專利名稱:一種用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法
技術領域:
本發明屬天然產物提取制備技術領域,具體涉及一種瓊膠水解液中提取寡糖的方 法。
二、背景技術 瓊膠寡糖就是指瓊膠多糖經水解后聚合度為2 10的低聚糖,包括瓊寡糖和新瓊 寡糖兩個系列。瓊膠寡糖具有多種生理活性。不僅具有保濕美白功效而且具有益生元效用, 能夠促進雙歧桿菌、乳酸菌的生長。動物實驗顯示瓊膠寡糖具有體內抗氧化作用。最新研 究表明瓊膠寡糖減少促炎細胞因子TNF-α產生。同時瓊膠寡糖能夠有效減少組織過氧化。 因此利用瓊膠寡糖開發新藥具有廣闊的市場前景。從瓊膠水解液中提取寡糖最大的困難是如何實現大批量提取以及除鹽,因為瓊膠 水解液一般含有大量的鹽類雜質,對寡糖的提取影響非常大,因此解決寡糖與鹽類的有效 分離,是提取寡糖的關鍵。根據目前國內外文獻及專利報道,瓊膠寡糖的提取分離,多采用凝膠層析除鹽,此 方法操作流程長,分離容量小,不適宜進行規模化生產。三、技術內容本發明要解決的技術問題是提供一種用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法。為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案一種用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,包括如下步驟(1)瓊膠水解配制0. 0001 0. lg/mL的瓊膠水溶液,加入酶液或酸,30 50°C 水浴保溫2 8h,滅酶活或加堿中和,離心去沉淀得瓊膠水解液;(2)活性炭吸附于瓊膠水解液中加入活性炭并不斷攪拌,每IOOml瓊膠水解液加 入5 20g活性炭,攪拌吸附30 120min后抽濾,得到吸附了寡糖的活性炭;(3)寡糖的洗脫將體積分數為 100%的醇溶液加入到吸附了寡糖的活性炭 中攪拌洗脫30 120min,每IOg吸附了寡糖的活性炭加入醇溶液10 200ml,抽濾,將濾 液濃縮干燥后即得瓊膠寡糖。進一步,步驟(1)所述的酶優選為α-瓊膠酶或β-瓊膠酶。更進一步,所述的酶 的添加量為每IOml瓊膠水溶液加入0. Iml 3ml酶活單位為200U的酶液。進一步,所述的酸優選鹽酸、硫酸、檸檬酸、甲酸、醋酸、磷酸、硝酸中的一種。更進 一步,所述酸的加入量為使得酸的終濃度為0. lmol/L 0. 5mol/L。進一步,步驟C3)所述的醇優選甲醇、乙醇、丁醇中的一種。進一步,步驟C3)所述醇溶液的體積分數優選為1 50%。與現有技術相比,本發明的有益效果在于本發明省略了傳統工藝中用需要凝膠 柱進行洗脫除鹽的繁瑣過程,以及解決了凝膠分離容量小的問題。本發明無需將活性炭進 行裝柱,大大提高寡糖的分離量及分離速度。另外采用活性炭,由于活性炭對色素的吸附力 遠遠大于對寡糖的吸附力,而對鹽類雜質吸附力遠小于對寡糖的吸附力,所以寡糖可以被獨立洗脫下來,因此可以起到很好的脫色和除鹽的效果,并且脫色和除鹽一步完成。本發明 操作可以有效減少鹽類雜質對提取工藝的影響,極大地簡化了操作,降低了成本,可以大批 量進行提取,并且生產過程對環境無污染,具有工藝穩定性及重現性好等優點,適宜規模化 生產。
四
圖1是本發明制備寡糖的薄層色譜示意圖;圖中薄層板為硅膠G,其中展開劑為正 丁醇乙酸水=2 1 1,顯色劑為百里酚-硫酸(5ml濃硫酸加入到含有0.5g百里酚 的95ml乙醇中制的),80°C下顯色3min ;圖1中,A為點樣原點,B為瓊膠寡糖標準品,C為 檢測樣品。圖2是按照本發明的方法制得樣品的高效液相色譜圖,其純度為80. 2%,其中橫 坐標為保留時間,縱坐標為信號響應值。圖3是瓊膠寡糖標準品的質譜圖。圖4是瓊膠寡糖標準品的碳核磁共振譜圖。
