麦蓝菜多糖的提取工艺研究
论文采用传统的水提醇沉法提取麦蓝菜多糖,在水提最优工艺的基础上,优化建立麦蓝菜多糖的醇沉工艺。以多糖粗提物的浸膏得率为考察指标,采用单因素实验考察醇沉时间、醇沉次数、醇沉浓度对多糖得率的影响。结果显示,最佳醇沉工艺为醇沉两次,乙醇浓度均为80%,两次醇沉时间分别为12h,8h,浸膏得率为38.9%,RSD为0.1%。试验结果完善了麦蓝菜多糖水提醇沉工艺的小试研究,为进一步开展中试制备工艺研究打下了基础。关键词 麦蓝菜多糖,醇沉优化,浸膏得率
目 录
1 引言 1
1.1 麦蓝菜简介 1
1.2 多糖概述 2
1.3 麦蓝菜多糖的提取方法 4
1.4 研究目的与意义 4
2 实验部分 4
2.1 实验材料 4
2.2 实验试剂 5
2.3 实验仪器 5
2.4 实验方法 5
3 结果与分析 7
3.1 水提醇沉的重复性实验 7
3.2 醇沉次数 7
3.3 醇沉时间 8
3.4 醇沉浓度 9
结论 10
致谢 11
参考文献 12
1 引言
1.1 麦蓝菜简介
王不留行是石竹科植物麦蓝菜(Vaccaria segetalis (Neck.) Garcke)的干燥成熟的种子。呈球形,直径约 2 mm,表面黑色,少数红棕色,略有光泽,有细密颗粒状的凸起,一侧有一凹陷的纵沟[1]。分布极为丰富,在我国大部分地区都可以找到,其中以河北产量最大[2]。
1.1.1 麦蓝菜活性成分的研究进展
研究发现,麦蓝菜种子主要含有三萜皂苷、黄酮苷和环肽等化学成分。
1.1.1.1 三萜皂苷类
三萜皂苷是一类糖苷化合物,其苷元为三萜(母核结构具有6个异戊二烯单体联结而成的基本碳架或螺旋甾烷类,是许多中药的有效成分之一[3]。已从麦蓝菜种子中分离出多种三萜皂苷类化合物。
桑圣民等[4]利用柱层析法从正丁醇提取物中分离出23种三萜皂苷类化合物,根据苷元的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
结构对其进行分类,分成五大类。这些皂苷有的含有细胞毒活性和黄体细胞生长抑制作用。
1.1.1.2 黄酮苷类
黄酮苷是由黄酮类化合物与糖结合所得,其中黄酮类化合物具有 C6C3C6基本骨架[5]。桑圣民等对中药王不留行中黄酮苷类的成分进行研究,用硅胶柱色谱进行分离,依据理化性质及光谱数据鉴定出3个新的化合物,其中包含王不留行黄酮苷。罗肖雪等[6]以王不留行为原料,通过正交实验对王不留行总黄酮提取工艺条件进行优化,获得最佳工艺条件:料液比 1:60、提取温度 55℃、60 %乙醇溶剂、微波功率800 W,此条件下总黄酮含量为 6.76%。
1.1.1.3 环肽类
环肽是一类具有多种生物活性以氨基酸肽键形成的天然化合物[7]。目前,已从王不留行中分离出多种环肽化合物。桑圣民等从其乙酸乙酯提取物中分离出4种环肽(王不留行环肽 A、B、C、E)。Morita等[8]从王不留行中分离得到7种环肽(Segetalin AE,GH)。植物环肽的研究起步较晚,但由于环肽本身显著的生物活性以及其结构的新颖性和多样化,已成为人们新的研究热点方向。
1.1.2 麦蓝菜药理活性的研究进展
据药理研究表明,麦蓝菜种子的活性成分具有王不留行有催乳活性,抗肿瘤活性,抗氧化活性。
1.1.2.1 催乳活性
万中英等[9]研究从王不留行黄酮苷中分离并鉴定出的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对奶牛乳腺上皮细胞的增殖、细胞活力及乳腺上皮细胞分泌 β酪蛋白及乳糖 2 个泌乳性能指标的影响,实验结果显示DBP可能起着催乳素的作用,在一定程度上增强奶牛乳腺上皮细胞分泌乳液的性能。
1.1.2.2 抗肿瘤活性
周国洪等[10]研究王不留行的水提物、正丁醇部位、皂苷和一些活性单体是否能在体外抑制肿瘤的形成和发展,结果表明在体外正丁醇部位的效果最好。它能有效抑制人类微血管内皮细胞的增殖、转移或粘连,为进一步研究提供了实验证明。
