苦瓜多糖的提取工艺研究(附件)
目的:研究苦瓜中多糖的水提醇沉提取工艺,为苦瓜多糖的开发利用提供理论依据。方法:以苦瓜多糖的提取率为指标,在单因素试验基础上设计正交试验,对苦瓜多糖的水提醇沉提取工艺条件进行优化。结果:苦瓜多糖水提醇沉提取工艺的最佳工艺条件为:浸提温度90 ℃,浸提时间4h,固液比为1:20,醇沉浓度70%。结论:苦瓜多糖的提取工艺经优化后,提取率显著提高,最优工艺条件下的提取率为13.7%。 目 录
1绪论
1.1苦瓜的概述 1
1.2苦瓜多糖的生物活性研究 1
1.2.1苦瓜多糖的免疫调节作用 1
1.2.2苦瓜多糖对巨髓细胞的激活作用 2
1.2.3苦瓜多糖对NK细胞的激活作用 2
1.2.4苦瓜多糖T B淋巴细胞的激活作用 2
1.2.5苦瓜多糖对补体的激活作用 2
1.2.6苦瓜多糖的抗氧化作用 3
1.2.7苦瓜多糖的降血糖作用 4
1.3苦瓜多糖的提取方法 5
1.3.1常规法 5
1.3.2微波萃取法 5
1.3.3双酶水解法 5
1.3.4超声波提取法 5
1.4苦瓜多糖的纯化和结构分析 6
2苦瓜多糖的提取工艺研究
2.1仪器与试药 7
2.1.仪器 7
2.1.1试药 7
2.2实验方法 7
2.2.1对照品溶液的制备 7
2.2.2标准曲线的制备 8
2.2.3苦瓜多糖的提取工艺流程 8
2.2.4苦瓜多糖的提取率的计算 9
2.2.5苦瓜多糖的成分分析 9
2.3苦瓜多糖提取工艺的单因素试验 9
2.3.1不同料液比对多糖提取率的影响 9
2.3.2不同浸提温度对多糖提取率的影响 10
2.3.3不同浸提时间对多糖提取率的影响 11
2.3.4不同醇沉浓度对苦瓜多糖提取率的影响 11
2.4对苦瓜多糖最佳工艺条件的确定 11
2.5苦瓜多糖提取的正交实验结果 12
2.6方差分析表
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
试验 9
2.3.1不同料液比对多糖提取率的影响 9
2.3.2不同浸提温度对多糖提取率的影响 10
2.3.3不同浸提时间对多糖提取率的影响 11
2.3.4不同醇沉浓度对苦瓜多糖提取率的影响 11
2.4对苦瓜多糖最佳工艺条件的确定 11
2.5苦瓜多糖提取的正交实验结果 12
2.6方差分析表 12
2.7苦瓜多糖最佳工艺的研究 13
2.8苦瓜多糖的分离纯化 14
2.8.1苦瓜多糖的脱蛋白 14
2.8.2苦瓜多糖的脱色 14
2.8.3苦瓜多糖的纯化 14
2.8.4精制苦瓜多糖的含量测定 14
结论 15
参考文献 16
致 谢 17
1 绪论
1.1苦瓜概述
苦瓜又名凉瓜,是葫声科植物,为一年生攀缘草本。莲、枝、叶柄及花梗披有柔毛,腋生卷须。叶子的直径达3至12厘米,有5至7道掌状深裂,裂片呈椭圆形,外沿有银齿。春夏之交开花,雌雄同株,黄色。果实长椭圆形,表面具有多数不整齐瘤状突起。种子藏于肉质果实之中,成熟时有红色的囊裹着。一般认为是原产于热带地区。在南亚、东南亚、中国和加勒比海群岛均有广泛的种植。苦瓜按果实的形状可分为三种类型:(1)短圆形苦瓜:短圆锥形,长度1520厘米,肩宽811厘米,呈锥形;(2)长圆形苦瓜:长圆锥形,长度在2030厘米左右;(3)条形苦瓜:长条形,长度在30厘米以上,最长可达100厘米。按皮色可分为白色、绿白色和青绿色三种。苦瓜具有瓜类食品特征,是人们生活中的一种常用蔬菜,同时也是功能食品原料。苦瓜味苦性寒,无毒,其根、莲、叶、花、果实和种子在世界各地均有药用记载,有明显的清火明目、解毒、降血糖、滋养、益气之功效。人们研究发现,苦瓜原汁、苦瓜的水提取物等具有抗菌、调节和提高机体免疫力、抗肿瘤、抑制爱滋病的表面活性等作用。
