改性柑橘果膠（Modified Citrus Pectin,MCP）是柑橘果膠（Citrus Pectin,CP）一系列降解產(chǎn)物的統(tǒng)稱,具有多種重要的免疫調(diào)節(jié)、抗癌、解毒、抗纖維化等保健功能,有希望開發(fā)為功能性食品的主要原料和抗癌藥物的有效成分。本論文通過紫外光催化過氧化氫氧化法（Ultraviolet-catalyzed and Hydrogen Peroxide oxidation,UHP）降解CP制備MCP,詳細(xì)分析了UHP法降解CP的先進(jìn)性與降解過程動(dòng)力學(xué),結(jié)合降解過程中側(cè)鏈基團(tuán)的變化規(guī)律,探索降解機(jī)制,研究不同p H條件下UHP制備的MCP的結(jié)構(gòu);初步研究體外抗炎和抑制腫瘤細(xì)胞增殖活性。主要內(nèi)容與結(jié)果如下:（1）UHP法的先進(jìn)性評價(jià)及降解動(dòng)力學(xué)。確定了UHP方法降解CP的過氧化氫用量為30μL/100mg,比其他氧化方法降低了85%～99%,體現(xiàn)了突出的成本優(yōu)勢。反應(yīng)5 h條件下果膠分子量（Mw）從641.17 k Da降低至47.31 k Da,果膠降解速率為（6.93±0.44）×10^-6min^-1,MCP回收率高于95.3%,... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

果膠在植物細(xì)胞壁中的位置結(jié)構(gòu)示意圖

第一章緒論3抗癌劑被廣泛討論（圖1-2）。HG區(qū)也稱光滑區(qū)，由（1-4）連接的α-D-半乳糖醛酸（GalA）的線性均聚物組成。線性主鏈上半乳糖醛酸的C2，C3上有部分會(huì)發(fā)生氧乙�；然矔�(huì)發(fā)生甲基酯化。某些植物中提取的果膠，例如甜菜果膠，也是部分O-乙酰化的。RG-Ⅰ區(qū)因該結(jié)構(gòu)單元有較多分支側(cè)鏈故也被稱為毛發(fā)區(qū)。RG-Ⅰ區(qū)骨架是由半乳糖醛酸和鼠李糖殘基組成的重復(fù)二糖，結(jié)構(gòu)簡式為[-4)-α-D-GalA-(1,2)-α-L-Rha-(1]n。部分鼠李糖殘基含有主要由α-L-阿拉伯糖（Ara）和/或β-D-半乳糖（Gal）殘基組成的中性糖側(cè)鏈。側(cè)鏈存在的主要類型為β-(1,4)-D-半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖以及線性或支鏈的阿拉伯聚糖。RG-I側(cè)鏈的組成取決于植物種類和提取條件。根據(jù)果膠來源，側(cè)鏈可能含有少量其他糖類，如巖藻糖，葡萄糖醛酸和甲基酯化葡糖醛酸，在某些情況下，還含有酚類，而主鏈GalA可能部分被O-乙酰化。果膠中還可以含有木糖半乳糖醛酸聚糖（XG）和RG-II區(qū)，這是一種高度復(fù)雜的分支結(jié)構(gòu)，占比比RG-I少得多[9]。圖1-2含同聚半乳糖醛酸與鼠李半乳糖醛酸的果膠結(jié)構(gòu)模型(a)連續(xù)模型(b)支鏈模型Fig.1-2Schematicdiagramofthestructureofrawpectincontaininghomogalacturonanandrhamnogalacturonan-Iregions.(a)Contiguousmodel(b)Branchedmodel然而果膠在細(xì)胞壁內(nèi)和提取物中如何連接的細(xì)節(jié)仍然不清楚。通常認(rèn)為果膠提取物主要含有HG和RG-I以及少量的RG-II，HG區(qū)和RG-I區(qū)在其主鏈中均含有α-(1-4)-D-GalA，且被認(rèn)為是連接在一起的。這種復(fù)合連續(xù)結(jié)構(gòu)為鼠李半乳糖醛酸聚糖散布在光滑的半乳糖醛酸聚糖區(qū)域之間（如圖1-2a所示）：盡管尚不清楚是否存在僅包含阿拉伯聚糖，半乳聚糖或阿拉伯半乳聚糖的不同類型的RG-I區(qū)，但RG-I區(qū)顯示為包含所有已鑒定的側(cè)鏈類型。RG-I

第一章緒論11起果膠降解[65]。光化學(xué)降解是一種綠色環(huán)保的降解方法，近年來也經(jīng)常被用于降解等多糖，Burana-OsotJ等人以二氧化鈦為催化劑利用紫外光降解CP，果膠重均分子量由400kDa降至200kDa（pH7、UV反應(yīng)6h）[66]。此方法不僅效率高而且可以通過pH和光照時(shí)間來控制MCP的分子大校1.2.3.2化學(xué)改性化學(xué)改性包括酸法改性、堿法改性、熱處理及氧化降解。水溶液pH為3.5左右時(shí)果膠最穩(wěn)定[67]，當(dāng)pH較高或較低時(shí)果膠都會(huì)發(fā)生解聚，包括果膠主鏈的斷裂、甲氧基和乙酰基的脫除及中性糖的去除[68]。圖1-3酸堿修飾MP的結(jié)構(gòu)模型示意圖（a）堿法改性（b）酸法改性Fig.1-3Thestructuralschematicmodelofthemainmodifiedpectinbyacidandbasemodification(a)Byalkalinetreatment(b)Byacidtreatment[69]酸法改性是指果膠在酸性條件下進(jìn)行改性降解。果膠在酸性條件下容易發(fā)生酸水解，而且低酯化度的果膠在酸性條件下水解速率更快[70]。酸性條件下，果膠發(fā)生去支鏈反應(yīng)（主要為中性糖支鏈）。Thibault等人在80℃時(shí)使用0.1MHCl處理果膠時(shí)發(fā)現(xiàn)鏈上的糖殘基會(huì)逐步釋放，半乳糖醛酸最具抵抗力而阿拉伯糖最不穩(wěn)定更易于釋放[71]。堿性條件下果膠會(huì)通過β-消除反應(yīng)進(jìn)行鏈分解反應(yīng)。由于這種鏈分解只發(fā)生于相鄰甲酯化的半乳糖醛酸之間的糖苷鍵處，所以高酯果膠比低酯果膠更易發(fā)生此反應(yīng)。溫度會(huì)促進(jìn)堿性條件下的β-消除反應(yīng)，溶液堿性增強(qiáng)時(shí)則會(huì)使脫甲氧基反應(yīng)速率加快，因此需嚴(yán)格把控反應(yīng)條件。另外，溶液中陽離子也會(huì)影響β-消除反應(yīng)，二價(jià)陽離子的存在會(huì)


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