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植物多糖因其多样的生物学活性和较少的副作用而被广泛应用于食品、化妆品、预防医学等领域，开展多糖提纯相关研究具有重要意义。然而，现有多糖提纯技术高度依赖于传统的尺寸排阻色谱、超滤、透析、水提醇沉以及机器辅助提取和生物提取等技术，而大多数这些提取工艺常需要一系列基于有机溶剂的分离和除杂等后处理步骤才能获得较高纯度多糖，不仅操作繁琐耗时，工艺成本高，大量使用有机溶剂还增加了多糖产物的质量安全隐患。发展简单高效的多糖提取技术具有重要价值，但仍富有挑战性。
2023年6月，Beverage Plant Research在线发表了安徽工业大学团队撰写的题为Boronate affinity-mediated magnetic solid phase extraction and bioactivities of polysaccharides from beverage plants的研究论文。
图1 硼酸功能化纳米磁珠提取多糖的代表性原理示意图（以茶多糖为例）
本研究首次提出了基于硼亲和作用的饮料植物多糖磁性固相萃取（BA-MSPE）策略，发展了一种基于硼酸功能化纳米磁珠（MNPs@B(OH)2）的多糖高效提取新方法。由于多糖骨架和侧链含有大量1,2-或1,3-顺式二羟基结构，易与MNPs@B(OH)2形成多位点协同硼亲和效应，从而增强多糖的提取效果，实现在无需除杂等后处理操作的前提下获得较高的提取纯度。研究结果表明：该方法可将多糖提取时间由传统工艺的数小时甚至数天大幅缩短至半小时内，单次一步提取多糖的相对纯度接近商品化多糖的纯度（~70%），且重复使用10次后MNPs@B(OH)2的提取性能下降不超过13%。此外，得益于温和的萃取条件，所得多糖粗品展示了优异的抗氧化和抗肿瘤等生物学活性。
图2 硼酸功能化前后纳米磁珠对3种饮料植物多糖的萃取性能比较
安徽工业大学研究生丁玉雯和李海洋为论文的共同第一作者，王双寿副教授为通讯作者。该论文得到国家自然科学基金（21904003）、安徽省高校研究计划重点项目（2022AH050296）、安徽省自然科学基金（2108085QB85）、安徽省生化药物工程技术研究中心开放课题（2022SYKFZ02）等经费资助。
作者团队介绍
王双寿，博士，安徽工业大学化学与化工学院副教授，硕士生导师。研究方向为食品与环境分析化学相关领域新材料、新器件、新方法的开发与应用。主持国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、安徽省高校研究计划重点项目、安徽工业大学“青年拔尖计划-青年英才”人才项目等各类项目十余项。在Nature Protocols、Journal of Hazardous Materials、ACS Applied Materials & Interfaces、Chemical Science、Analytical Chemistry、Analytica Chimica Acta、Talanta 等国际著名学术期刊发表SCI/EI收录论文30余篇。申请国家发明专利8项（授权3项）。获中国分析测试协会科学技术奖（CAIA奖）一等奖1项（证书编号：2017-1-001-R，7/9）、《2017年度中国博士后科学基金资助者选介》特别介绍1次（全国每年遴选100人）。现任国际学术期刊Beverage Plant Research 和Advanced Powder Materials 青年编委和客座编辑以及Frontiers in Chemistry 特邀评审编辑（Review Editor）等职。通讯邮箱：wangss17@ahut.edu.cn
https://doi.org/10.48130/BPR-2023-0014
关于 Beverage Plant Research
Beverage Plant Research是一本开放获取的期刊，致力于传播饮料作物领域研究进展，专注于发表本领域原创研究文章、综述、评论和观点。主题范围包括但不限于饮料植物生物学、品质与化学分析、饮料植物与人类健康等。本刊由中国农业科学院茶叶研究所、中国茶叶学会与Maximum Academic Press联合出版，期刊主编由中国农业科学院茶叶研究所陈宗懋院士与美国伊利诺伊理工大学Brian Schaneberg博士共同担任。
期刊官网：
www.maxapress.com/bpr
投稿链接：
mc03.manuscriptcentral.com/bevpr
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