超声辅助酶法优化荒漠肉苁蓉多糖提取及其结构-活性关系的LC-GC/MS联合解析

本研究通过超声辅助酶法(UAEE)优化荒漠肉苁蓉多糖(CDPS)提取工艺，获得23.83%高得率，分级纯化得到4个组分。其中CDPS-1凭借低分子量(989 g·mol-1)、高酚含量(5.94%)及13种单糖组成的特殊结构，展现卓越自由基清除能力(DPPH 81.53%，ABTS 44.87%)。SEM显示其层状堆叠形态为持续抗氧化提供结构支撑，GC-MS代谢组学揭示糖代谢通路是活性关键。

　　

Highlight

荒漠肉苁蓉多糖(CDPS)作为药食两用功能成分，本研究通过复合酶配比与超声参数优化，将提取率提升至23.83%，并通过分级纯化获得CDPS-1至CDPS-4四个组分。

Orthogonal design for composite enzyme formulation

正交实验中，K值反映特定水平下实验结果的综合表现，R值则体现因素影响力大小。如表2所示，纤维素酶>木瓜蛋白酶>果胶酶的优先级显著影响CDPS得率。

Conclusion

本研究建立"工艺优化-结构表征-活性关联-代谢组学"系统框架。正交设计确定3%纤维素酶+3%果胶酶+5%木瓜蛋白酶为最佳配比，响应面法优化超声参数使CDPS得率达23.83%。UAEE较单独超声(UAE)和酶解(EAE)分别提升1.33和1.20倍产量，且显著增强多糖生物活性。

CRediT authorship contribution statement

Minghui Yang：论文撰写与数据分析；Xingfan Li：实验验证；Zhonghua Tang与Xiaorui Guo：课题设计与资金支持。团队通过多学科协作揭示CDPS-1的层状晶体结构与其持续抗氧化性能的构效关系。

Declaration of competing interest

作者声明无利益冲突

Acknowledgements

感谢黑龙江省重点研发项目(JD22A008)和教育厅创新项目(LJGXCG2024-P10)资助，以及东北林业大学测试中心的技术支持。