1.1.2.3 抗氧化活性
李翠芹等[11]采用 DPPH 法分别测定王不留行未炒制品与炒制品的乙醚提取液、乙酸乙酯提取液、正丁醇提取液及水提取液的抗氧化活性,以他们的半数抑制浓度为指标,结果发现王不留行炒制品的抗氧化活性大于未炒制的,这两种王不留行的提取液中乙酸乙酯提取物的抗氧化活性都是最强的。目前对于抗氧化的研究还停留在王不留行的粗提物上,我们可以进一步从乙酸乙酯的提取液中分离有效的单体来研究。
1.2 多糖概述
多糖又称多聚糖,可分为均多糖和杂多糖,是由单糖聚合而成的天然高分子化合物,广泛存在于动植物的支持组织和营养成分中,最初人们只认识到多糖是作为一种能量物质和支持成分,随着科技的发展和研究的深入,多糖的功效越来越多的被人们认识到。
1.2.1 多糖的发展概况
人们对于多糖作为药物的研究兴于60年代后,那时多糖作为广谱免疫促进剂引起了很多关注。我国在多糖方面的研究进展起步更晚,经过人们不懈的研究,人们对多糖的认识逐渐加深,认识到多糖具有重要的生物功能,它与免疫功能的调节、细胞与细胞的识别、细胞间物质的运输、癌症的诊断与治疗等都有着密切的关系。此外它还能控制细胞的分裂和分化,调节细胞的生长和衰老[12]。
1.2.2 多糖的来源
多糖作为一大类天然产物,广泛存在于植物和动物中。目前己有300多种天然的多糖化合物被分离出来并用以研究。
1.2.3 多糖的提取
1.2.3.1 水提法
水提法是目前多糖提取中最常用的提取方法,这种方法成本低、无污染、应用简单。原理是通过提取溶剂的扩散,渗透作用,将药材中有效成分溶出。一般来说,溶剂的极性越大,对组织细胞的穿透能力越强,提取效果就越理想[13]。
因为多糖分子在高浓度的醇中溶解度差,所以经常使用乙醇来沉淀多糖。但水提过程中不但提出有效成分,更会提出大量无效成分使得分离多糖变得更加困难。
1.2.3.2 碱液提取法
在碱液中植物细胞壁会溶胀,直至破裂。所以经常使用稀碱液来提取酸性多糖。此法常采用碱的稀溶液作为溶剂。多用于酸性多糖,但也有很大的局限性,不适用碱性多糖。
目 录
1 引言 1
1.1 麦蓝菜简介 1
1.2 多糖概述 2
1.3 麦蓝菜多糖的提取方法 4
1.4 研究目的与意义 4
2 实验部分 4
2.1 实验材料 4
2.2 实验试剂 5
2.3 实验仪器 5
2.4 实验方法 5
3 结果与分析 7
3.1 水提醇沉的重复性实验 7
3.2 醇沉次数 7
3.3 醇沉时间 8
3.4 醇沉浓度 9
结论 10
致谢 11
参考文献 12
1 引言
1.1 麦蓝菜简介
王不留行是石竹科植物麦蓝菜(Vaccaria segetalis (Neck.) Garcke)的干燥成熟的种子。呈球形,直径约 2 mm,表面黑色,少数红棕色,略有光泽,有细密颗粒状的凸起,一侧有一凹陷的纵沟[1]。分布极为丰富,在我国大部分地区都可以找到,其中以河北产量最大[2]。
1.1.1 麦蓝菜活性成分的研究进展
研究发现,麦蓝菜种子主要含有三萜皂苷、黄酮苷和环肽等化学成分。
1.1.1.1 三萜皂苷类
三萜皂苷是一类糖苷化合物,其苷元为三萜(母核结构具有6个异戊二烯单体联结而成的基本碳架或螺旋甾烷类,是许多中药的有效成分之一[3]。已从麦蓝菜种子中分离出多种三萜皂苷类化合物。
桑圣民等[4]利用柱层析法从正丁醇提取物中分离出23种三萜皂苷类化合物,根据苷元的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
结构对其进行分类,分成五大类。这些皂苷有的含有细胞毒活性和黄体细胞生长抑制作用。
1.1.1.2 黄酮苷类