苦瓜中的活性成分主要是苦瓜多糖和苦瓜皂苷。苦瓜多糖(momordic acharantia polysaccharide,简称 MCP)是一种由鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成的杂多糖。多糖作为一种几乎无毒副作用的天然提取物,在治疗肿瘤、免疫力低下、高血糖、衰老、病毒性疾病等方面疗效独特。
1.2苦瓜多糖的生物活性研究
1.2.1苦瓜多糖的免疫调节作用
苦瓜多糖高中低剂量组均能显著性抑制肿瘤的生长,其中低剂量到高剂量组具有剂量依赖性,高剂量组抑瘤效果减弱,可能与多糖的双向调节性有关,在一定浓度范围内能抑制肿瘤生长,但浓度过大同时可能会产生营养作用,与部分抑制瘤细胞作用相抵消。与化疗药物环磷酰胺相比,苦瓜多糖的抑制瘤细胞效果不具有特别优势,但环磷酰胺具有强烈的细胞毒作用,在杀灭肿瘤细胞的同时抑制机体的免疫功能,苦瓜多糖与环磷酰胺相比,能显著增加机体的脾脏指数和胸腺指数,增强免疫功能,因此可以考虑在肿瘤治疗过程中,将苦瓜多糖开发为辅助治疗药物,提高癌症病人的免疫力,同时具有部分抑制癌细胞的效果。苦瓜多糖具有明显的免疫增强活性并可能通过刺激淋巴细胞、并增强巨噬细胞的活化来调节机体的免疫功能,从而抑制肿瘤细胞的生长,具有一定的研究价值和开发前景[1]。
多糖是纯天然的中药提取剂,它的突出特点是对正常细胞无任何毒副作用,被认为是最理想的生物反应调节剂之一。在一般情况下,活性多糖对机体细胞免疫与体液免疫、特异性免疫与非特异性免疫都有影响。就细胞免疫而言,多糖影响机体的巨唆细胞、网状内皮系统、补体系统来、淋巴细胞、自然杀伤细胞发挥免疫作用,达到杀伤或清除病毒、微生物、肿瘤细胞的作用。多糖对机体具有双向调节作用,适当浓度的多糖不仅能提高机体的非特异性免疫功能,而且能增强机体的特异性免疫功阜。多糖对机体的免疫调节作用主要通过以下几种方式进行。
1.2.2 苦瓜多糖对巨隨细胞的激活作用
有些多糖能增强巨唾细胞功能,诱导肿瘤坏死因子和白细胞介素的生成,从而发挥免疫调节作用。已证明香燕多糖能激活巨噬细胞、选择性提高小鼠腹腔巨唾细胞的活性、增加其绝对数量当归多糖可显著增强巨噬细胞的吞唆能力、可措抗环憐醜胺对小鼠腹腔巨唾细胞吞噬能力的抑制作用。
1.2.3苦瓜多糖对NK细胞的激活作用
孟宪丽等研究表明,淫羊藿多糖可使老年大鼠的细胞活性明显增强。细胞是具有自然杀伤能力的淋巴细胞,不需要抗原激活就能直接杀伤肿瘤细胞。李积东等结果表明,枸杞多糖对环憐酷胺所诱发的细胞杀伤活性降低有明显促进恢复作用。
1.2.4苦瓜多糖对T、B淋巴细胞的激活作用
多糖可促进淋巴细胞转化和增殖、影响淋巴细胞亚群数量和比例、影响淋巴细胞形态和结构,进而在体内发挥多种免疫功能。刘永杰等报道黄苗多糖能促进雏鸡未成熟细胞转化并提高其活性,刺激淋巴细胞和淋巴细胞的功能。肖军军等发现,灵芝多糖可引起体外小鼠脾细胞核和DNA RNA含量显著增加,细胞内超微结构改变,细胞质和细胞核的平均截面积明显增加,核质比呈下降趋势。
1.2.5苦瓜多糖对补体的激活作用
补体是血液中一组具有酶原活性的蛋白质系列体,它能杀死病原微生物或协助、配合吞唾细胞来杀灭病原微生物,在机体防御、炎症及过敏反应中起重要作用。活性多糖能激活补体系统活性,如报道,啤酒酵母多糖在体外能激活膝鼠血清的经典和替代补体途径,静脉注射还能激活膝鼠的替代途径。实验表明:抗补体活性多糖大多为酸性杂多糖,其酸性部分主要是葡萄糖酸酸和半乳糖酸酸。多糖就目前而言,药效学在不同临床领域广为研究,说明多糖具有广泛的药理活性,也进一步验证了多糖近年来成为天然药物中研究的热点之一的事实。由于多糖的具有很强的临床药效,进一步证明了这种研究是很有必要的,也是必然的。本文主要研究的是多糖中的一种,即苦瓜多糖,而苦瓜多糖来源于苦瓜,苦瓜成分又很复杂,富含水分、多糖,糖苷和大量维生素等。据报道,苦瓜多糖可能是一种由鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成的杂多糖,具有水溶性,能提高免疫力、降血糖、抑菌、抗氧化作用等,是苦瓜中主要生物活性成分之一。因此,课题以苦瓜为原料,提取苦瓜多糖,并通过对其多糖的提取工艺,分离纯化,成分分析研究,实现
