本發(fā)明屬于天然藥物提取技術領域,尤其是一種從牛血中提取sod的方法。
背景技術:
sod是superoxidedismutase縮寫,中文名稱超氧化物歧化酶,是生物體內重要的抗氧化酶,廣泛分布于各種生物體內,如動物,植物,微生物等;sod具有特殊的生理活性,是生物體內清除自由基的首要物質,sod在生物體內的水平高低意味著衰老與死亡的直觀指標;現(xiàn)已證實,由氧自由基引發(fā)的疾病多達60多種,它可對抗與阻斷因氧自由基對細胞造成的損害,并及時修復受損細胞,復原因自由基造成的對細胞傷害。由于現(xiàn)代生活壓力,環(huán)境污染,各種輻射和超量運動都會造成氧自由基大量形成;因此,生物抗氧化機制中sod的地位越來越重要。
目前,從動物血液中提取sod的方法有很多,其中專利cn201010241815.0公開了一種大規(guī)模工業(yè)化從牛、羊血液中提取超氧化物歧化酶的方法,將新鮮的牛血液或羊血液經過抗凝、低滲溶血、超濾、通過帶有熱源/冷源的攪拌機快速升降溫、沉淀、3級溫度處理:第一級:45-55℃;第二級:55-60℃;第三級:60-65℃、鹽析、超濾及濃縮、冷凍干燥等生產步驟處理后得到純度較高的sod,但提取過程過于復雜,耗時長,成本高。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種從牛血中提取sod的方法。
具體是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:
一種從牛血中提取sod的方法,包括以下步驟:
(1)預處理:取新鮮牛血,加入抗凝劑攪拌破碎,離心得紅細胞;
(2)清洗:采用0.1~0.5%的生理鹽水清洗紅細胞,洗滌1~3次;
(3)溶血:洗滌后加入溶膜劑,調節(jié)溫度并攪拌,再放入超聲波中處理20~30s,得溶血液;
(4)加熱:溶血液中添加氯化銅和氯化鋅,攪拌均勻,離心后得到粗提液;
(5)一次離心:將粗提液加入0.3~0.4倍體積的氯仿-乙醇混合攪拌,離心棄沉淀,得到粗酶液;
(6)二次離心:向粗酶液中加入0.6~0.8倍體積的溶劑,離心取上清液;
(7)冷凍干燥:將上述上清液進行離心,得到沉淀加入緩沖液溶解,脫鹽后冷凍干燥即可。
所述抗凝劑為檸檬酸、肝素、edta、枸櫞酸鹽、草酸鉀中任一種。
所述溶膜劑的加入量為溶血液體積的15~20%。
所述溶膜劑按體積計算為10~20%的甲苯、5~10%的四氯化碳、余量為蛋清的混合液,
所述步驟(3)中調節(jié)溫度分為兩個階段,第一階段控制溫度為-10~-2℃,持續(xù)時間為8~10h,第二階段控制溫度為70~80℃,持續(xù)時間為6~8h。
所述氯化銅的用量為溶血液體積的2~3%,氯化鋅的用量為溶血液體積的1~2%。
所述超聲波的處理頻率為20~30khz。
所述溶劑為濃度75~80%的硫酸銨溶液。
本發(fā)明有益效果:
本發(fā)明中通過加入一定的溶膜劑,能夠克服采用機械方式破碎效果不佳的弊端,同時結合兩段溫度的控制,使得蛋白質的活性受到抑制,在結合超聲波的處理,進而使得紅細胞膜膜能夠完全被破碎,促使sod能夠從紅細胞中溶出,提高sod的提取率;本發(fā)明采用氯仿-乙醇和硫酸銨溶液進行兩次離心,提高sod的分離純化效果;因為有機溶劑的使用容易造成sod中銅離子和鋅離子的喪失,導致蛋白質的結構發(fā)生變化,通過添加氯化銅和氯化鋅后,可以為sod補充銅離子和鋅離子,使cu-zn-sod的結構穩(wěn)定,進而保證sod的酶活性。
本發(fā)明通過預處理、清洗、溶血、一次離心、二次離心、冷凍干燥共六個步驟完成牛血sod的提取,工藝簡單、提取效果顯著、產品純度高。
