一種灰樹花多糖的提純方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種灰樹花多糖的提純方法,將灰樹花粉碎,去離子水作為溶劑,微波提??;采用HD-8陽離子交換樹脂脫蛋白純化,多糖提取液稀釋或濃縮上樣,控制一定流速,收集流出液,即得純度較高的生物活性物質(zhì)灰樹花多糖提純液。本方法工藝流程短,操作簡便,效率高,能耗少,避免了大量有機(jī)試劑的消耗,分離純化過程可連續(xù)化,且樹脂可回收再利用,安全環(huán)保,制備工藝流程成本低,有利于降低產(chǎn)品價(jià)格,很適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種灰樹花多糖的提純方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從食用菌中提純生物活性物質(zhì)的方法,特別涉及一種利用微波提取一HD-8陽離子交換樹脂純化集成工藝提純灰樹花多糖的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]灰樹花又名栗子蘑、蓮花菌、千佛菌等,是一種珍貴的藥食兼用真菌,口味鮮美,富含多種生物活性物質(zhì)、礦物質(zhì)與維生素等。其主要生物活性物質(zhì)灰樹花多糖是近年來研宄的熱點(diǎn)。
[0003]眾多藥理與臨床試驗(yàn)證實(shí),灰樹花多糖具有抗腫瘤,降血壓,調(diào)節(jié)血糖、血脂水平,抗HIV病毒,增強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能的作用,尤其是抗腫瘤活性,日本醫(yī)學(xué)專家實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)灰樹花多糖腫瘤抑制率可達(dá)86.2%,比國際公認(rèn)的抗癌新藥香菇多糖抑制率高32%。對癌細(xì)胞生成和轉(zhuǎn)移防治、高血壓、糖尿病、艾滋病及免疫系統(tǒng)功能紊亂均有一定的療效,且無毒副作用。因此,灰樹花多糖的制備工藝備受關(guān)注,具有良好的開發(fā)前景。
[0004]目前,國內(nèi)外灰樹花多糖提取物產(chǎn)品還很少見,文獻(xiàn)中更多是用水提醇沉工藝法提取和脫蛋白及色素等雜質(zhì),或者是用傳統(tǒng)的提取方法如熱水提取法、酸提法、堿提法等聯(lián)合一般的脫蛋白純化方法如醇沉法、Sevage法,三氯乙酸法等提純多糖,存在操作時(shí)間長、有機(jī)試劑用量大、效率低、效果差等缺點(diǎn),多糖的得率和純度都受到很大的限制,不利于工業(yè)化生產(chǎn)制備多糖產(chǎn)品。
[0005]因此,研宄灰樹花多糖提純方法,開發(fā)操作便捷,高效,低成本的灰樹花多糖的制備工藝,對于降低產(chǎn)品價(jià)格,增加產(chǎn)品附加值具有重大的經(jīng)濟(jì)效益,并滿足市場需求,為社會增益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種操作便捷、成本低即經(jīng)濟(jì)高效的提純藥食兩用真菌灰樹花多糖的方法,以滿足工業(yè)化生產(chǎn)需要。該發(fā)明提純工藝亦可應(yīng)用于其他食用菌。具體技術(shù)方案如下:
[0007]一種灰樹花多糖的提純方法,其特征在于,包括如下步驟:
[0008](1)將灰樹花粉碎,選用粒徑為20目的灰樹花,在pH為6的去離子水中進(jìn)行微波提取,得到灰樹花多糖提取液;
[0009](2)將樹脂用去離子水反復(fù)浸洗,然后用NaOH溶液浸泡18?24h,再用鹽酸溶液浸泡18?24h,最后用去離子水浸洗,待用;
[0010](3)將步驟⑵處理過的樹脂進(jìn)行濕法裝柱,形成樹脂床層后,靜置過夜備用;使用前用去離子水過柱,將樹脂柱活化;
[0011](4)將步驟(1)得到的灰樹花多糖提取液取適量裝入步驟(3)的活化樹脂柱,收集流出液,即為脫蛋白純化后灰樹花多糖提純液。
[0012]步驟(1)中微波提取的裝置的輸出功率為500?650W,頻率為2450MHz,輻射過程中鼓泡攪拌;液固比為20?40mL/lg,提取時(shí)間為60s?270s。
[0013]微波提取一段時(shí)間,提取液冷卻至室溫后,需要進(jìn)行稱重補(bǔ)水,再抽濾。
[0014]預(yù)處理的樹脂是氨基酸分離專用樹脂HD-8陽離子交換樹脂。
