【精品课件】藻类中多糖的提取
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29.从海藻浸提液中分离提取水溶性多糖
概况:从海藻浸提液中分离提取水溶性多糖目前普遍采用乙醇分步沉淀法,乙醇沉淀法虽有易于大规模生产等优点,但由于其主要原理是通过降低水溶液的介电常数使多糖脱水从而产生沉淀来分离多糖,几乎适用于所有水溶性多糖,虽然不同多糖可在不同浓度乙醇的条件下分步沉淀,但特异性不高,导致对所需多糖的分离选择性较差,要提高多糖的纯度需经反复多次重沉淀,从而导致多糖损失大,降低了多糖的回收率。
本技术根据多糖的化学性质,相应采用不同性质的萃取剂,通过萃取剂与多糖间的结合而使不同性质的多糖得到分离提取。
对于褐藻糖胶,我们已有的研究结果表明,所研制出的溶剂萃取体系对褐藻糖胶的单级萃取率可达95%以上,从反萃液醇析出的褐藻糖胶具有较高的纯度,其中岩藻糖含量可达40%以上,萃取过程具有较高的多糖回收率,以岩藻糖计,从浸提液到固体多糖回收率可达70%,在纯度和回收率两方面都高于乙醇分级沉淀法。
技术特点:采用萃取法来提取分离多糖,对现有的水溶性溶剂分级沉淀多糖的方法和技术来说是一个创新。
其特点主要有:1)采用非水溶性功能试剂,可循环使用,损失少;2)提取分离特异性高,因此多糖收率和纯度高。
专利、获奖和实际应用情况:该项技术已获得中国专利授权(专利号:ZL00105700.6)现处于实验室扩试阶段,具有较好的开发和产业化前景。
合作方式:合作开发、专利权转让。
三种藻类海洋中药多糖的提取及理化性质研究摘要本论文以三种藻类海洋中药海藻、昆布、海茜为原料,采用热水回流提取的方法得到海藻粗多糖HZ1,然后采用乙醇分级沉淀的纯化方法对HZ1进行初步的纯化,得到粗褐藻胶HZ2组分和粗褐藻糖胶HZ3组分。
采用硫酸苯酚的方法对HZ1进行了总糖含量的测定。
采用1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮高效液相色谱(PMP-HPLC)柱前衍生化方法对HZ1进行单糖组成分析,还用此方法测定了HZ2组分中甘露糖醛酸和古洛糖醛酸的比例以及HZ3组分中岩藻糖的含量。
此外,用高效凝胶渗透色谱法测定HZ3分子量。
结果表明,海藻类中药多糖的理化性质既有相似又有不同,推测可能与海藻的种类、提取方法、采收季节、生长年限等有关。
本研究为藻类海洋中药材的质量控制和药效物质基础研究提供了初步的实验数据。
关键词:海藻多糖,理化性质,PMP-HPLC柱前衍生Study on Extraction and Physicochemical Properties of three kinds of traditional marine Chinese medicinesAbstractIn this paper, three kinds of traditional marine Chinese medicines(haizao, kelp, Haiqian)were used as raw materials. Algae were extracted with water by heat under reflux method, thus, HZ1 crude polysaccharides were acquired, then two fractions crude alginate (HZ2) and crude fucoidan (HZ3) were obtained by fractional precipitation of HZ1 with ethanol. The content of total sugar in HZ1 was determined with phenol sulfate method. The monosaccharide composition using precolumn derivatization with 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone (PMP); the ratio of mannuronic acid and guluronic acid in HZ2 and the content of fucose in HZ3 were also determined with this method. The molecular weight of HZ3 was measured by Gel Permeation Chromatography (GPC).Polysaccharides from different sources which are either similar or different on physicochemical properties. The composition of algal polysaccharides varies according to several factors such as species, extraction procedure, season of harvest and growth years. The results provided data to the quality control and material base of traditional marine Chinese medicines origin from algae.Key word: Seaweed polysaccharides; Physicochemical properties; PMP-HPLC precolumn derivatization目录1.