多糖是由10 个以上的单糖通过糖苷键连接而成的大分子碳水化合物。作为构成生命体的基本分子之一，多糖广泛地参与细胞的增殖、分化和信号传导等生理活动。研究表明，多种天然多糖具有抗凝血、免疫调节、抗肿瘤、调节肠道菌群等多种生物活性。
药理学研究表明，龙眼多糖具有免疫调节、抗肿瘤等生物活性。综合前期龙眼多糖的文献可知，龙眼中存在多种结构的活性多糖。对不同龙眼多糖的结构与活性的研究可以为明确龙眼的主要活性物质基础与龙眼的精深加工提供依据。海南大学食品科学与工程学院的张 静、李 武*等通过分级醇沉的方法从龙眼果肉中纯化获得1 种活性多糖组分（记为LP），并对其结构进行表征，同时分析其激活巨噬细胞的作用，旨在为龙眼的高值化开发利用提供参考。
1、龙眼多糖LP的组成及其紫外-可见光谱
采用分级醇沉的方法对龙眼粗多糖进行分离纯化，最终获得0.8 g多糖组分LP，得率为0.8%。如表1所示，LP中总糖、糖醛酸、蛋白质量分数分别为（96.85±0.61）%、（0.14±0.01）%、（0.53±0.23）%。如图1所示，LP在260 nm和280 nm处无明显的吸收峰，表明其蛋白和核酸含量较低。以往研究中龙眼多糖多采用离子层析和分子筛的方法分离纯化，本研究采用分级醇沉的方法获得纯度较高的龙眼多糖LP，且本研究中龙眼多糖提取方法简便、快速，易于进一步工业化应用。
2、龙眼多糖LP的分子质量
如图2所示，龙眼多糖LP的激光光散射及示差检测器信号均呈现为单一的对称峰（示差检测器在洗脱体积22.5 mL附近的信号峰为流动相），表明LP均一性较好。如表2所示，LP的mn、mw、mp、mz分别为8.25×105、8.42×105、7.67×105、8.63×105 Da，分散系数为1.21，分散系数约接近1，表明LP的均一性较高。多糖的生物活性与其分子质量有着紧密的联系。对于相同来源的多糖，高分子质量多糖通常比其低分子质量多糖显示出较强的免疫调节活性。与前期报道的龙眼多糖分子质量（104～107 Da）相比，本研究中LP分子质量中等。龙眼多糖分子质量的差异可能与分离纯化方法不同有关。
3、龙眼多糖LP的单糖组成
如图3所示，龙眼多糖LP主要由甘露糖醛酸（7.97 min（保留时间，后同））、Man（8.79 min）、Rha（10.54 min）、Glc（17.12 min）、Gal（19.08 min）和Ara（19.82 min）组成，相应物质的量分数比为0.09%∶0.35%∶0.12%∶98.70%∶0.57%∶0.20%组成。其中Glc为构成LP的主要单糖组分。
4、龙眼多糖LP的傅里叶变换红外光谱分析结果
如图4所示，龙眼多糖LP的红外光谱图中3 412 cm -1 处特征吸收为O-H的伸缩振动引起；2 924 cm -1 处特征吸收为C-H的伸缩振动引起。1 635 cm -1 处附近有较强的吸收峰，表明龙眼多糖LP可能含有糖醛酸；1 423 cm -1 处特征吸收是C-H的变形振动引起；1 156、1 105 cm -1 和1 014 cm-1处出现的连续峰为吡喃环中C-O-C的吸收振动引起，表明龙眼多糖LP中可能存在α型吡喃环；916 cm-1附近的吸收峰表明LP可能含有α-D-葡聚糖；762 cm-1处的吸收峰可能与吡喃糖对称环的伸缩振动有关。
5、龙眼多糖LP的核磁共振波谱分析结果
龙眼多糖LP的核磁共振波谱分析结果如图5所示。在异头质子区域（δ 4.4～5.5）中存在2 个信号峰，分别为δ 5.27和δ 4.92（图5A）。由图5B可知，存在δ 99.28和δ 97.68两个异头碳信号峰，结合二维 1 H- 13 C HSQC光谱的交叉峰位置（图5D），将异头氢信号/异头碳信号（H1/C1）的交叉峰归属为δ 4.92/97.68和δ 5.27/99.28，分别标记为残基A和B。
残基A、B中H、C的化学位移归属如表3所示。残基A的异头质子为δ 4.92，表明其为α-构型的糖苷键；残基A上的其他质子信号（H2～H6）依据1H-1H COSY谱图（图5C）显示的交叉峰进行归类，分别对应为δ 3.52（H2）、3.66（H3）、3.46（H4）、3.86（H5）、3.93（H6）；依据二维谱1H-13C HSQC显示的交叉峰，确定C2～C6的碳谱信号峰，分别归属为H2/C2（δ 3.52/71.73）、H3/C3（δ 3.66/73.38）、H4/C4（δ 3.46/69.50）、H5/C5（δ 3.86/70.15）及H6/C6（δ 3.93/65.51）。未被取代的C6化学位移一般在60左右。
