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类菌孢素氨基酸(Mycosporine-like amino acids,MAAs)是一种水生生物代谢产物,广泛存在于大型海藻中,具有抗紫外辐射和抗氧化等活性。目前,我国大型海藻MAAs研究较少,尤其是大型褐藻MAAs研究更为缺乏。在前期研究,我们实验室发现羊栖菜等大型褐藻含有MAAs。鉴于此,本文对羊栖菜、海带、马尾藻和裙带菜等4种大型褐藻MAAs开展分离、鉴定和活性研究,获得如下研究结果:1.建立了羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取工艺,并确定了它们的MAAs组成和含量。以羊栖菜、海带、马尾藻和裙带菜等4种大型褐藻为原料,采用一系列单因素和正交实验,分析提取温度、时间、次数和液料比对MAAs提取的影响。结果表明,提取温度、时间和液料比对4种大型海藻MAAs提取影响较大。对于羊栖菜、海带、马尾藻和裙带菜MAAs提取而言,适宜温度、时间和液料比依次为40℃、45℃、45℃和40℃;2 h、2 h、2h和3 h;25 m L/g、20 m L/g、25 m L/g和20 m L/g,MAAs得率分别可达到29.27%、44.24%、7.52%和19.43%。在此基础上,通过紫外光谱、高效液相色谱和质谱,并参考研究报道,鉴定了4种大型褐藻MAAs提取物MAAs组成,主要包括palythine、palythenic acid、porphyra-334和shinorine。同时,根据MAAs摩尔消光系数,可得到palythine、palythenic acid、porphyra-334和shinorine在羊栖菜、海带、马尾藻和裙带菜中的含量,具体为0.76~4.20μg/g、1.02~6.44μg/g、0.93~4.73μg/g、0.64~2.26μg/g。其中,羊栖菜和马尾藻中palythenic acid含量较高,是此种MAA的理想来源。2.建立了羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取物的硅胶柱层析分离方法。经硅胶柱层析分离,羊栖菜、海带、马尾藻和裙带菜等4种大型褐藻MAAs提取物分别分离为组分Y1~Y3、H1~H3、M1和M2、Q1~Q3,获得了较好的初步分离效果。采用紫外光谱、高效液相色谱和液相质谱数据分析,并结合相关文献,鉴定了11个分离组分中MAAs组成,包括gadusol(MAAs前体)、palythine、palythenic acid、shinorine、porphyra-334等MAAs,还有吸收波长在260 nm~280 nm之间的6种未知MAAs。3.分析了羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取物的吸湿保湿活性。结果表明,羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取物具有良好的吸湿保湿能力。在低湿度环境(RH=43%)下,吸湿能力大小为裙带菜>海带>羊栖菜>马尾藻>丙三醇>透明质酸;在高湿度环境(RH=81%)下,吸湿能力大小为羊栖菜>裙带菜>丙三醇=马尾藻>海带>透明质酸。在干燥环境下,保湿能力顺序为羊栖菜>马尾藻>裙带菜>丙三醇>海带>透明质酸。将羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取物添加到生湿面中,它们也呈现出较好的保湿效果,保湿效果强弱顺序为:羊栖菜>马尾藻>裙带菜>海带。4.研究了羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取物的体外抗氧化活性,发现它们具有一定的清除超氧阴离子、羟基自由基和DPPH自由基能力。随后,得到羊栖菜、海带、马尾藻和裙带菜MAAs提取物对超氧阴离子自由基的IC50值,依次为30.036 mg/m L、43.418mg/m L、6.998 mg/m L和50.026 mg/m L。它们对羟基自由基的IC50值分别为4.997 mg/m L、11.355 mg/m L、1.349 mg/m L和52.681 mg/m L;对DPPH自由基的IC50值分别为0.745mg/m L、8.014 mg/m L、0.121 mg/m L和8.352 mg/m L。进一步,发现羊栖菜等4种大型褐藻MAAs提取物对鲜切藕片褐变有较为明显的抑制作用,抑制作用大小顺序为:马尾藻>羊栖菜>裙带菜>海带。