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糖結構分析方法

發布時間:2022-11-30 09:49:59

① 植物組織中糖的測定方法有很多種,舉例說明他們的原理和優缺點

有許多不同的分析技術用於糖的分離和測定,包括化學分析、比色分析、紙色譜、薄層色譜、氣相色譜和高效液相色譜等。本文總結了近十年植物組織中糖類化合物的研究進展,為其含量測定提供理論依據。

1 分光光度分析法

分光光度法是基於長鏈多糖在水溶液中離解後可與染料等陽離子相互結合發生反應,從而引起染料吸收光譜的變化進行測定。這種方法具有較好的選擇性,可以用於實際樣品的測定,通常有兩種常見方法。

1.1 蒽酮 - 硫酸比色法

糖在濃硫酸作用下,可經脫水反應生成糖醛或羥甲基糠醛,生成的糠醛或羥甲基糠醛可與蒽酮反應生成藍綠色糠醛衍生物,在一定范圍內,顏色的深淺與糖的含量成正比,故可用於糖的定量。糖類與蒽酮反應生成的有色物質,在可見光區的吸收峰為 630 nm,可在此波長下進行比色。該法的特點是幾乎可以測定所有的碳水化合物,不但可以測定戊糖和己糖而且可以測寡糖和多糖,在沒有必要細致劃分各種碳水化合物的情況下,用蒽酮法可以一次測出總量。蒽酮比色法是一種快速而簡便的定糖方法,但測定結果誤差較大,只能測定樣品中可溶性糖總量。陳鴻英等人用蒽酮硫酸法測定淫羊藿多糖的含量,得到的結果較穩定。

1.2 苯酚 - 硫酸比色法

植物體內的糖主要是指能溶於水及乙醇的單糖和寡聚糖。苯酚法測定糖的原理是在濃硫酸作用下,糖脫水生成的糠醛或羥甲基糠醛能與苯酚縮合成一種橙紅色化合物,在10mg~100 mg 范圍內其顏色深淺與糖的含量成正比,且在485 nm 波長下有最大吸收峰,故可用比色法在此波長下測定。苯酚法可用於甲基化的糖、戊糖和多聚糖的測定,方法簡單,試劑便宜,靈敏度高,實驗時基本不受蛋白質存在的影響,並且產生的顏色可穩定 160 min 以上。

2 氣相色譜法

氣相色譜法是以氣體作為流動相的一種色譜分析方法氣相色譜法測定糖類,具有選擇性好、樣品用量少、解析度高、快速准確、靈敏等優點。曾昭睿採用三 - 端烯丙基 - 不對稱二苯並 14- 冠 - 4- 二羥基冠醚做固定相分離了鼠李糖、岩藻糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖的乙酸酯衍生物。吳建元等人利用氣相色譜法分析茯苓多糖的單糖組成結果 6 種標准單糖的衍生物實現了良好的分離並具有良好的峰形。胡磊等人用 1 一甲基咪唑為溶劑和催化劑、鹽酸羥胺和乙酸酐為肟化和乙醯化試劑,對植物樣品中糖與糖醇進行乙醯化衍生化利用氣相色譜分離和質譜鑒定的分析方法。

3 高效毛細管電泳法

除了少數帶有羧基和磺酸基的糖類化合物,絕大多數糖類化合物不帶電荷,極性很大且沒有發色基團。所以用一般的高效毛細管電泳系統無法得到分離和檢測。為了使糖類化合物能產生電遷移而得以相互分離,可採用的方法有:(1)衍生化使之帶上發色、熒光基團或電荷;(2)與硼酸鹽等絡合;(3)與緩沖液中的添加劑形成包合配合物;(4)高 pH緩沖條件下使之電離;(5)加入表面活性劑使形成膠束。20世紀 90 年代以來毛細管電泳因具備分離快速,所需樣品量少和自動化程度高的特點,已廣泛應用於糖化合物的分析。

