本發(fā)明涉及活性多糖的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種調(diào)血脂活性多糖的制備方法。
背景技術(shù):
血脂是指血液中的脂類物質(zhì),包括中性脂肪和類脂類物質(zhì),其中甘油三酯和膽固醇屬于中性脂肪,磷脂、固醇、類固醇類物質(zhì)屬于類脂。它們均廣泛存在于人體之中,是人體生命細(xì)胞進(jìn)行基礎(chǔ)代謝功能的必須物質(zhì)。高血脂癥是人體脂類代謝或轉(zhuǎn)運(yùn)發(fā)生異常,使得血液中一種或多種脂質(zhì)含量超過正常范圍的一類全身性疾病。
隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,對(duì)于高血脂的發(fā)病機(jī)制以及產(chǎn)生的影響都有了更加深入的了解,所以研究實(shí)用有效的降脂方法對(duì)于高血脂癥的預(yù)防和治療極具意義,當(dāng)血脂過高或者已經(jīng)引起某些疾病的時(shí)候,就要適當(dāng)?shù)牟扇∷幬镏委?,來達(dá)到快速降低血脂的目的。目前用于臨床治療的大多數(shù)降低血脂的藥物主要可以分為兩類:他汀類(statins)和貝特類(fibrates)。各種西藥的作用機(jī)理都不盡相同,臨床上針對(duì)患者不同的身體狀態(tài),通常幾類藥物結(jié)合治療。但西藥的副作用,例如:腹痛、便秘、胃腸脹氣,疲乏無(wú)力,頭痛等逐漸引起人們的注意。所以亟需尋找一種天然的可調(diào)節(jié)血脂的藥物。紅毛藻具有降血糖、降血脂、預(yù)防心腦血管疾病等功效,具有較高的食用和藥用價(jià)值。有鑒于此,本發(fā)明人研究和設(shè)計(jì)了一種從紅毛藻中提取調(diào)血脂活性多糖的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種從紅毛藻中提取調(diào)血脂活性多糖的方法,制備工藝簡(jiǎn)單,成本低,所提取的多糖有較高的降血脂活性。
為了解決上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種從紅毛藻中提取調(diào)血脂活性多糖的方法,包括以下步驟:
步驟一、抽提:將新鮮紅毛藻清洗、烘干、粉碎,得到藻粉,加入15~20倍體積量的蒸餾水,于90℃下水浴抽提1~3次,每次2h~3h,離心、合并上清液,將上清液蒸發(fā)濃縮得到濃縮液;
步驟二、醇沉:向所述濃縮液中緩慢滴加乙醇,至乙醇終濃度體積分?jǐn)?shù)為75%,靜置過夜后,10000r/min離心10min,取沉淀完全溶解于適量蒸餾水中,冷凍干燥,制得粗多糖;
步驟三、凝膠層析:將所述粗多糖溶解于蒸餾水中,上樣于經(jīng)0.1mnacl溶液平衡的凝膠層析柱上,用0.1mnacl溶液洗脫,苯酚硫酸法跟蹤檢測(cè),收集洗脫峰,透析脫鹽,冷凍干燥,獲得初步純化多糖;
步驟四、離子交換層析:將所述初步純化多糖溶解于蒸餾水中,上樣于陰離子交換層析柱,依次采用0.1m、0.3m、0.5m濃度的nacl溶液梯度洗脫,苯酚-硫酸法跟蹤監(jiān)測(cè),分別收集不同濃度下的洗脫峰,透析脫鹽,冷凍干燥,獲得純化多糖,即制得調(diào)血脂活性多糖。
優(yōu)選地,所述步驟一中,還包括脫色:在抽提前,向所得藻粉加入3~5倍體積量的甲醇溶液,反復(fù)清洗三次,浸泡過夜,浸泡后4000r/min,離心15分鐘,所得沉淀再進(jìn)行抽提。
優(yōu)選地,所述步驟一中,烘干溫度為50℃。
優(yōu)選地,所述步驟一中,加入蒸餾水,于90℃水浴抽提2小時(shí),4000r/min離心20分鐘后取上清液,沉淀重復(fù)熱水抽提2小時(shí),再離心,合并兩次離心的上清液后進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。
優(yōu)選地,所述步驟一及步驟二之間,還包括sevage法除蛋白:將三氯甲烷與正丁醇按照體積比4:1的比例混合配制成sevage試劑,再將粗多糖濃縮液與sevage試劑按照體積比5:1的比例混合后,劇烈振蕩40分鐘,8000r/min離心除去蛋白質(zhì)沉淀層,將上清液回收按照同樣方法,重復(fù)三次,分離取出上清液,備用。
優(yōu)選地,所述步驟三中,采用sephadexg75凝膠柱對(duì)所述粗多糖進(jìn)行純化,具體操作如下:上樣粗多糖液濃度5mg/ml,上樣量為3ml,用0.1mnacl溶液洗脫;采用自動(dòng)收集器接收,接收50管,每管5ml;用苯酚硫酸法于490nm跟蹤檢測(cè)洗脫情況,以管號(hào)為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),做洗脫圖;合并洗脫峰,透析脫鹽,冷凍干燥,制得初步純化多糖。