前言 (1)2.实验部分 (2)2.1 海藻粗多糖的提取纯化 (2)2.1.1 海藻多糖的提取 (2)2.1.3 分子量的测定 (4)2.1.4 结果与讨论 (5)2.2 单糖组成分析 (10)2.2.1材料与仪器 (10)2.2.2 原理与方法 (10)2.2.3 结果与讨论 (12)2.3 褐藻糖胶含量测定 (13)2.3.1 材料与仪器 (13)2.3.2 原理与方法 (13)2.3.3 结果与讨论 (14)2.4 褐藻胶MG比测定 (15)2.4.1 材料与仪器 (15)2.4.2 原理与方法 (15)2.4.3 结果与讨论 (16)2.5 小结 (17)3. 综述 (18)4.参考文献 (28)5.致谢................................................................ 错误!未定义书签。
传统的海带多糖的提取方法包括:热水提取法、酶提取法、碱提取法,度是而这些提取方法都存在一定的缺陷。
热水提取的方法采用的温70^-80'}C耗能多,提取时间长.工业生产需要使用的酶量大,不经济。
酶提取的方法提取的时间长,碱提取法是现在工业提取海带多糖的主要方法,但是碱提取方法会造成多糖生物活性的降低。
因此寻找合适的提取方法来降低能耗,提高海带多糖的提取率以及活性变得越来越重要。
为达到这一目的,我们现采用超声波方法来提取海带多糖,随后对其理化性质和生物学活性进行检侧,并与传统方法进行比较,以期得到海带多糖提取的最佳方法。
配制1%的碳酸钠溶液:称取15g无水碳酸钠加入1500mL水称取制备好的200g海带粉,置于不锈钢桶中,加入配好的碳酸钠溶液2. 8L,在50℃水浴5h,趁热用棉纶网进行吊滤,并不断用热冲洗保持温度,获得的吊滤液于5000r/min离心15min,保留上清液。
按体积比平均分成两份,一份上清液经减压浓缩(40 ℃)后,加入三倍体积95%乙醇,沉淀过夜。
离心后获得海带粗多糖 E.另一份上清液中加入氛化钙( 2g/1OOmL),静置,5000r/min离心去除揭藻酸钙。
上清液经减压浓缩(40 ℃)后,加入三倍体积95%乙醉,沉淀过夜.离心后获得海带硫酸多糖F.将以上所得沉淀E, F各重新溶于水,离心除去不溶物。
上清液再加三倍体积95%乙醇,静置沉淀.生成沉淀经无水乙醇、乙醚洗涤,重新溶于蒸馏水,置于一20℃冰箱冷冻过夜,冷冻干燥得到海带杂多糖E,以及海带硫酸多糖粗品F1可溶性大豆多糖是一种从大豆中提取的多糖类化合物,主要由膳食纤维组成,而膳食纤维对治疗高血压、高血脂、心血管疾病和肥胖病等具有积极作用[1-3]。
可溶性大豆多糖还具有分散稳定性、乳化性,所以常用于酸性饮料中[4-5]。
其属于酸性多糖,结构类似于果胶,多数类型由半乳糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸,也包括鼠李糖、海藻糖、木糖、葡萄糖等。
微藻可溶性糖提取技术研究进展[摘要]:海洋微藻由于其水质净化作用,极高的营养价值等功能成为当前的研究热点。
海洋微藻可溶性糖是海洋微藻的生物活性物质,随着海洋药物兴起,逐渐发现海洋微藻多糖具有抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、抗辐射和降血糖等活性功效,其作为药物和药物中间体的研究已成为药物研究的重点。
由于其具有独特的化学结构和药用价值,有效地溶出海洋微藻可溶性糖更是重中之中。
本文阐述了超临界流体萃取技术、热水抽提、超声萃取技术溶出海洋微藻可溶性糖及不同方法间提取的有效性差异,并介绍了其他几种提取海洋微藻可溶性糖的技术。
[关键词]:海洋微藻;提取技术;原理;有效性1引言微藻多糖是新近引起人们关注的功能大分子,具有抗血凝,降血脂,抗肿瘤,抗病毒,增强肌体免疫机能等多种生物学活性,是具有潜力的药用资源,有望在人类治疗癌症,艾滋病,心血管疾病等顽症方面发挥重要作用[1]。
在全球资源枯竭化的今天,海洋微藻产业正在崛起,形成了还有经济新的增长点,蓬勃发展的微藻产业,为微藻多糖的生产提供了丰富的原料。
同时,也向微藻多糖的研究提出更深层次的要求。
一方面,他要求人们不断的去发现微藻多糖的功能,为微藻多糖的应用提供更广阔的空间。
