專利名稱:一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法,屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
蛹蟲草(Cordyceps militaris)又名北冬蟲夏草,與我國名貴中藥材冬蟲夏草(Cordyeeps sinensis)為同屬異種,蟲草多糖(CMPS)是蛹蟲草中的重要的活性物質(zhì),蟲草多糖的單糖組分為半乳糖甘露糖=6 :5,它以¢(1 — 2)連接的甘露糖為主干,支鏈由較大量的P (I — 6)半乳糖和較大量的0(1 — 2)呋喃半乳糖構(gòu)成,分別連接在主干的0-4和
0-6上,是含少量蛋白有高度分支結(jié)構(gòu)的雜多糖。蟲草多糖已被證實(shí)具有抗腫瘤、降血糖、抗肝纖維化作用及對單核巨嗜細(xì)胞系統(tǒng)的增強(qiáng)作用,還能提高免疫功能及治療肝的病毒性感 染等,具有廣闊的開發(fā)前景。超濾膜是根據(jù)不同的分子量大小來截留分離不同物質(zhì)的技術(shù)的是近年來國內(nèi)外新發(fā)展的分離技術(shù),其基本原理是在常溫下以一定壓力和流量,利用不對稱微孔結(jié)構(gòu)和半透膜介質(zhì),依靠膜兩側(cè)的壓力差作為推動力,以錯流方式進(jìn)行過濾,使溶劑及小分子物質(zhì)通過,大分子物質(zhì)和微粒子如蛋白質(zhì)、水溶性高聚物、細(xì)菌等被濾膜阻留,從而達(dá)到分離、分級、純化、濃縮目的的一種新型膜分離技術(shù),并在醫(yī)藥領(lǐng)域(特別是天然藥物精制)中廣為應(yīng)用,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從蛹蟲草中提取蟲草多糖的方法。本發(fā)明包括以下步驟
1)蛹蟲草中多糖的提取將粉碎后的蛹蟲草原料和水以1:5 8的重量比連續(xù)回流提取2h后抽濾;將抽濾后的濾渣和水以1:3 5的重量比連續(xù)回流提取2h后抽濾,合并抽濾液;
2)蛹蟲草中粗多糖的制備將合并后的抽濾液用蒸餾水分散至蛹蟲草生藥量為0.3
0.5g/ml的蟲草水分散溶液;將蟲草水分散液以氫氧化鈉調(diào)pH值至9 10后循環(huán)上樣于裝柱后的大孔樹脂,收集流出液;
3)蟲草多糖精制純化將收集的流出液pH值調(diào)至中性,以IOKDa的超濾膜透過,收集透過液,再以200KDa的超濾膜過濾所述透過液,取得蟲草多糖溶液,再將濃縮蟲草多糖溶液,取得蟲草多糖。本發(fā)明采用大孔樹脂和超濾膜聯(lián)用分離蛹蟲草多糖的技術(shù),具有高效、溫和、工藝簡單的特點(diǎn),適合規(guī)模化推廣應(yīng)用。本發(fā)明可以將蛹蟲草原料中的多糖低溫提取,最大限度地保持了多糖的生物活性;利用大孔樹脂分離及超濾膜純化后可去除提取物中的多糖和蛋白成分,使提取物中的多糖含量達(dá)到68%,精多糖得率為6. 7%。產(chǎn)品蛹蟲草中多糖縮物雜質(zhì)少,活性高,采用該技術(shù)具有工藝簡單,效率高,條件溫和,且無污染等優(yōu)點(diǎn),能有效降低分離成本。產(chǎn)品蛹蟲草中多糖活性高,既可以作為生產(chǎn)蟲草多糖單體的原料,也可以直接作為保健品和功能食品的添加劑。本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)和積極效果具體說明如下
I、本發(fā)明采用水熱回流提法提取多糖,最大限度地保持了多糖的生物活性,粗多糖提取率達(dá)到88%。 2、利用大孔樹脂和超濾膜聯(lián)用分離純化多糖,可根據(jù)活性多糖的分子量大小,進(jìn)行針對性分離,利用大孔樹脂有效去除提取物中的大部分多糖和蛋白成分,利用超濾膜能針對多糖分子量大小,針對性收集活性多糖,獲得產(chǎn)品的生物活性、純度較高。3、另外,本發(fā)明采用超濾方法具有超濾過程是在常溫下進(jìn)行,條件溫和無成分破壞;濾過程不發(fā)生相變化,無需加熱,能耗低,無需添加化學(xué)試劑,無污染,是一種節(jié)能環(huán)保的分離技術(shù);超濾技術(shù)分離效率高,對稀溶液中的微量成分的回收、低濃度溶液的濃縮均非常有效;分離裝置簡單、流程短、操作簡便、易于控制和維護(hù)。另外,本發(fā)明所述步驟2)中蟲草水分散溶液與大孔樹脂的重量比為1:1. 5 2,以保證蟲草水分散液中多糖被完全吸附。所述步驟2)中流出液的流出速度為30 50ml/min,此速度流出可保證多糖不被流出液流出力的影響而解吸附。
圖I為多糖測定標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。
具體實(shí)施例方式一、提取工藝
I、蟲草多糖的提取
蛹蟲草子實(shí)體3kg,粉碎(粗粉為宜),投入多功能提取罐中,加入15 24 kg的水連續(xù)回流提取2h,抽濾。取抽濾后的濾渣繼續(xù)用加3至5倍重量的水回流提取,連續(xù)回流提取2h,抽濾。合并兩濾液。2、蛹蟲草中粗多糖的制備
(I)將合并后的抽濾液用蒸餾水分散至蛹蟲草生藥量為0. 3 0. 5g/ml的蟲草水分散溶液6L,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH到9 10,備用。(2)大孔樹脂的初步純化