優(yōu)選地,所述步驟四中,采用deaecellulose52凝膠柱對(duì)所述初步純化多糖進(jìn)一步純化,具體操作如下:將樣品配制成3mg/ml溶液,上樣量為5ml,分別用0.1m、0.3m、0.5m濃度的nacl溶液梯度洗脫,每個(gè)洗脫液,收集40管,每管收集5ml;用苯酚硫酸法跟蹤監(jiān)測(cè),以管號(hào)為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),做洗脫圖;合并各洗脫峰,透析脫鹽,冷凍干燥,制得調(diào)血脂活性多糖。
本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明從紅毛藻中提取出了一種調(diào)血脂活性多糖,該活性多糖是一種天然的物質(zhì),具有明顯調(diào)血脂的效果。本法得到的純化的紅毛藻多糖片段sf3,藥理證明其具有抑制胰脂肪酶、降低甘油三酯(tg)和膽固醇(tc)作用,即具有調(diào)節(jié)血脂活性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中提取的活性多糖的凝膠過濾洗脫圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中初步純化的活性多糖的陰離子交換層析柱洗脫圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中最終純化的紅毛藻多糖對(duì)胰脂肪酶活性的抑制作用圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中最終純化的紅毛藻多糖片段sf3對(duì)加入膽固醇的hepg2細(xì)胞中甘油三酯(tg)含量的影響圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中最終純化的紅毛藻多糖片段sf3對(duì)加入膽固醇的hepg2細(xì)胞中總膽固醇(tc)含量的影響圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此:
實(shí)施例1:抑制劑的提取
所述新鮮紅毛藻采購(gòu)于福建莆田。利用水提醇沉法進(jìn)行提取,具體操作如下:將新鮮紅毛藻清洗干凈,置于烘箱內(nèi)50℃烘干,之后用粉碎機(jī)粉碎。干藻粉加入3~5倍體積量的甲醇,持續(xù)的攪拌,反復(fù)清洗三次,以保證脫色的充分,浸泡過夜。浸泡后4000r/min離心15分鐘,沉淀取出加入蒸餾水90℃水浴加熱2小時(shí),4000r/min離心20分鐘后取上清液,沉淀重復(fù)熱水抽提2小時(shí)再離心,合并兩次離心的上清液,蒸發(fā)濃縮,工作溫度為50℃,將提取液濃縮至原體積的1/10。加入乙醇至終濃度75%(v/v),靜置過夜。10000r/min離心10分鐘,取沉淀完全溶解于少量蒸餾水中,冷凍干燥,制得粗多糖。
sevage法除蛋白:將三氯甲烷與正丁醇按照體積比4:1的比例混合配制成sevage試劑,再將粗多糖濃縮溶液與sevage試劑按照體積比5:1的比例混合后,劇烈振蕩40分鐘,8000r/min離心除去蛋白質(zhì)沉淀層,將上清液回收按照同樣方法,重復(fù)三次,分離取出上清液,除蛋白。
實(shí)施例2:多糖的凝膠過濾純化
采用sephadexg75凝膠柱(c16/100)對(duì)粗多糖進(jìn)行純化,具體操作如下:上樣糖液濃度5mg/ml,上樣量為3ml,用0.1mnacl溶液洗脫。采用自動(dòng)收集器接收,接收50管,每管5ml。用苯酚硫酸法于490nm跟蹤檢測(cè)洗脫情況,以管號(hào)為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),做洗脫圖。合并洗脫峰,透析脫鹽,冷凍干燥,制得初步純化多糖f。結(jié)果如圖1所示,紅毛藻粗多糖的洗脫曲線得到單一對(duì)稱峰,由于在純化之前對(duì)粗多糖進(jìn)行了蛋白質(zhì)脫除,所以洗脫得到一個(gè)單一組分,將其命名為f,說明f組分中是分子量較為均一的多糖。
實(shí)施例3:抑制劑f的陰離子交換層析
采用deaecellulose52凝膠柱對(duì)初步純化多糖f進(jìn)行進(jìn)一步純化,具體操作如下:將樣品配制成3mg/ml溶液,上樣量為5ml,分別用0m(蒸餾水)、0.1m、0.3m、0.5m濃度的nacl溶液梯度洗脫,每個(gè)洗脫液,收集40管,每管收集5ml。同樣用苯酚硫酸法跟蹤監(jiān)測(cè),以管號(hào)為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),做洗脫圖。合并各洗脫峰,透析脫鹽,冷凍干燥,制得純化多糖sf1,sf2,sf3。結(jié)果如圖2所示,當(dāng)用蒸餾水洗脫時(shí),未見有洗脫峰出現(xiàn),而在nacl溶液濃度為0.1、0.3、0.5m下,各有一個(gè)洗脫峰出現(xiàn),分別命名為sf1、sf2和sf3。
實(shí)施例4:
4.1紅毛藻多糖胰脂肪酶抑制活性
4.1.1材料與方法
材料及紅毛藻多糖的制備:
胰脂肪酶(20000u/mg,源于豬胰腺,西格瑪奧德里奇(上海)有限公司);對(duì)硝基苯酚(pnp,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);4-硝基苯棕櫚酸酯(pnpp,br,西格瑪奧德里奇(上海)有限公司);其余化學(xué)試劑均為分析純。
多糖溶液:精密稱取純化多糖片段sf1、sf2和sf3并溶解于tris-hcl緩沖液中,反應(yīng)體系中多糖終濃度為0.2mg/ml,0.4mg/ml,0.6mg/ml,0.8mg/ml,1.0mg/ml。
方法:
各取50μl多糖溶液和脂肪酶液混合,置于37℃水浴鍋中溫育10min,再向其中添加100μl底物溶液起始反應(yīng),在37℃下反應(yīng)10min后,于405nm波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度值。以?shī)W利司他(orlistat)作為陽(yáng)性對(duì)照,以同樣體積tris-hcl代替多糖作為空白對(duì)照,每組實(shí)驗(yàn)體系設(shè)定3個(gè)平行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)體系如下表1:
表1實(shí)驗(yàn)體系設(shè)計(jì)
4.1.2結(jié)果
由圖3所示,純化得到的三個(gè)多糖片段sf1,sf2和sf3對(duì)胰脂肪酶均有抑制作用。
4.2紅毛藻多糖片段對(duì)hepg2細(xì)胞脂代謝的調(diào)節(jié)作用
4.2.1油酸誘導(dǎo)hepg2細(xì)胞模型的構(gòu)建
材料:
dmem培養(yǎng)基(500mldmem培養(yǎng)基添加1%雙抗和15%胎牛血清);0.25%胰蛋白酶;磷酸鹽緩沖液(pbs);含油酸培養(yǎng)基(油酸與bsa按50:1的比例混合溶解,然后與含10%胎牛血清的生長(zhǎng)培養(yǎng)基混合,使油酸終濃度為100μmol/l,bsa濃度不超過2μmol/l)。
方法:
造模:使用油酸來誘導(dǎo)hepg2細(xì)胞,模擬構(gòu)建肝臟細(xì)胞脂類變性的模型,研究紅毛藻多糖對(duì)hepg2細(xì)胞中總甘油三酯合成的影響。實(shí)驗(yàn)分為三組:
(1)空白組:用正常生長(zhǎng)培養(yǎng)基培養(yǎng)的細(xì)胞;
(2)試驗(yàn)組:先用多糖樣品預(yù)先孵育后,再加入油酸誘導(dǎo)的細(xì)胞;
(3)對(duì)照組:不用多糖處理,只用含油酸培養(yǎng)基培養(yǎng)的細(xì)胞。
首先同步化細(xì)胞,然后將試驗(yàn)組細(xì)胞用不同濃度多糖樣品處理12h,之后,試驗(yàn)組和對(duì)照組細(xì)胞換成含油酸的培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)24h,空白組不做任何處理。檢測(cè)各組細(xì)胞中總甘油三酯的含量。
4.2.2高膽固醇hepg2細(xì)胞模型的構(gòu)建
材料:
dmem培養(yǎng)基(500mldmem培養(yǎng)基添加1%雙抗和15%胎牛血清);0.25%胰蛋白酶;磷酸鹽緩沖液(pbs);含膽固醇培養(yǎng)基(將膽固醇和25-羥膽固醇與含有10%fbs的生長(zhǎng)培養(yǎng)基混合,使膽固醇終濃度為15μg/ml,bsa濃度不超過2μg/ml)。
方法:
造模:實(shí)驗(yàn)分為三組:
(1)模型組:在正常生長(zhǎng)培養(yǎng)基中加入膽固醇;
(2)加樣組:用不同濃度多糖樣品處理后的細(xì)胞;
(3)對(duì)照組:在用含膽固醇培養(yǎng)基培養(yǎng)狀態(tài)下加入0.2μg/ml辛伐他汀(sim)。
實(shí)驗(yàn)前,用無(wú)血清的dmem培養(yǎng)基孵育hepg2細(xì)胞約12h,使其生長(zhǎng)同步化。首先將加樣組細(xì)胞,用添加了不同濃度多糖樣品的生長(zhǎng)培養(yǎng)基處理24h,然后模型組、加樣組和對(duì)照組均加入終濃度相同的含膽固醇的培養(yǎng)基培養(yǎng)24h,其中對(duì)照組加入辛伐他汀。孵育結(jié)束后,將培養(yǎng)基移除,用pbs小心漂洗三次,置于冰上裂解細(xì)胞,測(cè)定各組細(xì)胞內(nèi)總甘油三酯含量及總脂類分泌情況。
4.2.3結(jié)果
由圖4和圖5可知,較少量的辛伐他汀對(duì)誘導(dǎo)后的hepg2細(xì)胞模型中tg和tc產(chǎn)生均有明顯的抑制作用,同樣的,紅毛藻多糖片段sf3也表現(xiàn)出一定的抑制作用,并且抑制活性隨著多糖濃度的降低而減弱,呈劑量依賴性。由此得知紅毛藻多糖sf3片段具有明顯的調(diào)節(jié)血脂活性。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即依本發(fā)明專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。