[0015]步驟⑵中將樹脂用去離子水反復(fù)浸洗的方法如下:浸洗時(shí)每隔5?10分鐘換一次水,并不時(shí)攪動(dòng),換水4?5次后,再每隔15?20分鐘換水一次,浸洗至浸洗水不褐色為止。
[0016]步驟(2)中所述NaOH溶液的濃度是0.5?lmol/L,其溶液體積是樹脂體積的3?5倍,浸泡樹脂的前兩個(gè)小時(shí)內(nèi)不斷攪動(dòng),用水沖洗,直至浸泡水pH值為6?7。
[0017]步驟(2)中所述鹽酸溶液的濃度是0.5?lmol/L,其溶液體積是樹脂體積的3?5倍,將樹脂轉(zhuǎn)成H+型,鹽酸浸泡后,用去離子水浸洗,至pH值為6以上時(shí),即可進(jìn)行裝柱。
[0018]稱取20g預(yù)處理過的HD-8陽離子交換樹脂濕法上柱,將去離子水注入層析柱內(nèi)(1.5X 50cm),趕走空氣;再將經(jīng)過步驟(2)處理的HD-8陽離子交換樹脂加入去離子水混合至適宜稠度,灌注入層析柱內(nèi),使其自由沉降;沉降結(jié)束形成樹脂床層后,靜置過夜備用。
[0019]步驟(4)中將80?100mL去離子水以0.5?2.5mL/min的流速流過樹脂柱,重復(fù)操作3遍,即可上樣。
[0020]步驟⑷中所述灰樹花多糖提取液中蛋白質(zhì)的濃度為0.15?0.5mg/mL。
[0021]所述的灰樹花多糖溶液的上樣量為200?500mL,上樣濃度:蛋白質(zhì)濃度為0.15?05mg/mL,采用苯酚硫酸法檢測多糖濃度,用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測定蛋白含量。
[0022]本發(fā)明的方法,與其他工藝相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0023](1)避免使用有機(jī)溶劑,液固比30mL/g,微波提取,提取率高達(dá)22.75%,與酶法提取率相當(dāng),但微波提取更節(jié)省時(shí)間(只有210s),不使用酶制劑,減少雜質(zhì)的帶入,比傳統(tǒng)熱水浸提法的得率提高了 50%多,具有省時(shí)高效,減少耗能,提升產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)。
[0024](2)HD-8陽離子交換樹脂為氨基酸分離專用樹脂,純化效果與常規(guī)的Sevage法(脫蛋白率為37.95%,多糖含量為78.32% )相比,灰樹花多糖的保留率和脫蛋白率均高達(dá)90%以上,純度近60%,且可回收再利用,安全環(huán)保,并適用于連續(xù)化操作,處理量大。
[0025](3)微波提取一HD-8陽離子交換樹脂純化集成工藝對提純灰樹花多糖具有操作便捷,高效,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)勢,工藝簡短有利于工業(yè)化生產(chǎn),并且該工藝可應(yīng)用于其他食用菌多糖的提純與制備,具有較高的實(shí)用價(jià)值,開發(fā)意義大。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1
[0027]從灰樹花中提取純化多糖:
[0028](1)將干燥的灰樹花粉碎過篩,精確稱取粒徑為20目的藥材3g,置于250mL三口燒瓶中,加入90mL的去離子水,稱重,微波提取210s,冷卻至室溫,再稱重補(bǔ)水,抽濾,即得到灰樹花多糖提取液。
[0029](2)稱取200g HD-8樹脂,用去離子水反復(fù)浸洗5次,期間不時(shí)攪動(dòng)每隔15分鐘換一次水,再隔30分鐘換一次水,浸洗2次。然后用400mL,lmol/L NaOH浸泡24h,用去離子水浸洗7遍,再用400mL,lmol/L的鹽酸浸泡24h,用去離子水浸洗8次。
[0030](3)稱取20g經(jīng)過預(yù)處理的樹脂進(jìn)行濕法裝柱,將大約40mL去離子水注入層析柱內(nèi)(1.5X50cm),趕走空氣;再將經(jīng)過預(yù)處理的HD-8陽離子交換樹脂加入少量去離子水混合至適宜稠度,灌注入層析柱內(nèi),使其自由沉降;沉降結(jié)束形成樹脂床層后,靜止過夜備用。
[0031](4)將80mL去離子水以lmL/min的流速流過樹脂柱,操作3遍。
[0032](5)將400mL,蛋白質(zhì)含量為0.33mg/mL微波提取的灰樹花子實(shí)體多糖溶液以lmL/min流速通過HD-8陽離子交換樹脂柱,收集流出液,測定流出液中多糖和蛋白質(zhì)含量。