取HPD-D大孔樹脂(滄州寶恩化工有限公司生產(chǎn))3kg裝入0 800 mm X 1000 mm不銹鋼層析柱,處理后待用(先用3%的鹽酸洗脫兩個柱體積,然后用自來水洗至中性,然后用3%的氫氧化鈉洗脫兩個柱體積,再用自來水洗至中性,最后用蒸餾水洗脫兩個柱體積后備用)。說明將本發(fā)明方法所用樹脂為滄州寶恩化工有限公司生產(chǎn),型號為HPD-D。將調(diào)好pH值的的蟲草水分散溶液上HPD-D大孔樹脂,循環(huán)上樣,控制流出液速度約為30 50ml/min,收集流出液,洗脫完后再用較高濃度的乙醇洗脫處理大孔樹脂柱(洗脫液可回收高濃度的乙醇繼續(xù)使用),醇洗后用自來水洗脫至無醇味,用水洗脫兩個柱體積后即可進(jìn)行下次上樣)。(3)精制純化收集流出液并用硫酸溶液調(diào)pH至中性,以IOKDa的超濾膜透過,去除小分子雜質(zhì)后,收集透過液再以200KDa的超濾膜過濾,得蟲草多糖溶液,減壓真空濃縮,獲的蟲草多糖200g,得率為6. 7%,純度為66%。二、產(chǎn)品分析
測定方法利用硫酸蒽酮法進(jìn)行多糖含量的測定,測定方法如下
1、實(shí)驗(yàn)材料
電熱恒溫水浴鍋(北京市醫(yī)療設(shè)備廠生產(chǎn)),布氏抽濾漏斗,95%乙醇,丙酮,濃硫酸均為分析醇;島津UV-2501PC紫外分光光度計;1200SM島津電子分析天平。2、實(shí)驗(yàn)方法 2.I測定波長的選擇
取含量測定用D-無水葡萄糖(中國藥品生物制品鑒定所,批號110833-200302)于105°C干燥至恒重,精密稱取干燥后的D-無水葡萄糖適量加水溶解制成每Iml含0. 2mg的溶液作為對照品溶液。在500-700nm范圍內(nèi)做光譜掃描,確定其最大吸收在624nm處
2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線
精密稱取105%干燥至恒重的無水D-無水葡萄糖對照品10mg,置50ml容量瓶中,力口蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,分別精密吸取上述對照品各0. 5、I、I. 5、2和2. 5,3ml于IOml容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻。再分別精密吸取Iml于IOml納氏比色管中,加入蒽酮試液0. 5ml和濃硫酸3ml,放冷至室溫后,于624nm處測定吸收度值。以水同法加入試劑顯色作為空白對照。分別以濃度為橫坐標(biāo),吸收度值為縱坐標(biāo)做標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果如圖I所示。2. 3測定方法
精密稱取多糖Ig用水定容于50ml容量瓶中,加水稀釋至刻度,再精密吸取2ml置于IOml容量瓶中用蒸餾水定容,搖勻,再精密吸取Iml于納氏比色管中,加入蒽酮試液0. 5ml和濃硫酸3ml,放冷至室溫后,于624nm處測定吸收度值,計算即得多糖含量。
權(quán)利要求
1.ー種蛹蟲草中多糖提取純化方法,其特征在于包括以下步驟 .1)蛹蟲草中多糖的提取將粉碎后的蛹蟲草原料和水以1:5 8的重量比連續(xù)回流提取2h后抽濾;將抽濾后的濾渣和水以1:3 5的重量比連續(xù)回流提取2h后抽濾,合并抽濾液; .2)蛹蟲草中粗多糖的制備將合并后的抽濾液用蒸餾水分散至蛹蟲草生藥量為O.3 .O.5g/ml的蟲草水分散溶液;將蟲草水分散液以氫氧化鈉調(diào)pH值至9 10后循環(huán)上樣于裝柱后的大孔樹脂,收集流出液; .3)蟲草多糖精制純化將收集的流出液pH值調(diào)至中性,以IOKDa的超濾膜透過,收集透過液,再以200KDa的超濾膜過濾所述透過液,取得蟲草多糖溶液,再將濃縮蟲草多糖溶液,取得蟲草多糖。
2.權(quán)利要求I所述ー種蛹蟲草中多糖提取純化方法,其特征在于所述步驟2)中蟲草水分散溶液與大孔樹脂的重量比為1:1. 5 2。
3.權(quán)利要求I或2所述ー種蛹蟲草中多糖提取純化方法,其特征在于所述步驟2)中流出液的流出速度為30 50ml/min。
全文摘要
一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法,屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工技術(shù)領(lǐng)域,包括蛹蟲草中多糖的提取、蛹蟲草中粗多糖的制備和蟲草多糖精制純化三大步驟,具有高效、溫和、工藝簡單的特點(diǎn),適合規(guī)模化推廣應(yīng)用。本發(fā)明可以將蛹蟲草原料中的多糖低溫提取,最大限度地保持了多糖的生物活性;利用大孔樹脂分離及超濾膜純化后可去除提取物中的多糖和蛋白成分,使提取物中的多糖含量達(dá)到68%,精多糖得率為6.7%。采用該技術(shù)具有工藝簡單,效率高,條件溫和,且無污染等優(yōu)點(diǎn),能有效降低分離成本。產(chǎn)品蛹蟲草中多糖活性高,既可以作為生產(chǎn)蟲草多糖單體的原料,也可以直接作為保健品和功能食品的添加劑。
文檔編號A23L1/09GK102633900SQ20121013419
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者劉紅錦, 周余慶, 彭國平, 蔣寧 申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院, 海安縣泓壽生物技術(shù)有限責(zé)任公司