水浸提。一般植物多糖提取采用热水浸提法，该法所得多糖提取液可直接或离心除去小溶物；或者利用多糖不溶于高浓度乙醇的性质，沉淀提纯多糖；但由于不同性质或不同相对分子质量的多糖沉淀所需乙醇浓度不同，它也可以用于样品中不同多糖组分的分级分离；还可按多糖不同性质在粗分阶段利用混合溶剂提取法对植物中不同的多糖进行分离；其中，以乙醇沉淀最为普遍。但以根茎为主的植物体,细胞壁多糖含量高,热水直接提取率不高。此时为破坏细胞壁,增加多糖的溶出，有两种处理方法:一为酶解,二为弱碱溶解。

1．2酸碱提法

有些多糖适合用稀酸提取，并且能得到更高的提取率。但酸提法只在一些特定的植物多糖提取中占有优势，目前报道的并不多。而且即使有优势，在操作上还应严格控制酸度，因为酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂。

有些多糖在碱液中有更高的提取率，尤其是提取含有糖醛酸的多糖及酸性多糖。采用的稀碱多位为0．1mol／L氢氧化钠、氢氧化钾，为防止多糖降解，常通以氮气或加入硼氢化钠或硼氢化钾。同样，碱提优势也是因多糖类的不同而异。与酸提类似，碱提中碱的浓度也应得到有效控制，因为有些多糖在碱性较强时会水解。另外，稀酸、稀碱提取液应迅速中和或迅速透析，浓缩与醇析而获得多糖沉淀。

1．4 生物酶提取法

酶技术是近年来广泛应用到有效成份提取中的一项生物技术，在多糖的提取过程中，使用酶可降低提取条件，在比较温和的条件中分解植物组织，加速多糖的释放或提取。此外，使用酶还可分解提取液中淀粉、果胶、蛋白质等的产物，常用的酶有蛋白酶，纤维素酶，果胶酶等。

1．5 超声提取法

超声波是一种高频率的机械波，其主要原理是利用超声波产生的“空化作用”对细胞膜的破坏，有利用植物有效成分的释放，而且超声波能形成强大的冲击波或高速射流，有效地减小、消除与水相之间的阻滞层，加大了传质效率，有助于溶质的扩散。另外，超声波的热效应使水温基本在57℃，对原料有水浴作用。超声波提取与传统的提取消锋方法相比，有提取效率高、时间短、耗能低等优点。超声提取的影响因素有：超声时间、超声频率（一般低频中提取效率高，但也有例外）、料液比和温度等。

1．6 微波提取

微波是频率介于300MHz和300GHz之间的非电离电磁波，微波提取的原理是微射线辐射于溶剂并透过细胞壁到达细胞内部，由于溶剂及细胞液吸收微波能 细胞内部温度升高，压力增大，当压力超过细胞壁的承受能力时，细胞壁破裂，位于细胞内部的有效成份从细胞中释放出来，传递转移到溶剂周围被溶剂溶解。微波技术应用于植物细胞破壁，有效地提高了收率。具有穿透力强、选择性高、加热效率高等特点。影响微波浸提的主要因素为浸提时间、样品和提取溶剂的含水量，溶剂的介电常数和电导率（介电常数和电导率的溶剂对微波的吸收较好）、微波功率等。但是由于微波泄漏对操作兄桥液者影响很大，因而对设备的要求较高，这对微波的研究及应用带来了一定的困难。

二、植物多糖的分离纯化

在多糖提取物中，常会有无机盐、蛋白质、色素及小分子物质等杂质，必须分别除去．一般是先脱除非多糖组分，再对多糖组分进行分级．

2．1 除蛋白

除蛋白质时一般选择能使蛋白质沉淀而不使多糖沉淀的试剂来处理，如酚、三氯乙酸、鞣酸等。但必须处理时间短，温度低，避免多糖降解。Sevage法（氯仿：戊醇/丁醇=4：1）和三氟三氯乙烷法在避免降解上有较好效果但要达到除尽游离蛋白质的目的仍需反复处理。如能加入蛋白质水解酶，使羡物蛋白质大分子进行一定程度的降解，再用Sevage法处理，一般效果更好。

为了避免使用有机溶剂也可采用反复冻融的方法除蛋白，将多糖液浓缩后，一20℃室温反复冻融7～8次，离心除去蛋白质。另外，蛋白质在等电点时溶解度最小，用氢氧化钙饱和液调pH10～pH11可除去偏碱性的蛋白质，然后再用硫酸调pH5～pH6，可除去偏酸性的蛋白质。冻融和等电点沉淀除蛋白质操作简单，但多糖液里往往有低浓度的蛋白质残留，应与其它方法结合使用。

2．2 脱色

植物多糖提取物中含有酚类化合物而使其颜色较深，可用吸附剂(纤维素、硅藻土、活性炭等)、离子交换柱(DEAE一纤维素)、氧化剂(H2O2)等脱除。活性炭比表面积大，吸附能力强，在进行当归多糖的提取时只向多糖液中加入了0．1％左右的活性炭，煮沸后滤过即完成了脱色操作。此法成本低廉，适合工业化生产。