具體實施方式
下面結核具體的實施方式來對本發(fā)明的技術方案做進一步的限定,但要求保護的范圍不僅局限于所作的描述。
實施例1
一種從牛血中提取sod的方法,包括以下步驟:
(1)預處理:取新鮮牛血,加入抗凝劑攪拌破碎,離心得紅細胞;
(2)清洗:采用0.1%的生理鹽水清洗紅細胞,洗滌1次;
(3)溶血:洗滌后加入溶膜劑,調節(jié)溫度并攪拌,再放入超聲波中處理20s,得溶血液;
(4)加熱:溶血液中添加氯化銅和氯化鋅,攪拌均勻,離心后得到粗提液;
(5)一次離心:將粗提液加入0.3倍體積的氯仿-乙醇混合攪拌,離心棄沉淀,得到粗酶液;
(6)二次離心:向粗酶液中加入0.6倍體積的溶劑,離心取上清液;
(7)冷凍干燥:將上述上清液進行離心,得到沉淀加入緩沖液溶解,脫鹽后冷凍干燥,即可得到高純度的sod。
所述抗凝劑為檸檬酸。
所述溶膜劑的加入量為溶血液體積的15%。
所述溶膜劑按體積計算為10%的甲苯、5%的四氯化碳、余量為蛋清的混合液,
所述步驟(3)中調節(jié)溫度分為兩個階段,第一階段控制溫度為-10℃,持續(xù)時間為8h,第二階段控制溫度為70℃,持續(xù)時間為6h。
所述氯化銅的用量為溶血液體積的2%,氯化鋅的用量為溶血液體積的1%。
所述超聲波的處理頻率為20khz。
所述溶劑為濃度75%的硫酸銨溶液。
實施例2
一種從牛血中提取sod的方法,包括以下步驟:
(1)預處理:取新鮮牛血,加入抗凝劑攪拌破碎,離心得紅細胞;
(2)清洗:采用0.5%的生理鹽水清洗紅細胞,洗滌3次;
(3)溶血:洗滌后加入溶膜劑,調節(jié)溫度并攪拌,再放入超聲波中處理30s,得溶血液;
(4)加熱:溶血液中添加氯化銅和氯化鋅,攪拌均勻,離心后得到粗提液;
(5)一次離心:將粗提液加入0.4倍體積的氯仿-乙醇混合攪拌,離心棄沉淀,得到粗酶液;
(6)二次離心:向粗酶液中加入0.8倍體積的溶劑,離心取上清液;
(7)將上述上清液進行離心,得到沉淀加入緩沖液溶解,脫鹽后冷凍干燥,即可得到高純度的sod。
所述抗凝劑為肝素。
所述溶膜劑的加入量為溶血液體積的20%。
所述溶膜劑按體積計算為20%的甲苯、10%的四氯化碳、余量為蛋清的混合液,
所述步驟(3)中調節(jié)溫度分為兩個階段,第一階段控制溫度為-2℃,持續(xù)時間為10h,第二階段控制溫度為80℃,持續(xù)時間為8h。
所述氯化銅的用量為溶血液體積的3%,氯化鋅的用量為溶血液體積的2%。
所述超聲波的處理頻率為30khz。
所述溶劑為濃度80%的硫酸銨溶液。
實施例3
一種從牛血中提取sod的方法,包括以下步驟:
(1)預處理:取新鮮牛血,加入抗凝劑攪拌破碎,離心得紅細胞;
(2)清洗:采用0.4%的生理鹽水清洗紅細胞,洗滌3次;
(3)溶血:洗滌后加入溶膜劑,調節(jié)溫度并攪拌,再放入超聲波中處理25s,得溶血液;
(4)加熱:溶血液中添加氯化銅和氯化鋅,攪拌均勻,離心后得到粗提液;
(5)一次離心:將粗提液加入0.3倍體積的氯仿-乙醇混合攪拌,離心棄沉淀,得到粗酶液;
(6)二次離心:向粗酶液中加入0.7倍體積的溶劑,離心取上清液;
(7)將上述上清液進行離心,得到沉淀加入緩沖液溶解,脫鹽后冷凍干燥,即可得到高純度的sod。
所述抗凝劑為檸檬酸、肝素、edta、枸櫞酸鹽、草酸鉀中任一種。
所述溶膜劑的加入量為溶血液體積的18%。
所述溶膜劑按體積計算為15%的甲苯、8%的四氯化碳、余量為蛋清的混合液,
所述步驟(3)中調節(jié)溫度分為兩個階段,第一階段控制溫度為-5℃,持續(xù)時間為9h,第二階段控制溫度為75℃,持續(xù)時間為7h。