4 高效液相色譜法

HPLC 用於糖的定性和定量分析具有快速、靈敏、樣品處理簡單等優點。從大量的文獻報道和綜述中可以看出,由於糖的特殊結構及它本身不含強紫外和熒光吸收的官能團,到目前為止還沒有建立一個統一的方法來分析所有的單糖和低聚糖。分析糖的色譜柱有化合鍵合烷基柱、陰陽離子交換柱、氨基鍵合硅膠柱和硅膠柱等。

文獻來源:孫艷濤,由欣. 植物組織中糖化合物測定方法的研究進展.科教文匯(上旬刊). 2011,10(上旬刊) :134-135.網頁鏈接

② 糖鏈分析有哪些常規方法和步驟

蛋白質糖基化是人體中最重要的一種蛋白質翻譯後修飾方式,人體中超過50%的蛋白質是糖基化的。研究發現,寡糖在蛋白質結構構造、生物活性中起著至關重要的作用,人類許多疾病的發生和發展都與蛋白上N-糖鏈的結構和表達量的改變有關。因此,發展和建立分析N-糖鏈的方法,對生物和病理學研究具有積極現實意義。目前的研究方法主要是化學衍生法,其缺點是需要引入額外的化學試劑、操作步驟繁瑣以及有副反應發生。化學酶標記法由於沒有化學衍生法的特點,為研究糖蛋白中的N-糖鏈,提供了新的思路。首先,在本實驗室前人工作的基礎上,以Boc-Asn-GlcNAc為基礎結構單元物質合成了同位素標記糖基受體d0/d8-PDPZ-Boc-Asn-GlcNAc,優化了受體合成方法:以DMT-MM作為反應縮合劑,探索溫度、時間、反應物比例對受體產率的影響,合成受體反應產率達到95-98%。隨後,我們以標准糖肽SGP為反應底物,對比Endo-M酶、(?)Endo-M-N175Q酶的轉糖基活性和水解活性,結果表明Endo-M-N175Q酶的轉糖基活性幾乎是Endo-M酶的2倍,且Endo-M-N175Q酶幾乎喪失對轉糖基產物的水解能力。緊接著我們以標准糖蛋白牛胰核糖核酸酶B為研究對象,對比丙酮富集N-糖鏈和N-糖苷酶F釋放N-糖鏈兩種方法檢測糖鏈的效率,結果表明N-糖苷酶F釋放N-糖鏈簡便、高效。為了檢驗該方法的實用性,我們以卵清蛋白為實際樣品,成功、高效地檢測出一系列N-糖鏈(M5N2、M6N2、M7N2、M4N3、M5N3、M3N4、 M3N5、M4N4、M3N6),和文獻己報到的寡糖數量一致,正離子模式下這些寡糖都是以二價或三價的形式出現。相比於傳統的化學衍生化法,Endo-M-N175Q酶可以一步完成酶解和轉移兩個過程,避免了繁瑣的步驟以及副反應的發生。因此,我們提出的以含有Boc-Asn-G1cNAc結構單元的化學物質作為糖基受體、結合Endo-M-N-175Q酶的特性、以HPLC/ESI-MS為檢測手段,這一全新的分析方法,對分析糖蛋白中的N-糖鏈切實高效可行。…

