技术领域
本发明涉及藻酸的制备,尤其是一种利用海黍子提取褐藻多糖硫酸酯的方法。
背景技术
褐藻多糖硫酸酯是褐藻独具的一类硫酸化多糖,是褐藻的细胞间产物,又被称为褐藻糖胶或岩藻聚糖,由Kylin于1913年第一次从掌状海带中提取到并命名为Fucoidan。现在人们对褐藻多糖硫酸酯的组成有较为清晰的了解,它是一类化学组成和结构非常复杂的多糖,以岩藻糖和硫酸基为主,随着藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯组成很复杂,在不同褐藻中变化很大,既存在简单的岩藻多糖硫酸酯,也有由多种单糖组成的结构复杂的杂多糖。由于具有独特的结构和优异的生理活性,如调节血脂、降血糖、降血压、抗凝血、抗肿瘤、抗突变和防辐射、抗病毒、增强免疫功能等,褐藻糖胶已成为本世纪海洋药物研究的热点之一。
海黍子为马尾藻科、马尾藻属,又称草茜、解氏马尾藻,多生长生长在低潮带石沼中以至大干潮线下4M深处的岩石上,在我国黄、渤海沿岸分布广泛,是北方沿海重要的海藻资源,其生物量大、易于采集。海黍子过去仅作为肥料,近代研究发现海黍子中总糖含量丰富。目前,尚未发现利用海黍子为原料提取褐藻多糖硫酸酯的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺合理、操作可行、设备投入少、产品纯度高的利用海黍子提取褐藻多糖硫酸酯的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种利用海黍子提取褐藻多糖硫酸酯的方法,其特征在于:经过下列工艺步骤:
(1)浸泡
选取洗净的海黍子为原料,加水浸泡,调节浸泡液pH值为4~5;
(2)加热提取
将步骤(1)中调节pH值后的浸泡液及海黍子进行加热提取,然后沥出固体物,得到提取液;
(3)制取上清液
将步骤(2)中得到的提取液调节pH值为6~7,然后进行离心处理,去除沉淀,留取上清液,备用;
(4)层析
将步骤(3)中得到的上清液通过以聚四氟乙烯粉为填料的树脂柱,收集滤过液;
(5)膜分离
将步骤(4)中得到的滤过液通过截留分子量为100~150KDa膜进行分离,收集截留液;
(6)褐藻多糖硫酸酯的制取
将步骤(5)中得到的截留液加入乙醇至乙醇终浓度为50~80%,进行沉淀,离心,收集沉淀;将沉淀干燥,制得褐藻多糖硫酸酯干品;
或者将步骤(5)中得到的截留液进行喷雾干燥或冷冻干燥,制得褐藻多糖硫酸酯干品
所述的海黍子与水的质量比例为1:3~10。
所述的调节pH值后的浸泡液及海黍子加热提取的温度为50~65℃,提取时间为3~6h。
所述提取液调节pH值后进行的离心处理是将提取液调节pH值后依次经三足式离心机、碟片式离心机、管式离心机进行离心处理。
所述的聚四氟乙烯粉的颗粒度为30~100目。
所述的将沉淀干燥是将沉淀42℃恒温干燥。
本发明经过酸提、亲和层析、纳滤、醇沉、干燥等步骤,最终从海黍子中提取褐藻多糖硫酸酯。其中,利用了pH值为4~5的浸泡液对海黍子进行提取,在弱酸的环境下,可以减少海黍子中蛋白、褐藻胶的溶出,避免了后续除蛋白、除褐藻胶的步骤;采用了聚四氟乙烯粉为填料的层析步骤,该步骤去除了海黍子提取液中的中性多糖等杂多糖;使用纳滤膜进行分离,纳滤膜能对小分子有机物等与水、无机盐进行分离,实现脱盐与浓缩的同时进行,并且在有效脱除盐分的同时,还去除了海黍子提取液中的氨基酸、甾醇、小分子糖等小分子化合物,进一步提高了终产物纯度。通过该方法提取获得的褐藻多糖硫酸酯纯度高,有效成分含量在85%以上。该技术方法操作简单、工艺步骤合理、设备投入小。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种利用海黍子提取褐藻多糖硫酸酯的方法,其经过下列工艺步骤:
(1)浸泡
选取洗净的海黍子为原料,加水浸泡,海黍子与水的质量比例为1:5,并调节浸泡液pH值为4.5;
(2)加热提取
将步骤(1)中调节pH值后的浸泡液及海黍子进行加热提取,其中,加热提取控制温度为60℃,提取时间为4h,然后沥出固体物,得到提取液;
(3)制取上清液
将步骤(2)中得到的提取液调节pH值为6.5,然后依次经三足式离心机(转速2000rpm)、碟片式离心机(转速6000rpm)、管式离心机(转速15000rpm)进行离心处理,去除沉淀,留取上清液,备用;
(4)层析
将步骤(3)中得到的上清液通过以聚四氟乙烯粉为填料的树脂柱,收集滤过液;其中,聚四氟乙烯粉的颗粒度为60目;
(5)膜分离
将步骤(4)中得到的滤过液通过截留分子量为120KDa膜进行分离,收集截留液;
(6)褐藻多糖硫酸酯的制取
将步骤(5)中得到的截留液加入乙醇至乙醇终浓度为70%,进行沉淀,再经三足式离心机(转速2000rpm)离心,收集沉淀;将沉淀42℃恒温干燥,制得褐藻多糖硫酸酯干品。
本实施例所提供的提取方法工艺步骤合理、操作简单、设备投入小。通过该方法提取获得的褐藻多糖硫酸酯纯度高,经测定:褐藻多糖硫酸酯含量达到90%。
实施例2
一种利用海黍子提取褐藻多糖硫酸酯的方法,其经过下列工艺步骤:
(1)浸泡
选取洗净的海黍子为原料,加水浸泡,海黍子与水的质量比例为1:10,并调节浸泡液pH值为4;
(2)加热提取
将步骤(1)中调节pH值后的浸泡液及海黍子进行加热提取,其中,加热提取控制温度为50℃,提取时间为6h,然后沥出固体物,得到提取液;
(3)制取上清液
将步骤(2)中得到的提取液调节pH值为6,然后依次经三足式离心机(转速2000rpm)、碟片式离心机(转速6000rpm)、管式离心机(转速15000rpm)进行离心处理,去除沉淀,留取上清液,备用;
(4)层析
将步骤(3)中得到的上清液通过以聚四氟乙烯粉为填料的树脂柱,收集滤过液;其中,聚四氟乙烯粉的颗粒度为100目;
(5)膜分离
将步骤(4)中得到的滤过液通过截留分子量为100KDa膜进行分离,收集截留液;
(6)褐藻多糖硫酸酯的制取
将步骤(5)中得到的截留液进行冷冻干燥,制得褐藻多糖硫酸酯干品。
本实施例所提供的提取方法工艺合理、操作方便、设备投入小、生产成本低,易实现规模化生产。通过该方法提取获得的褐藻多糖硫酸酯纯度高,经测定:褐藻多糖硫酸酯含量达到85%。
实施例3
一种利用海黍子提取褐藻多糖硫酸酯的方法,其经过下列工艺步骤:
(1)浸泡
选取洗净的海黍子为原料,加水浸泡,海黍子与水的质量比例为1:3,并调节浸泡液pH值为5;
(2)加热提取
将步骤(1)中调节pH值后的浸泡液及海黍子进行加热提取,其中,加热提取控制温度为65℃,提取时间为3h,然后沥出固体物,得到提取液;
(3)制取上清液
将步骤(2)中得到的提取液调节pH值为7,然后依次经三足式离心机(转速2000rpm)、碟片式离心机(转速6000rpm)、管式离心机(转速15000rpm)进行离心处理,去除沉淀,留取上清液,备用;
(4)层析
将步骤(3)中得到的上清液通过以聚四氟乙烯粉为填料的树脂柱,收集滤过液;其中,聚四氟乙烯粉的颗粒度为30目;
(5)膜分离
将步骤(4)中得到的滤过液通过截留分子量为150KDa膜进行分离,收集截留液;
(6)褐藻多糖硫酸酯的制取
将步骤(5)中得到的截留液进行喷雾干燥,制得褐藻多糖硫酸酯干品。
本实施例所提供的提取方法工艺合理、操作简单、设备投入小。通过该方法提取获得的褐藻多糖硫酸酯纯度高,经测定:褐藻多糖硫酸酯含量达到83%。