所述氯化銅的用量為溶血液體積的3%,氯化鋅的用量為溶血液體積的2%。
所述超聲波的處理頻率為30khz。
所述溶劑為濃度75%的硫酸銨溶液。
試驗例4
一種從牛血中提取sod的方法,包括以下步驟:
(1)預處理:取新鮮牛血,加入抗凝劑攪拌破碎,離心得紅細胞;
(2)清洗:采用0.3%的生理鹽水清洗紅細胞,洗滌2次;
(3)溶血:洗滌后加入溶膜劑,調節(jié)溫度并攪拌,再放入超聲波中處理24s,得溶血液;
(4)加熱:溶血液中添加氯化銅和氯化鋅,攪拌均勻,離心后得到粗提液;
(5)一次離心:將粗提液加入0.4倍體積的氯仿-乙醇混合攪拌,離心棄沉淀,得到粗酶液;
(6)二次離心:向粗酶液中加入0.8倍體積的溶劑,離心取上清液;
(7)將上述上清液進行離心,得到沉淀加入緩沖液溶解,脫鹽后冷凍干燥,即可得到高純度的sod。
所述抗凝劑為檸檬酸、肝素、edta、枸櫞酸鹽、草酸鉀中任一種。
所述溶膜劑的加入量為溶血液體積的16%。
所述溶膜劑按體積計算為12%的甲苯、8%的四氯化碳、余量為蛋清的混合液,
所述步驟(3)中調節(jié)溫度分為兩個階段,第一階段控制溫度為-8℃,持續(xù)時間為9h,第二階段控制溫度為72℃,持續(xù)時間為6h。
所述氯化銅的用量為溶血液體積的2.5%,氯化鋅的用量為溶血液體積的1.5%。
所述超聲波的處理頻率為28khz。
所述溶劑為濃度76%的硫酸銨溶液。
實施例5
一種從牛血中提取sod的方法,包括以下步驟:
(1)預處理:取新鮮牛血,加入抗凝劑攪拌破碎,離心得紅細胞;
(2)清洗:采用0.2%的生理鹽水清洗紅細胞,洗滌3次;
(3)溶血:洗滌后加入溶膜劑,調節(jié)溫度并攪拌,再放入超聲波中處理27s,得溶血液;
(4)加熱:溶血液中添加氯化銅和氯化鋅,攪拌均勻,離心后得到粗提液;
(5)一次離心:將粗提液加入0.3倍體積的氯仿-乙醇混合攪拌,離心棄沉淀,得到粗酶液;
(6)二次離心:向粗酶液中加入0.6倍體積的溶劑,離心取上清液;
(7)將上述上清液進行離心,得到沉淀加入緩沖液溶解,脫鹽后冷凍干燥,即可得到高純度的sod。
所述抗凝劑為檸檬酸、肝素、edta、枸櫞酸鹽、草酸鉀中任一種。
所述溶膜劑的加入量為溶血液體積的17%。
所述溶膜劑按體積計算為13%的甲苯、6%的四氯化碳、余量為蛋清的混合液,
所述步驟(3)中調節(jié)溫度分為兩個階段,第一階段控制溫度為-3℃,持續(xù)時間為8h,第二階段控制溫度為76℃,持續(xù)時間為6h。
所述氯化銅的用量為溶血液體積的3%,氯化鋅的用量為溶血液體積的1%。
所述超聲波的處理頻率為22khz。
所述溶劑為濃度80%的硫酸銨溶液。
根據(jù)實施例1~實施例5的方案,分別對牛血進行sod的提取,對照組采用專利cn201010241815.0的提取方案,結果如下表:
由試驗結果可知,采用本發(fā)明方案提取的sod活性和產率均顯著高于對照組,其中以實施例3方案的提取方案為最優(yōu)選,其sod活性達到6852u/mg,sod產率達到0.252%。
試驗例1
本發(fā)明為探究氯化銅和氯化鋅對提取效果的影響,分別制定三組試驗,第一組只采用氯化銅,第二組只采用氯化鋅,第三組采用氯化銅和氯化鋅,提取方法參照實施例1;試驗結果如下:
由試驗結果可知,采用氯化銅和氯化鋅進行提取,其提取效果顯著優(yōu)于單獨添加氯化銅或氯化鋅。
在此有必要指出的是,以上實施例和試驗例僅限于對本發(fā)明的技術方案做進一步的闡述和理解,不能理解為對本發(fā)明的技術方案做進一步的限定,本領域技術人員作出的非突出實質性特征和顯著進步的發(fā)明創(chuàng)造,仍然屬于本發(fā)明的保護范疇。