2．3 除小分子杂质

小分子杂质如低聚寡糖的残留往往影响多糖的生物活性，需要进一步脱除，提高纯度。传统的方法是透析法，该法操作简单、技术成熟，但周期长，往往需要2一3天，常温下操作有可能造成多糖的霉变，必要时需加入少量防腐剂或需在低温条件下进行。随着膜分离技术的发展，纤维滤器透析法已经发展起来了，它利用不同孔径的膜使大小不同的分子分级，这种方式可缩短生产周期，而且条件温和，无疑是多糖脱除杂质的一条新途径。

2．4 多糖的分级纯化

采用一般方法提取的多糖通常是多糖的混合物，分级的方法可达到纯化的目的．可按溶解性不同进行分级、按分子大小和形状分级(如分级沉淀、超滤、分子筛、层析等)，也可按分子所带基团的性质分级．

2．4．1按溶解性不同分离

2.4.1.1分步沉淀法

分步沉淀法是根据不同多糖在不同浓度低级醇、酮中具有不同溶解度的性质，从小到大按比例加入甲醇或乙醇或丙酮进行分步沉淀．

2.4.1.2 盐析法

盐析法是根据不同多糖在不同盐浓度中溶解度不同而将其分离的一种方法。常用的盐析剂有氯化钠、氯化钾、硫酸铵等，其中以硫酸铵最佳。

2.4.2 按电离性质不同分离

2.4.2.1季胺盐沉淀法

季胺氢氧化物是一类乳化剂，能与酸性多糖形成不溶性化合物季铵络合物，此络合物在低离子强度的水溶液中不溶解而产生沉淀。若提高多糖液pH值或加入硼砂缓冲液，也可使中性多糖沉淀分离。常用季铵盐有十六烷基三甲基季铵盐的溴化物及其氢氧化物和十六烷基吡啶。

2．4．3 柱层析法

2.4.3.1凝胶柱层析法

凝胶柱层析法常用的凝胶有葡聚糖凝胶(Sephadex)和琼脂糖凝胶(Sepharose)，以不同浓度的盐溶液和缓冲溶液作为洗脱剂，从而使不同大小的多糖分子得到分离纯化，但不适宜粘多糖的分离。

2.4.3.2纤维素阴离子交换剂柱层析法

纤维素阴离子交换剂柱层析法常用的交换剂为DEAE一纤维素和ECTEOLA一纤维素，分类硼砂型和碱型两种，洗脱剂可用不同浓度碱溶液、硼砂溶液、盐溶液，其优点可吸附杂质、纯化多糖，并适用于分离各种酸性、中性多糖和粘多糖。如百合多糖、北沙参多糖、太子参多糖等。

2.4.3.3 活性炭柱层析法

活性炭吸附量大、效率高，是分离水溶性物质的常用吸附剂。柱层析时活性炭中常拌入等量的硅藻土作稀释剂，以增加溶液的流速。糖溶液上柱后先用水洗脱无机盐、单糖等再依次增加乙醇浓度进行洗脱。

2.4.3.4 离子交换柱层析和普通凝胶柱层析联用法

有些植物的多糖成分复杂， 除中性多糖外，还含有糖醛酸等，因此往往两种不同性质的色谱柱联用才能得到单一多糖组分。

2.4.3.5 三种层析柱联用

采用离子交换葡聚糖凝胶柱、丙烯葡聚糖凝胶柱和葡聚糖凝胶柱三者联用，即先进行DEAE—SephadexA柱层析，用蒸馏水洗脱。水洗组分进一步用SephacrylS柱层析，得到主要组分再用SephadexG一100柱层析，有时会有较高的得率。

三、多糖的纯度鉴定

经过分级纯化的多糖在测定结构前须进行纯度鉴定．而且多糖的纯度不能用通常化合物的纯度标准来衡量，因为即便是多糖纯品，其微观也并不均一，仅代表相似链长的多糖分子的平均分布，通常所谓的多糖纯品也只是一定相对分子质量范围的多糖的均一组分．目前常用于多糖纯度的鉴定方法有：高效液相、 凝胶层析法、电泳法、色谱法、旋光度法等．

四、常见问题

多糖制备过程中蛋白质的脱除是目前分离纯化多糖的难点。Sevag法需要消耗大量的有机溶剂，且操作烦琐；三氟三氯乙烷的沸点较低(bp56℃)易挥发，不宜大量应用；三氯乙酸可引起多糖的降解，从而影响其生理活性；酶价格昂贵，不适合工业化生产。可以借鉴其它蛋白质脱除的方法，例如用天然澄清剂能简化提取工艺，提高多糖纯度。 脱色也是多糖提取纯化过程中面临的一个难题。活性炭会吸附多糖而造成多糖的损失；H2O2氧化脱色容易引起有些多糖的降解。