[0033]灰樹花多糖微波提取得率為22.61%, HD-8陽離子交換樹脂純化后,多糖保留率為95.94%,脫蛋白率為92.02%,純度為58.7%,并通過抗氧化活性測試,所得灰樹花多糖液抗氧化生物活性功能良好。
[0034]實(shí)施例2
[0035]從灰樹花中提取純化多糖:
[0036](1)將干燥的灰樹花粉碎過篩,精確稱取粒徑為20目的藥材3g,置于250mL三口燒瓶中,加入90mL的去離子水,稱重,微波提取180s,冷卻至室溫,再稱重補(bǔ)水,抽濾,即得到灰樹花多糖提取液。
[0037](2)稱取200g HD-8樹脂,用去離子水反復(fù)浸洗5次,期間不時(shí)攪動(dòng)每隔15分鐘換一次水,再隔30分鐘換一次水,浸洗2次。然后用400mL,lmol/L NaOH浸泡24h,用去離子水浸洗7遍,再用400mL,lmol/L的鹽酸浸泡24h,用去離子水浸洗8次。
[0038](3)稱取20g經(jīng)過預(yù)處理的樹脂進(jìn)行濕法裝柱,將大約40mL去離子水注入層析柱內(nèi)(1.5X50cm),趕走空氣;再將經(jīng)過預(yù)處理的HD-8陽離子交換樹脂加入少量去離子水混合至適宜稠度,灌注入層析柱內(nèi),使其自由沉降;沉降結(jié)束形成樹脂床層后,靜止過夜備用。
[0039](4)將80mL去離子水以lmL/min的流速流過樹脂柱,操作3遍。
[0040](5)將400mL,蛋白質(zhì)含量為0.309mg/mL微波提取的灰樹花子實(shí)體多糖溶液以lmL/min流速通過HD-8陽離子交換樹脂柱,收集流出液,測定流出液中多糖和蛋白質(zhì)含量。
[0041]灰樹花多糖微波提取得率為21.95%, HD-8陽離子交換樹脂純化后,多糖保留率為93.94%,脫蛋白率為94.08%,純度為56.01 %,并通過抗氧化活性測試,所得灰樹花多糖液抗氧化生物活性功能良好。
[0042]實(shí)施例3
[0043]從灰樹花中提取純化多糖:
[0044](1)將干燥的灰樹花粉碎過篩,精確稱取粒徑為20目的藥材3g,置于250mL三口燒瓶中,加入90mL的去離子水,稱重,微波提取210s,冷卻至室溫,再稱重補(bǔ)水,抽濾,即得到灰樹花多糖提取液。
[0045](2)稱取200g HD-8樹脂,用去離子水反復(fù)浸洗5次,期間不時(shí)攪動(dòng)每隔15分鐘換一次水,再隔30分鐘換一次水,浸洗2次。然后用400mL,lmol/L NaOH浸泡24h,用去離子水浸洗7遍,再用400mL,lmol/L的鹽酸浸泡24h,用去離子水浸洗8次。
[0046](3)稱取20g經(jīng)過預(yù)處理的樹脂進(jìn)行濕法裝柱,將大約40mL去離子水注入層析柱內(nèi)(1.5X50cm),趕走空氣;再將經(jīng)過預(yù)處理的HD-8陽離子交換樹脂加入少量去離子水混合至適宜稠度,灌注入層析柱內(nèi),使其自由沉降;沉降結(jié)束形成樹脂床層后,靜止過夜備用。
[0047](4)將80mL去離子水以lmL/min的流速流過樹脂柱,操作3遍。
[0048](5)將300mL,蛋白質(zhì)含量為0.248mg/mL微波提取的灰樹花子實(shí)體多糖溶液以lmL/min流速通過HD-8陽離子交換樹脂柱,收集流出液,測定流出液中多糖和蛋白質(zhì)含量。
[0049]灰樹花多糖微波提取得率為22.57%, HD_8陽離子交換樹脂純化后,多糖保留率為90.08%,脫蛋白率為95.56%,純度為54.13 %,并通過抗氧化活性測試,所得灰樹花多糖液抗氧化生物活性功能良好。
[0050]實(shí)施例4
[0051]從灰樹花中提取純化多糖:
[0052](1)將干燥的灰樹花粉碎過篩,精確稱取粒徑為20目的藥材3g,置于250mL三口燒瓶中,加入90mL的去離子水,稱重,微波提取210s,冷卻至室溫,再稱重補(bǔ)水,抽濾,即得到灰樹花多糖提取液。
[0053](2)稱取200g HD-8樹脂,用去離子水反復(fù)浸洗5次,期間不時(shí)攪動(dòng)每隔15分鐘換一次水,再隔30分鐘換一次水,浸洗2次。然后用400mL,lmol/L NaOH浸泡24h,用去離子水浸洗7遍,再用400mL,lmol/L的鹽酸浸泡24h,用去離子水浸洗8次。
[0054](3)稱取20g經(jīng)過預(yù)處理的樹脂進(jìn)行濕法裝柱,將大約40mL去離子水注入層析柱內(nèi)(1.5X50cm),趕走空氣;再將經(jīng)過預(yù)處理的HD-8陽離子交換樹脂加入少量去離子水混合至適宜稠度,灌注入層析柱內(nèi),使其自由沉降;沉降結(jié)束形成樹脂床層后,靜止過夜備用。