1绪论
1.1苦瓜的概述 1
1.2苦瓜多糖的生物活性研究 1
1.2.1苦瓜多糖的免疫调节作用 1
1.2.2苦瓜多糖对巨髓细胞的激活作用 2
1.2.3苦瓜多糖对NK细胞的激活作用 2
1.2.4苦瓜多糖T B淋巴细胞的激活作用 2
1.2.5苦瓜多糖对补体的激活作用 2
1.2.6苦瓜多糖的抗氧化作用 3
1.2.7苦瓜多糖的降血糖作用 4
1.3苦瓜多糖的提取方法 5
1.3.1常规法 5
1.3.2微波萃取法 5
1.3.3双酶水解法 5
1.3.4超声波提取法 5
1.4苦瓜多糖的纯化和结构分析 6
2苦瓜多糖的提取工艺研究
2.1仪器与试药 7
2.1.仪器 7
2.1.1试药 7
2.2实验方法 7
2.2.1对照品溶液的制备 7
2.2.2标准曲线的制备 8
2.2.3苦瓜多糖的提取工艺流程 8
2.2.4苦瓜多糖的提取率的计算 9
2.2.5苦瓜多糖的成分分析 9
2.3苦瓜多糖提取工艺的单因素试验 9
2.3.1不同料液比对多糖提取率的影响 9
2.3.2不同浸提温度对多糖提取率的影响 10
2.3.3不同浸提时间对多糖提取率的影响 11
2.3.4不同醇沉浓度对苦瓜多糖提取率的影响 11
2.4对苦瓜多糖最佳工艺条件的确定 11
2.5苦瓜多糖提取的正交实验结果 12
2.6方差分析表
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
试验 9
2.3.1不同料液比对多糖提取率的影响 9
2.3.2不同浸提温度对多糖提取率的影响 10
2.3.3不同浸提时间对多糖提取率的影响 11
2.3.4不同醇沉浓度对苦瓜多糖提取率的影响 11
2.4对苦瓜多糖最佳工艺条件的确定 11
2.5苦瓜多糖提取的正交实验结果 12
2.6方差分析表 12
2.7苦瓜多糖最佳工艺的研究 13
2.8苦瓜多糖的分离纯化 14
2.8.1苦瓜多糖的脱蛋白 14
2.8.2苦瓜多糖的脱色 14
2.8.3苦瓜多糖的纯化 14
2.8.4精制苦瓜多糖的含量测定 14
结论 15
参考文献 16
致 谢 17
1 绪论
1.1苦瓜概述
苦瓜又名凉瓜,是葫声科植物,为一年生攀缘草本。莲、枝、叶柄及花梗披有柔毛,腋生卷须。叶子的直径达3至12厘米,有5至7道掌状深裂,裂片呈椭圆形,外沿有银齿。春夏之交开花,雌雄同株,黄色。果实长椭圆形,表面具有多数不整齐瘤状突起。种子藏于肉质果实之中,成熟时有红色的囊裹着。一般认为是原产于热带地区。在南亚、东南亚、中国和加勒比海群岛均有广泛的种植。苦瓜按果实的形状可分为三种类型:(1)短圆形苦瓜:短圆锥形,长度1520厘米,肩宽811厘米,呈锥形;(2)长圆形苦瓜:长圆锥形,长度在2030厘米左右;(3)条形苦瓜:长条形,长度在30厘米以上,最长可达100厘米。按皮色可分为白色、绿白色和青绿色三种。苦瓜具有瓜类食品特征,是人们生活中的一种常用蔬菜,同时也是功能食品原料。苦瓜味苦性寒,无毒,其根、莲、叶、花、果实和种子在世界各地均有药用记载,有明显的清火明目、解毒、降血糖、滋养、益气之功效。人们研究发现,苦瓜原汁、苦瓜的水提取物等具有抗菌、调节和提高机体免疫力、抗肿瘤、抑制爱滋病的表面活性等作用。
苦瓜中的活性成分主要是苦瓜多糖和苦瓜皂苷。苦瓜多糖(momordic acharantia polysaccharide,简称 MCP)是一种由鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成的杂多糖。多糖作为一种几乎无毒副作用的天然提取物,在治疗肿瘤、免疫力低下、高血糖、衰老、病毒性疾病等方面疗效独特。
1.2苦瓜多糖的生物活性研究