如图5D所示，LP残基A中C1与其H6信号峰相互耦合，表明残基A中C1连接在其C6位，残基A中C1（δ 97.68）和H6（δ 3.93）具有相关的信号峰（AC1/AH4），表明残基A（→6)-α-D-Glcp-(1→）是以α-1,6-糖苷键自相连接。残基A中C1与残基B中H4信号峰相互耦合，表明残基A的C1连接在残基B的O4位。结合对残基A、B中H、C化学位移归属，推测龙眼多糖LP的主糖链由残基6)-α-D-Glcp-(1和4)-α-D-Glcp-(1链接组成，其结构如图6所示。
6、龙眼多糖LP对巨噬细胞吞噬能力的影响
龙眼多糖LP对巨噬细胞吞噬能力的影响如图7、8所示，质量浓度为50、100、200 μg/mL的LP具有促进巨噬细胞吞噬的作用，并呈现一定的剂量效应关系，其吞噬率分别为（15.01±0.43）%、（16.56±1.06）%和（20.88±0.71）%，分别是空白对照组的1.41、1.56、1.96 倍。
7、龙眼多糖LP对巨噬细胞TNF-α、IL-1β和IL-6分泌的影响
如图9所示，质量浓度50、100、200 μg/mL的LP诱导巨噬细胞TNF-α分泌量分别为（5 567.46±24.46）、（6 269.84±47.95）pg/mL和（5 908.73±34.13）pg/mL，分别为空白对照组的2.24、2.52、2.38 倍；诱导巨噬细胞IL-1β分泌量分别为（19.28±0.85）、（33.31±2.19）pg/mL和（50.81±3.22）pg/mL，分别为空白对照组的3.99、6.89、10.51倍；诱导巨噬细胞IL-6分泌量分别为（884.88±43.12）、（2 049.10±108.02）pg/mL和（2 510.08±31.26）pg/mL，分别为空白对照组的3.76、8.71、10.67 倍。以上结果表明，质量浓度50、100、200 μg/mL的LP具有促进巨噬细胞TNF-α、IL-1β和IL-6分泌的作用。
结 论
本实验采用分级醇沉的方法纯化获得均一性较好的龙眼多糖组分LP。LP由Glc、Gal、Man、甘露糖醛酸、Ara和Rha以相对物质的量分数比为98.70%∶0.57%∶0.35%∶0.09%∶0.20%∶0.12%组成的重均分子质量为8.42×10 5 Da的杂多糖，其主链结构为6)-α-Glcp-(1→6)-α-Glcp-(14)-α-Glcp-(-1。LP具有促进巨噬细胞的吞噬，诱导其TNF-α、IL-1β和IL-6分泌的作用。不同结构龙眼多糖及其生物活性分析，可以为龙眼的开发利用提供理论基础。
通信作者简介
李武，海南大学食品科学与工程学院 教授/副院长 博士生导师/教育部热带多糖资源利用工程研究中心副主任/海南省食品营养与功能食品重点实验室副主任。研究方向为食品营养与健康，农产品加工。
第一作者简介
张静，硕士研究生，就读于海南大学食品科学与工程学院，研究方向为食品生物技术。
本文《龙眼多糖的结构表征及其激活巨噬细胞的作用》来源于《食品科学》2023年44卷5期103-111页，作者：张静, 冯潮, 王胜威, 杨瑞丽, 李武。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220407-074。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
图片来源于文章原文及摄图网。
为构建多元化食物供给体系并兼顾生态环境保护，并形成以生物多样性保护促进食品生产的可持续性，北京食品科学研究院和中国食品杂志社将与北方民族大学、皖西学院、宿州学院、滁州学院于 2023年5月13-14日在中国宁夏银川 共同举办“ 生态保护与食品可持续发展国际研讨会 ”。本届研讨会将围绕新资源食品挖掘、动植物、微生物可替代蛋白、食用菌等食物资源的开发现状、重要创新进展及存在的问题开展研讨，探讨未来食品发展方向，通过展示我国生态保护与食品可持续发展等领域的最新科研成果，搭建科研单位与企业产学研结合的平台，共同促进我国食品产业发展快速踏入新里程。
Food Science of Animal Products（ISSN: 2958-4124, e-ISSN : 2958-3780）是一本国际同行评议、开放获取的期刊，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心主办，中国食品杂志社《食品科学》编辑团队运营，属于食品科学与技术学科，旨在报道动物源食品领域最新研究成果，涉及肉、水产、乳、蛋、动物内脏、食用昆虫等原料，研究内容包括食物原料品质、加工特性，营养成分、活性物质与人类健康的关系，产品风味及感官特性，加工或烹饪中有害物质的控制，产品保鲜、贮藏与包装，微生物及发酵，非法药物残留及食品安全检测，真实性鉴别，细胞培育肉，法规标准等。
投稿网址：
https://www.sciopen.com/journal/2958-4124
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