羧甲基川木瓜多糖的制备及对α-葡萄糖苷酶的抑制作用(二）

二、结果

1、单因素试验

（1）NaOH浓度对取代度的影响

NaOH浓度对羧甲基川木瓜多糖的取代度影响如图1所示。取代度随NaOH浓度先增大后减小，在浓度小于4mol／L时，取代度随浓度的变化增长较快，浓度大于4mol／L后取代度略有降低。多糖的羧甲基化一般需在碱性条件下进行，利于与氯乙酸进行醚化反应，但NaOH浓度过大也可能导致多糖分子链的断裂。因此当NaOH浓度为4mol／L时为最佳反应浓度。
 

（2）氯乙酸用量对取代度的影响

氯乙酸用量对羧甲基川木瓜多糖的取代度影响如图2所示，由图2可知，氯乙酸用量为2.5g时取代度最大为0.66。氯乙酸用量大，与多糖反应的概率也大，但用量过多也可能会增加副反应，同时氯乙酸还会降低体系的碱性，使得取代度降低。因此，氯乙酸的最佳用量为2.5g。

（3）反应温度对取代度的影响

反应温度对羧甲基川木瓜多糖的取代度影响如图3所示。由图3可知，温度低不利于羧甲基化反应的进行，升温有助于分子热运动，分子间相互反应的概率增大，使多糖的取代度增加。反应温度为60℃为最佳反应温度。
 

（4）反应时间对取代度的影响

反应时间对羧甲基川木瓜多糖的取代度影响如图4所示。由图4可知，随着反应时间增加，取代度先快速增加，当反应时间为超过2h后取代度增加较慢，从节约能耗的角度考虑，反应时间应控制在3h左右为宜。
 

2、正交实验

正交试验结果见表2，由表2可知，各因素水平的最优组合是A₂B₁C₂D₂，即NaOH浓度为4mol／L，氯乙酸用量为2g，反应温度为60℃、反应时间3h。由正交表极差R可知，各因素对取代度影响的大小顺序为：A＞D＞B＞C，即NaOH浓度＞反应时间＞氯乙酸用量＞反应温度。在此最佳工艺组合下，羧甲基川木瓜多糖取代度可达0.747（n=5，RSD=1.52％），高于正交表中的试验结果。

3、红外光谱分析

川木瓜多糖与羧甲基川木瓜多糖红外光谱图如图5所示，对比羧甲基化前后谱图可知，在3444cm^-1和3415cm^-1为-OH的伸缩振动峰，2929cm^-1和2914cm^-1为亚甲基C-H伸缩振动峰，这两组特征峰为典型多糖类物质的特征峰，反应后仍然保留了此特征吸收峰。多糖羧甲基化后出现了部分新的特征吸收峰，在1627cm^-1、1429cm^-1的吸收峰为-COO的非对称和对称伸缩振动吸收，1346cm^-1为0-H的面内变角振动峰，1028cm^-1为C-O-C对称伸缩振动，这些特征峰表明川木瓜多糖已经成功进行了羧基甲基化修饰。
 

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