③ 測定糖類的主要方法有哪些

4種糖的測定方法
總結:
1、 直接滴定法。
原理為 糖還原天藍色的氫氧化銅為紅色的氧化亞銅。缺點:水樣中的還原性物質能對糖的測定造成影響。
2、 高錳酸鉀滴定法。
所用原理同直接滴定法。缺點:水樣中的還原性物質能對糖的測定造成影響,過程較為復雜,誤差大。
3、硫酸苯酚法。
糖在濃硫酸作用下,脫水形成的糠醛和羥甲基糠醛能與苯酚縮合成一種橙紅色化合物,在10-100mg范圍內其顏色深淺與糖的含量成正比,且在485nm波長下有最大吸收峰,故可用比色法在此波長下測定。苯酚法可用於甲基化的糖、戊糖和多聚糖的測定,方法簡單,靈敏度高,實驗時基本不受蛋白質存在的影響,並且產生的顏色穩定160min以上。
缺點:如果水樣呈橙紅色(大部分水樣為黃色),會對比色法造成較大的干擾。
4、蒽酮法
糖在濃硫酸作用下,可經脫水反應生成糠醛和羥甲基糠醛,生成的糠醛或羥甲基糠醛可與蒽酮反應生成藍綠色糠醛衍生物,在一定范圍內,顏色的深淺與糖的含量成正比,故可用於糖的測定。
缺點:,不同的糖類與蒽酮試劑的顯色深度不同,果糖顯色最深,葡萄糖次之,半乳糖、甘露糖較淺,五碳糖顯色更淺。
綜合比較;採用蒽酮法能將最為准確地測定尾水中糖的含量。

④ 請教關於糖基化程度的分析方法

糖基化程度的分析過程大致如下:首先是鑒定糖蛋白,即確定糖蛋白的存在;其次是富集糖蛋白,即糖蛋白的分離存化。

糖蛋白的檢測大致有以下幾種:放射性標記法、分子熒游標記法、電泳法、凝集素標記法、抗體標記法和化學酵素法。

獲得糖基化蛋白的方法主要是電泳法和層析法。電泳法即通過電泳的方法先得到糖蛋白條帶或蛋白點,再通過電洗脫或透析的方法得到糖蛋白。此方法較為費時,且在操作中易使蛋白變性。而層析法則具有快速、准確、解析度高、穩定性好等特點,是分析糖蛋白的理想手段。目前,利用抗體、凝集素進行親和層析已成為分離存化糖蛋白的主要方法。

糖基化氨基酸位點的鑒定中,Edman降解法冗長,需要高超的實驗技巧和較多的蛋白質,且無法處理N-端封閉的蛋白質。因此,隨著質譜技術的發展,此法已不在被廣泛使用。核磁共振技術也可用於糖基化氨基酸位點的鑒定。這種方法可在液態溶液中直接進行蛋白質結構測定。糖鏈結構的鑒定也採用質譜技術、毛細管電泳技術、氣相色譜技術及凝集素親和技術。

⑤ 苷中糖的鑒定方法

結構鑒定 1糖的種類和比例 一般是將其苷鍵全部水解,然後再用紙色譜或薄層色譜的方法檢出糖的種類,經顯色後用薄層掃描的方法測定出各糖之間的分子比。當然也可採用氣相色譜或HPLC的方法對各單糖進行定性定量分析。 2糖與苷元的連接位置 糖連接位置的測定多是將被測物全甲基化,然後水解所有的苷鍵,用氣相色譜的方法對水解產物進行定性定量分析。通常具有游離羥基的部位即是糖的連接位點。目前多用苷化位移來確定。糖的端基羥基成苷後,端基碳(C1)和苷元的α-C的化學位移均向低場移動,而相鄰的碳(β-C)稍向高場移動,偶爾也有稍向低場移動的,這種苷化前後的化學位移變化,稱做苷化位移。 3糖的連接順序及位置 早期解決糖鏈連接順序的方法主要是部分水解法,即稀酸水解、甲醇解、乙醯解、鹼水解等方法,將糖鏈水解成較小的片段(各種低聚糖),然後根據水解所得的低聚糖推斷整個糖鏈的結構;質譜分析是解決低聚糖及其苷中糖連接順序的一個有力工具,在了解了糖的組成後,可根據質譜中的裂解規律和該化合物的裂解碎片推測低聚糖及其苷中糖鏈的連接順序;現在測定糖鏈結構最常用的方法是NMR和2D-NMR法。

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