[0055](4)將80mL去離子水以lmL/min的流速流過樹脂柱,操作3遍。
[0056](5)將500mL,蛋白質(zhì)含量為0.149mg/mL微波提取的灰樹花子實(shí)體多糖溶液以lmL/min流速通過HD-8陽離子交換樹脂柱,收集流出液,測定流出液中多糖和蛋白質(zhì)含量。
[0057]灰樹花多糖微波提取得率為22.68%, HD_8陽離子交換樹脂純化后,多糖保留率為94.03%,脫蛋白率為94.56%,純度為55.02 %,并通過抗氧化活性測試,所得灰樹花多糖液抗氧化生物活性功能良好。
【權(quán)利要求】
1.一種灰樹花多糖的提純方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)將灰樹花粉碎,選用粒徑為20目的灰樹花,在pH為6的去離子水中進(jìn)行微波提取,得到灰樹花多糖提取液; (2)將樹脂用去離子水反復(fù)浸洗,然后用NaOH溶液浸泡18?24h,再用鹽酸溶液浸泡18?24h,最后用去離子水浸洗,待用; (3)將步驟(2)處理過的樹脂進(jìn)行濕法裝柱,形成樹脂床層后,靜置過夜備用;使用前用去離子水過柱,將樹脂柱活化; (4)將步驟(I)得到的灰樹花多糖提取液取適量裝入步驟(3)的活化樹脂柱,收集流出液,即為脫蛋白純化后灰樹花多糖提純液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純方法,其特征在于,步驟(I)中微波提取的裝置的輸出功率為500?650W,頻率為2450MHz,輻射過程中鼓泡攪拌;液固比為20?40mL/lg,提取時(shí)間為60?270s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純方法,其特征在于,步驟(2)所述樹脂是氨基酸分離專用樹脂HD-8陽離子交換樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的提純方法,其特征在于,步驟(2)中將樹脂用去離子水反復(fù)浸洗的方法如下:浸洗時(shí)每隔5?10分鐘換一次水,并不時(shí)攪動(dòng),換水4?5次后,再每隔15?20分鐘換水一次,浸洗至浸洗水不褐色為止。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純方法,其特征在于,步驟(2)中所述NaOH溶液的濃度是0.5?lmol/L,其溶液體積是樹脂體積的3?5倍,浸泡樹脂的前兩個(gè)小時(shí)內(nèi)不斷攪動(dòng),用水沖洗,直至浸泡水pH值為6?7。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純方法,其特征在于,步驟(2)中所述鹽酸溶液的濃度是0.5?lmol/L,其溶液體積是樹脂體積的3?5倍,將樹脂轉(zhuǎn)成H+型,鹽酸浸泡后,用去離子水浸洗,至PH值為6以上時(shí),即可進(jìn)行裝柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提純方法,其特征在于,稱取20g預(yù)處理過的HD-8陽離子交換樹脂濕法上柱,將去離子水注入層析柱內(nèi),趕走空氣;再將經(jīng)過步驟(2)處理的HD-8陽離子交換樹脂加入去離子水混合至適宜稠度,灌注入層析柱內(nèi),使其自由沉降;沉降結(jié)束形成樹脂床層后,靜置過夜備用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純方法,其特征在于,步驟⑷中將80?10mL去離子水以0.5?2.5mL/min的流速流過樹脂柱,重復(fù)操作3遍,即可上樣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純方法,其特征在于,步驟(4)中所述灰樹花多糖提取液中蛋白質(zhì)的濃度為0.15?0.5mg/mL。
【文檔編號】C08B37/00GK104497161SQ201510003250
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月4日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月4日
【發(fā)明者】韓偉, 滿寧, 羅文鋒, 韓樂, 馬迪, 豆欣欣, 汪佳丹 申請人:華東理工大學(xué)