菊糖衍生物的制备、表征、功能及应用研究进展

基于菊糖的高生物相容性、灵活性以及益生元等特点,制备菊糖的衍生物并拓展其应用范围一直是近年来的研究热点。本文主要综述了菊糖的衍生化方法、结构特征、生物活性和潜在的应用价值。目前,菊糖的衍生化方式可分为三种,即将功能基团、生物活性分子或生物大分子嫁接到菊糖上。衍生物的结构可以通过多种仪器分析方法来表征。衍生化能极大地改变菊糖的理化性质和生物活性。相比于天然菊糖,菊糖衍生物具有更高的抗氧化性、抗炎和抗癌等生物活性。此外,菊糖衍生物还可作为乳化剂、包埋材料、包衣材料以及荧光标记物载体,在众多领域具有良好的应用前景。

1,2,3-三氮唑桥连水杨醛类席夫碱菊糖衍生物的合成及抑菌活性研究

先对菊糖C-6位的羟基进行溴代激活,形成易离去基团,再用叠氮基亲核置换易离去基团,最后将水杨醛类丙炔胺席夫碱中间体通过Huisgen-Click反应与叠氮代菊糖中间体桥连,得到1,2,3-三氮唑桥连水杨醛类席夫碱菊糖衍生物(4a^4c),通过红外光谱对其结构进行了表征,并测定其抑菌活性。结果表明,与菊糖相比,菊糖衍生物的抑菌活性明显提高,当浓度为1 000μg·mL-1时,化合物4a对黄瓜炭疽病菌(Colletotrichum lagenarium)、西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporium)和芦笋茎枯病菌(Phomopsis asparagi)的抑制率分别为66.7%、42.0%和58.1%。通过对菊糖进行针对性化学修饰,接入具有抑菌活性的基团,可以在一定程度上提高菊糖的抑菌活性,为进一步开发利用菊糖提供了依据。

卤代苯取代菊糖衍生物的合成及抑真菌活性研究

通过化学修饰的方法,将卤代苯及吡啶接入菊糖.通过红外光谱法以及核磁共振氢谱法对目标化合物进行了结构鉴定,并在体外测试了其对三种植物病原体的抑真菌活性.结果表明,与菊糖相比,菊糖衍生物的抑菌活性明显提高,在浓度为1.0 mg/mL时,化合物4ClPhPyAIL对黄瓜炭疽病菌(Colletotrichum lagenarium)、西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporium)和芦笋茎枯病菌(Phomopsis asparagi)的抑制率分别为61%、49%、46%.这些数据表明化学修饰是提高菊糖生物活性的有效方法,同时为菊糖的高值化产品的开发提供了新的思路.