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丹参(Salviamiltiorrhiza Bunge)是唇形科(Lamiaceae)鼠尾草属(SalSia Linn.)多年生草本植物,以干燥根及根茎入药,在治疗心脑血管疾病方面具有显著疗效。丹参药渣主要为丹参脂溶性物质提取后的废弃物,富含多糖。多糖作为丹参的主要活性成分之一,具有抗氧化、增强免疫、抗肿瘤等生物活性。本文以丹参药渣为原料,优化多糖的提取工艺,并对超声波协同复合酶法获得的多糖进行分离纯化,结构分析,生物活性以及安全性的系统评价,旨在为丹参药渣中多糖的开发利用提供基本理论依据。本文主要研究结果如下:1.热水浸提法提取丹参药渣多糖的最佳提取工艺参数为:提取时间2.6 h,提取温度89 ℃,水料比为32 mL/g,多糖提取率为27.32±0.40%,干燥后得到粗多糖C-SMWP-HW,其总糖含量为70.62±6.3%。超声波协同复合酶法提取丹参药渣多糖的最优提取工艺条件为:在水料比20 mL/g的条件下,采用先进行超声波处理(功率150 W,温度59 ℃,时间29 min),再分别进行果胶酶(pH 3.94,温度53 ℃,时间31 min,加酶量0.430%)、纤维素酶(pH 3.78,温度36 ℃,时间33 min,加酶量0.411%)和木瓜蛋白酶(pH6.22,温度36 ℃,时间31 min,加酶量0.390%)酶解处理,多糖提取率为40.98±1.02%。干燥后得到粗多糖C-SMWP-U&E,其总糖含量为80.45±1.80%。2.C-SMWP-U&E经DEAE-纤维素阴离子交换色谱和葡聚糖G-100凝胶过滤色谱分离纯化后得到纯化多糖组分SMWP-U&E。定量分析结果表明,SMWP-U&E总糖含量为91.40%,蛋白质含量为3.90%,分子质量为5.07 ×105Da,比旋度[α]D20为+50.30°,特性粘度为0.2867 dL/g,主链主要由 2-β-Fruf,1,6-α-Galp,1,6-α-Glcp和 1,4,6-α-Manp构成。3.SMWP-U&E具有体外抑菌、抗氧化和抑制肿瘤细胞增殖等生物活性,其清除DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基的IC50值分别为0.04mg/mL、0.53 mg/mL和0.24mg/mL;抑制小鼠肝脏自发性脂质过氧化、亚油酸体外过氧化和FeS04-H202诱导的小鼠肝脏脂质过氧化的IC50值分别为0.16 mg/mL,1.26 mg/mL和0.88 mg/mL。当浓度为400 μg/mL时,其对乳腺癌细胞(Bcap-37)细胞增殖能力的抑制作用达到50%左右,对食管癌细胞(Eca-109)细胞增殖能力的抑制作用超过50%。4.免疫活性研究结果表明,SMWP-U&E可显著促进体外培养巨噬细胞RAW264.7分泌细胞因子IL-2和IIL-12,促进伴刀豆球蛋白A(ConA)诱导的脾脏T淋巴增殖以及脂多糖(LSP)诱导的脾脏B淋巴细胞增殖。SMWP-U&E对正常小鼠的免疫功能没有显著影响,但是可通过调节体液免疫和细胞免疫,显著改善环磷酰胺(CPA)诱导的免疫抑制小鼠的免疫功能,使其恢复至正常水平,具体表现为:连续灌胃400mg/kgBW/d剂量的SMWP-U&E两周,可显著增加CPA诱导的免疫抑制小鼠体重,提高免疫抑制小鼠血清中免疫球蛋白A(IgA)和IgG以及细胞因子白细胞介素-2(IL-2)、IL-6和干扰素-γ(IFN-γ)含量,提高小鼠巨噬细胞分泌细胞因子IL-6、IL-12和IFN-γ含量以及脾脏细胞因子IL-2、IL-6和IFN-y含量,显著降低外周血中CD3+CD8+T淋巴细胞含量,提高CD3+CD4+T/CD3+CD8+T比值,恢复CPA导致的免疫抑制。5.日粮中添加1.5 g/kg SMWP-U&E可显著改善断奶仔猪腹泻情况和皮毛情况,提高仔猪空肠和回肠内容物胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性,增加空肠和回肠绒毛高度以及回肠绒毛高度与隐窝深度比值,有助于缓解断奶应激导致的肠道形态结构损伤,增强肠道对营养物质的消化吸收能力,提高断奶仔猪生长性能。PCR-DGGE和qRT-PCR分析结果表明,日粮中添加1.5 g/kg SMWP-U&E可显著增加断奶仔猪空肠、回肠、盲肠和结肠肠道微生物的多样性(H’)、丰富度(S)和均匀度(E);提高断奶仔猪空肠乳酸杆菌含量,降低空肠、回肠和盲肠大肠杆菌含量。免疫和抗氧化活性研究结果表明,日粮中添加1.5 g/kg SMWP-U&E可显著提高断奶仔猪血清中IgA、IgG、IgM、IL-2、IL10、IFN-γ、补体C3和C4含量,降低血清中IL-8含量;提高小肠肠粘膜分泌型免疫球蛋白A(sIgA)含量;增强仔猪血清和肝脏组织总抗氧化能力(T-AOC)以及血清超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低血清和肝脏中脂质过氧化终产物丙二醛(MDA)含量。因此,SMWP-U&E可通过体液免疫、细胞免疫以及肠道粘膜免疫等多途径增强断奶仔猪免疫能力,同时通过提高抗氧化酶活性、抑制脂质过氧化等途径提高断奶仔猪抗氧化能力,进而提高断奶仔猪生长性能。6.急性毒性研究结果表明,小鼠对SMWP-U&E的半数致死量(LD50)大于24 g/kg BW,属于实际无毒物质。亚急性毒性试验过程中,SMWP-U&E试验组并未引起明显的毒性反应,受试小鼠内脏器官也未见毒理性病变,血液生化和血常规检测也未见由于灌胃SMWP-U&E而导致的不良影响,进一步说明SMWP-U&E具有较好的安全性。