另一方面,他要求人们对微藻多糖进行化学研究,揭示多糖的构效关系,为微藻多糖的应用提供理论基础。
如今许多科学家正效力于前者的研究,成果颇多,至于后者,由于微藻多糖结果复杂,样品纯化困难,分析方法和技术手段落后,从事这方面研究工作的人员相对较少,微藻多糖结构鲜有报道。
事实上不仅是微藻多糖化学,即便是多糖化学研究也一直没有太大的突破,基本上还是处于起步阶段。
据此,本文阐述几种目前已经工业化生产或有可能工业化生产的海洋微藻中提取分离纯化微藻多糖,以期能为这些微藻的充分利用与提取提高理论基础,为微藻多糖提取技术研究而提供资料。
2正文一、超临界流体萃取技术自20世纪60年代,Zosel博士首先提出超临界流体萃取(SFE)工艺并被应用于咖啡豆脱咖啡因的工业生产以来,SFE作为一种新型的绿色化分离技术受到广泛重视,成为当前超临界流体技术发展的主要方向[2]。
抗菌抗氧化海藻多糖的提取与应用研究第一章:绪论海藻是一种富含多种营养物质的海洋植物,被广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。
其中,海藻多糖是一种重要的活性物质,在医药和保健食品等领域有着广泛的应用。
随着人们对健康和营养的关注度不断提升,抗菌抗氧化海藻多糖的研究与应用也显得格外重要。
第二章:海藻多糖的提取方法海藻多糖是一种具有生物活性的高分子化合物,其提取方法对于海藻多糖的质量和产量具有决定性的影响。
目前常见的海藻多糖提取方法包括酸提法、碱提法、辅助酶解法、微波辅助提取法等。
其中,酸碱提法是最常见的海藻多糖提取方法。
第三章:海藻多糖的抗菌作用近年来,多项研究表明,海藻多糖具有很强的抗菌作用。
海藻多糖可以通过破坏菌体的结构、影响菌体代谢、调节免疫系统等多种方式,发挥抗菌作用。
此外,海藻多糖还可以增强机体的免疫功能,促进机体抵抗病原体的能力。
第四章:海藻多糖的抗氧化作用海藻多糖具有很强的抗氧化作用,可以清除自由基,抑制脂质过氧化反应等。
海藻多糖的抗氧化作用可以有效地预防和治疗多种疾病,如心脑血管疾病、肝脏疾病、癌症等。
第五章:海藻多糖的应用海藻多糖在医学、保健品、食品等领域具有广泛的应用价值。
在医学领域,海藻多糖可以用于肿瘤治疗、抗炎、免疫调节和伤口愈合等方面;在食品领域,海藻多糖可以用于饮料、果汁、酸奶、面包等食品的添加剂中;在保健品领域,海藻多糖可以用于补充营养、增强体质、延缓衰老等方面。
第六章:海藻多糖未来的研究方向随着人们对健康和营养的需求不断提高,海藻多糖将在医学、保健品和食品领域中得到更广泛的应用。
未来研究的方向包括:发掘新的海藻物种和提取技术、深入研究海藻多糖的药理学作用和相关分子机制、开发新的海藻多糖的应用领域。
第七章:结论综合以上研究成果,海藻多糖是一种具有广泛应用价值的高分子化合物。
未来,我们需要进一步深入研究海藻多糖的药理学作用和相关分子机制,开发新的海藻多糖的应用领域,以更好地服务人类健康和营养需求。
实验五海带多糖的提取及含量测定(3学时)1、实验目的及原理海带是褐藻门植物,海带多糖是海带药用价值的最集中体现,海带多糖的种类很多。
本实验的主要目的是掌握海带多糖的提取及测定方法。
对海带多糖的提取方法有很多,碱提取法是其中重要的一种。
多糖中的己糖能与苯酚-硫酸试剂发生显色反应,颜色的深浅与己糖含量成正比。
颜色的深浅可通过分光光度计测定,因此,可建立不同浓度的标准己糖与吸光度间的呈线性关系,绘制标准曲线,测定样品的吸光度值,再从表中曲线中查到样品中多糖的含量。
2、实验基本内容和要求(1)掌握碱提取法提取海带多糖(2)掌握利用绘制标准曲线方法测定多糖含量3、实验所用仪器设备和试剂(1)基本仪器:分光光度计,离心机(2)实验材料及试剂:干海带1 %碳酸钠溶液:称取15g无水碳酸钠加入1500ml蒸馏水95%乙醇溶液,氯化钙溶液(2g/100ml),1.0ml 6%的苯酚溶液,98%浓硫酸标准糖溶液:用岩藻糖和半乳糖fuc/gal(3:1)作为标准糖,取其混合物0.1g,其中0.075g的岩藻糖,0.025g的半乳糖,将其溶解到1000ml的水中,制成0.1mg/ml的标准溶液。
梯度稀释,用蒸馏水稀释分别配成,0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1mg/ml。
4、实验步骤4.1海带多糖的提取(1)购买海带后,用自来水将其洗净,晒干,研磨,过60目----80目的筛,收集备用。
称取制备好的2g海带粉,置于烧杯中,加入28ml刚配好的碳酸钠溶液。
(2)在50℃水浴中水浴,趁热用棉纶网进行吊滤,并不断用热水冲洗保持温度,获得的吊滤液于5000r/min离心15min,保留上清液。
上清液经减压浓缩(40℃)后,加入三倍体积95%乙醇,沉淀过夜。
离心后获得海带粗多糖。
4.2海带多糖的测定(1)将标准糖配成0.1mg/ml溶液(2)取少量标准糖溶液,用蒸馏水稀释到2.0ml,向其中加入1.0ml 6%的苯酚溶液,振荡器混匀,再加入浓硫酸5.0ml,振荡混匀。