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蕨麻(Potentilla anserina L.)称人参果,亦称鸭子巴掌菜、鹅绒委陵菜等,为蔷薇科委陵菜的块根。性平味甘,有健脾益胃、收敛止血、益气补血、生津止渴、止咳利痰等功效。多糖是蕨麻的主要活性成分,有抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗辐射、降血糖等活性作用。本文以蕨麻为研究对象,一方面采用双水相和超声辅助法提取蕨麻多糖,并用响应面和人工神经网络优化提取工艺参数;对多糖进行分离纯化。采用脱脂、除蛋白、脱色、透析方法对蕨麻多糖进行前处理,获得粗多糖,经过 DEAE-52纤维素和Sephadex G-100柱层析进行纯化;采用光谱法和色谱法进行结构分析;另外采用体内动物模型考察粗多糖的镇咳利痰作用,并初步探讨其作用机制。主要结果如下: (1)在双水相提取蕨麻多糖的试验中,考察确定乙醇/K2HPO4体系中的盐浓度、醇浓度、添加物、pH工艺条件对多糖的影响,结果显示27%乙醇,21%K2HPO4,0.4 mol/L NaCl和pH7为最佳工艺条件。乙醇和K2HPO4的浓度对多糖的回收率和分配系数影响较大,NaCl和pH的影响较温和。 (2)在超声波辅助提取蕨麻多糖的试验中,运用响应面(RSM)和人工神经网络(ANN)来优化其工艺参数,确定最优工艺条件为固液比1/20,提取温度55℃,提取时间55 min,功率175 W。ANN和RSM的预测值和试验值进行了比较,试验结果表明模型预测精确度较高。将双水相提取、回流提取和超声波辅助提取方式进行比较,双水相提取,粗多糖得率为12.47%,纯度为16.18%;传统回流提取中,粗多糖得率为10.30%,纯度为6.14%;超声波辅助提取,粗多糖得率为14.22%,纯度为12.20%。双水相提取中粗多糖得率和纯度均比回流提取高,纯度高达2倍以上;与超声辅助提取相比,粗多糖得率相近,但纯度比其高。因此,双水相提取是一种有效的提取蕨麻多糖方法。 (3)采用脱脂、除蛋白、脱色、透析对蕨麻多糖进行初步纯化,经过DEAE-52纤维素柱层析,得到3种组分,将3种组分分别进行Sephadex G-100柱层析,进一步纯化,得到蕨麻多糖PAPD-I(60.5 mg)、PAPD-II(26.5 mg)、PAPD-III(9.5 mg)。对3种多糖组分进行光谱分析,获得其红外特征图谱;高效液相色谱法测定 PAPD-I分子量为19884 Da,PAPD-II分子量为22639 Da。 (4)蕨麻提取物镇咳、利痰作用动物试验结果表明,蕨麻水提物和多糖有明显的镇咳效果,相同剂量的多糖较水提物的作用明显,推测多糖是厥麻镇咳利痰的主要功效成分。 (5)蕨麻多糖能够抑制致敏性豚鼠的过敏性咳嗽,相似的是对辣椒素诱导咳嗽具有抑制作用,ED50值分别是365.85 mg/kg,485.21 mg/kg。试验结果显示蕨麻多糖对过敏性咳嗽和辣椒素诱导咳嗽都有抑制作用,这可能与其所调控的两种方式诱发的组胺 H1受体有关。