黄酮苷是由黄酮类化合物与糖结合所得,其中黄酮类化合物具有 C6C3C6基本骨架[5]。桑圣民等对中药王不留行中黄酮苷类的成分进行研究,用硅胶柱色谱进行分离,依据理化性质及光谱数据鉴定出3个新的化合物,其中包含王不留行黄酮苷。罗肖雪等[6]以王不留行为原料,通过正交实验对王不留行总黄酮提取工艺条件进行优化,获得最佳工艺条件:料液比 1:60、提取温度 55℃、60 %乙醇溶剂、微波功率800 W,此条件下总黄酮含量为 6.76%。
1.1.1.3 环肽类
环肽是一类具有多种生物活性以氨基酸肽键形成的天然化合物[7]。目前,已从王不留行中分离出多种环肽化合物。桑圣民等从其乙酸乙酯提取物中分离出4种环肽(王不留行环肽 A、B、C、E)。Morita等[8]从王不留行中分离得到7种环肽(Segetalin AE,GH)。植物环肽的研究起步较晚,但由于环肽本身显著的生物活性以及其结构的新颖性和多样化,已成为人们新的研究热点方向。
1.1.2 麦蓝菜药理活性的研究进展
据药理研究表明,麦蓝菜种子的活性成分具有王不留行有催乳活性,抗肿瘤活性,抗氧化活性。
1.1.2.1 催乳活性
万中英等[9]研究从王不留行黄酮苷中分离并鉴定出的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对奶牛乳腺上皮细胞的增殖、细胞活力及乳腺上皮细胞分泌 β酪蛋白及乳糖 2 个泌乳性能指标的影响,实验结果显示DBP可能起着催乳素的作用,在一定程度上增强奶牛乳腺上皮细胞分泌乳液的性能。
1.1.2.2 抗肿瘤活性
周国洪等[10]研究王不留行的水提物、正丁醇部位、皂苷和一些活性单体是否能在体外抑制肿瘤的形成和发展,结果表明在体外正丁醇部位的效果最好。它能有效抑制人类微血管内皮细胞的增殖、转移或粘连,为进一步研究提供了实验证明。
1.1.2.3 抗氧化活性
李翠芹等[11]采用 DPPH 法分别测定王不留行未炒制品与炒制品的乙醚提取液、乙酸乙酯提取液、正丁醇提取液及水提取液的抗氧化活性,以他们的半数抑制浓度为指标,结果发现王不留行炒制品的抗氧化活性大于未炒制的,这两种王不留行的提取液中乙酸乙酯提取物的抗氧化活性都是最强的。目前对于抗氧化的研究还停留在王不留行的粗提物上,我们可以进一步从乙酸乙酯的提取液中分离有效的单体来研究。
1.2 多糖概述
多糖又称多聚糖,可分为均多糖和杂多糖,是由单糖聚合而成的天然高分子化合物,广泛存在于动植物的支持组织和营养成分中,最初人们只认识到多糖是作为一种能量物质和支持成分,随着科技的发展和研究的深入,多糖的功效越来越多的被人们认识到。
1.2.1 多糖的发展概况
人们对于多糖作为药物的研究兴于60年代后,那时多糖作为广谱免疫促进剂引起了很多关注。我国在多糖方面的研究进展起步更晚,经过人们不懈的研究,人们对多糖的认识逐渐加深,认识到多糖具有重要的生物功能,它与免疫功能的调节、细胞与细胞的识别、细胞间物质的运输、癌症的诊断与治疗等都有着密切的关系。此外它还能控制细胞的分裂和分化,调节细胞的生长和衰老[12]。
1.2.2 多糖的来源
多糖作为一大类天然产物,广泛存在于植物和动物中。目前己有300多种天然的多糖化合物被分离出来并用以研究。
1.2.3 多糖的提取
1.2.3.1 水提法
水提法是目前多糖提取中最常用的提取方法,这种方法成本低、无污染、应用简单。原理是通过提取溶剂的扩散,渗透作用,将药材中有效成分溶出。一般来说,溶剂的极性越大,对组织细胞的穿透能力越强,提取效果就越理想[13]。
因为多糖分子在高浓度的醇中溶解度差,所以经常使用乙醇来沉淀多糖。但水提过程中不但提出有效成分,更会提出大量无效成分使得分离多糖变得更加困难。
1.2.3.2 碱液提取法
在碱液中植物细胞壁会溶胀,直至破裂。所以经常使用稀碱液来提取酸性多糖。此法常采用碱的稀溶液作为溶剂。多用于酸性多糖,但也有很大的局限性,不适用碱性多糖。
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