1.2.1苦瓜多糖的免疫调节作用
苦瓜多糖高中低剂量组均能显著性抑制肿瘤的生长,其中低剂量到高剂量组具有剂量依赖性,高剂量组抑瘤效果减弱,可能与多糖的双向调节性有关,在一定浓度范围内能抑制肿瘤生长,但浓度过大同时可能会产生营养作用,与部分抑制瘤细胞作用相抵消。与化疗药物环磷酰胺相比,苦瓜多糖的抑制瘤细胞效果不具有特别优势,但环磷酰胺具有强烈的细胞毒作用,在杀灭肿瘤细胞的同时抑制机体的免疫功能,苦瓜多糖与环磷酰胺相比,能显著增加机体的脾脏指数和胸腺指数,增强免疫功能,因此可以考虑在肿瘤治疗过程中,将苦瓜多糖开发为辅助治疗药物,提高癌症病人的免疫力,同时具有部分抑制癌细胞的效果。苦瓜多糖具有明显的免疫增强活性并可能通过刺激淋巴细胞、并增强巨噬细胞的活化来调节机体的免疫功能,从而抑制肿瘤细胞的生长,具有一定的研究价值和开发前景[1]。
多糖是纯天然的中药提取剂,它的突出特点是对正常细胞无任何毒副作用,被认为是最理想的生物反应调节剂之一。在一般情况下,活性多糖对机体细胞免疫与体液免疫、特异性免疫与非特异性免疫都有影响。就细胞免疫而言,多糖影响机体的巨唆细胞、网状内皮系统、补体系统来、淋巴细胞、自然杀伤细胞发挥免疫作用,达到杀伤或清除病毒、微生物、肿瘤细胞的作用。多糖对机体具有双向调节作用,适当浓度的多糖不仅能提高机体的非特异性免疫功能,而且能增强机体的特异性免疫功阜。多糖对机体的免疫调节作用主要通过以下几种方式进行。
1.2.2 苦瓜多糖对巨隨细胞的激活作用
有些多糖能增强巨唾细胞功能,诱导肿瘤坏死因子和白细胞介素的生成,从而发挥免疫调节作用。已证明香燕多糖能激活巨噬细胞、选择性提高小鼠腹腔巨唾细胞的活性、增加其绝对数量当归多糖可显著增强巨噬细胞的吞唆能力、可措抗环憐醜胺对小鼠腹腔巨唾细胞吞噬能力的抑制作用。
1.2.3苦瓜多糖对NK细胞的激活作用
孟宪丽等研究表明,淫羊藿多糖可使老年大鼠的细胞活性明显增强。细胞是具有自然杀伤能力的淋巴细胞,不需要抗原激活就能直接杀伤肿瘤细胞。李积东等结果表明,枸杞多糖对环憐酷胺所诱发的细胞杀伤活性降低有明显促进恢复作用。
1.2.4苦瓜多糖对T、B淋巴细胞的激活作用
多糖可促进淋巴细胞转化和增殖、影响淋巴细胞亚群数量和比例、影响淋巴细胞形态和结构,进而在体内发挥多种免疫功能。刘永杰等报道黄苗多糖能促进雏鸡未成熟细胞转化并提高其活性,刺激淋巴细胞和淋巴细胞的功能。肖军军等发现,灵芝多糖可引起体外小鼠脾细胞核和DNA RNA含量显著增加,细胞内超微结构改变,细胞质和细胞核的平均截面积明显增加,核质比呈下降趋势。
1.2.5苦瓜多糖对补体的激活作用
补体是血液中一组具有酶原活性的蛋白质系列体,它能杀死病原微生物或协助、配合吞唾细胞来杀灭病原微生物,在机体防御、炎症及过敏反应中起重要作用。活性多糖能激活补体系统活性,如报道,啤酒酵母多糖在体外能激活膝鼠血清的经典和替代补体途径,静脉注射还能激活膝鼠的替代途径。实验表明:抗补体活性多糖大多为酸性杂多糖,其酸性部分主要是葡萄糖酸酸和半乳糖酸酸。多糖就目前而言,药效学在不同临床领域广为研究,说明多糖具有广泛的药理活性,也进一步验证了多糖近年来成为天然药物中研究的热点之一的事实。由于多糖的具有很强的临床药效,进一步证明了这种研究是很有必要的,也是必然的。本文主要研究的是多糖中的一种,即苦瓜多糖,而苦瓜多糖来源于苦瓜,苦瓜成分又很复杂,富含水分、多糖,糖苷和大量维生素等。据报道,苦瓜多糖可能是一种由鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成的杂多糖,具有水溶性,能提高免疫力、降血糖、抑菌、抗氧化作用等,是苦瓜中主要生物活性成分之一。因此,课题以苦瓜为原料,提取苦瓜多糖,并通过对其多糖的提取工艺,分离纯化,成分分析研究,实现
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