【百欧泰生物】多糖NMR分析:探秘多糖结构密码
多糖NMR分析,即利用核磁共振(NMR)技术对多糖结构和组成进行研究。多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的生物大分子,结构复杂。NMR技术通过检测多糖中原子核的磁性信号,来解析多糖的精细结构,如单糖组成、糖苷键连接方式等。在食品、医药等领域应用广泛,像分析食品中多糖成分、研究药用多糖活性机制。其优势显著,无需对样品进行衍生化,不破坏样品,能在接近生理条件下分析,且可提供多糖结构的定量和定性信息。
️实验方法
️以附子多糖的NMR分析为例
1. 样品准备
1.1 提取:取150克干燥的附子实体粉末,采用热水浸提法,在90℃条件下,按照料液比1:25(g/mL)进行提取,共提取4次,每次2.5小时,之后合并提取液。
1.2 纯化:将提取液减压浓缩,加入4倍体积的95%乙醇进行沉淀,在4℃下静置12小时,然后5000转/分钟离心15分钟收集沉淀。将沉淀重新溶解在适量蒸馏水中,通过DEAE-52纤维素柱,依次用蒸馏水、0.1mol/L、0.3mol/L、0.5mol/L的NaCl溶液进行梯度洗脱,收集目标多糖洗脱液。最后将洗脱液装入透析袋,在蒸馏水中透析48小时,每4小时换一次水,透析结束后冷冻干燥,得到约7克附子多糖样品。
2. 配制溶液
准确称取60mg附子多糖样品,溶解于0.6mL重水(D2O)中,充分搅拌均匀后转移至5mm NMR样品管。
3. NMR测定
3.1 氢谱(¹H NMR):设置仪器频率为400MHz,扫描范围0-10ppm,累加次数为64次,脉冲宽度设置为45°,进行测定,从而获取附子多糖中氢原子的化学位移、耦合常数等数据。
3.2 碳谱(¹³C NMR):扫描范围设为0-220ppm,累加次数2000次,脉冲宽度90°,测定获取多糖碳骨架相关信息。
4. 数据分析
依据得到的谱图,分析化学位移、峰面积等数据。
️提高实验数据准确性
1. 样品处理
1.1 样品纯度:采用多种纯化方法相结合,如柱层析、凝胶过滤、透析等,确保多糖样品纯度足够高,避免杂质干扰NMR信号。
1.2 样品浓度:根据多糖的分子量和NMR仪器的灵敏度,精确配制合适浓度的样品溶液,一般为10-50mg/mL。
展开全文1.3 样品均匀性:溶解样品时,需充分搅拌或超声处理,保证样品完全溶解且均匀分散,避免出现局部浓度不均或有未溶解颗粒的情况。
2. 仪器设备
2.1 仪器校准:定期对NMR仪器进行全面校准,包括磁场强度、频率、脉冲宽度等参数,确保仪器处于最佳工作状态。
2.2 磁场稳定性:配备高质量的磁场稳定系统,避免磁场漂移。同时,保持仪器室的温度和湿度恒定,防止因环境因素影响磁场稳定性。
3. 实验操作
3.1 溶剂选择:优先选用重水(D2O)或氘代氯仿等氘代溶剂,减少溶剂信号对多糖信号的干扰。
3.2 实验参数优化:根据多糖的结构特点和实验目的,合理设置扫描次数、扫描范围、弛豫时间等参数。
3.3 操作人员技能:操作人员需经过专业培训,熟悉NMR仪器的操作流程和注意事项,严格按照标准操作规程进行实验,减少人为误差。
4. 数据处理
4.1 基线校正:对原始谱图进行基线校正,消除由于仪器噪声、样品不均匀等因素导致的基线漂移,使谱图更准确地反映样品的真实信号。
4.2 信号归属:结合多糖的化学结构知识和文献报道,准确归属NMR谱图中的各个信号峰,避免误判。
4.3 重复实验:进行多次重复实验,取平均值或进行统计分析,评估数据的重复性和可靠性。
本篇文章对科研爱好者有一定参考价值。但它不能替代专业领域更详尽、精准且深入的专业知识体系,也不等同于实际实验操作流程。若阅读时发现侵权或争议内容,请立即联系作者删除,以保文章合法性与合规性,维护良好科研交流环境。
️参考文献
[1] 赵宁,韩著,简颖琳,等.中药多糖结构表征及质量评价研究进展[J].中草药,2024,55(21):7491-7506.
[2] 谢衣恒,张芮,郭海洋,等.附子多糖的提取纯化、结构表征及其对RAW 264.7巨噬细胞免疫活性的影响[J].中国抗生素杂志,2024,49(12):1329-1337.DOI:10.13461/j.cnki.cja.007819.
[3] 张宁,刘咏,张超,等.三棱多糖RSB-4结构表征及抗炎活性研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2024,47(06):796-802.