五具體實施例方式下面以具體實施例對本發明的技術方案做進一步說明,但本發明的保護范圍不限 于此實施例11)瓊膠水解配制0. 001g/mL的瓊膠水溶液,每IOml瓊膠水溶液加入200U瓊膠 水解酶酶液Iml (瓊膠水解酶由浙江工業大學藥學院實驗室提供),30°C水浴保溫4h,沸水 浴滅酶活,離心去沉淀得瓊膠水解液。2)活性炭吸附于瓊膠水解液中加入活性炭并不斷攪拌,每IOOml溶液加入8g活 性炭,攪拌吸附60min后用布氏漏斗抽濾,得到吸附了寡糖的活性炭。3)寡糖的洗脫將10% (ν/ν)的乙醇溶液加入到吸附了寡糖的活性炭中攪拌洗脫 45min,每IOg活性炭加入10% (ν/ν)的乙醇溶液50ml。布氏漏斗抽濾,將濾液減壓蒸發濃 縮再真空干燥后即得瓊膠寡糖。寡糖提取得率達到81%。純度達到80.2%。可用硅膠G 板快速定性檢測,其中展開劑為正丁醇乙酸水2 1 1,顯色劑為百里酚-硫酸(5ml 濃硫酸加入到含有0. 5g百里酚的95ml乙醇中制的),80°C下顯色3min。(參見圖1,對瓊 膠寡糖標準糖(瓊膠寡糖標準品由浙江工業大學藥學院實驗室提供,其質譜和碳核磁共振 譜分別見圖3和圖4)及提取組分進行薄層點樣。在該展開系統下,薄板上相應位置顯色后 出現黑色的點,表明提取組分所含主要為寡糖。)實施例21)瓊膠水解配制0. 003g/mL的瓊膠水溶液,每IOml瓊膠水溶液加入200U瓊膠 水解酶酶液2ml,45°C水浴保溫2h,沸水浴滅酶活,離心去沉淀得瓊膠水解液。2)活性炭吸附于瓊膠水解液中加入活性炭并不斷攪拌,每IOOml溶液加入15g 活性炭,攪拌吸附40min后用布氏漏斗抽濾,得到吸附了寡糖的活性炭。3)寡糖的洗脫將30% (ν/ν)的乙醇溶液加入到吸附了寡糖的活性炭中攪拌洗脫 45min,每IOg活性炭加入30% (ν/ν)的乙醇溶液100ml。布氏漏斗抽濾,將濾液減壓蒸發濃縮再真空干燥后即得瓊膠寡糖。寡糖提取得率達到81%。純度達到80.2%。(參見圖 2,由高效液相色譜圖分析可知,制得樣品出峰單一,峰型較好,證明寡糖含量較高。經峰面 積計算純度為80.2%。) 實施例31)瓊膠水解配制0. 003g/mL的瓊膠水溶液,加入鹽酸使得終濃度為0. 2mol/L, 50°C水浴保溫6h,加入氫氧化鈉中和,離心去沉淀得瓊膠水解液。2)活性炭吸附于瓊膠水解液中加入活性炭并不斷攪拌,每IOOml溶液加入IOg 活性炭,攪拌吸附50min后用布氏漏斗抽濾,得到吸附了寡糖的活性炭。3)寡糖的洗脫將40% (ν/ν)的乙醇溶液加入到吸附了寡糖的活性炭中攪拌洗脫 45min,每IOg活性炭加入40% (ν/ν)的乙醇溶液80ml。布氏漏斗抽濾,將濾液減壓蒸發濃 縮再真空干燥后即得瓊膠寡糖。寡糖提取得率達到81%。純度達到80.2%。
權利要求
1.一種用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,包括如下步驟(1)瓊膠水解配制0.0001 0. lg/mL的瓊膠水溶液,加入酶液或酸,30 50°C水浴 保溫2 8h,滅酶活或加堿中和,離心去沉淀得瓊膠水解液;(2)活性炭吸附于瓊膠水解液中加入活性炭并不斷攪拌,每IOOml瓊膠水解液加入 5 20g活性炭,攪拌吸附30 120min后抽濾,得到吸附了寡糖的活性炭;(3)寡糖的洗脫將體積分數為 100%的醇溶液加入到吸附了寡糖的活性炭中攪 拌洗脫30 120min,每IOg吸附了寡糖的活性炭加入醇溶液10 200ml,抽濾,將濾液濃 縮干燥后即得瓊膠寡糖。
2.根據權利要求1所述的用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,其特征在于步驟 (1)所述的酶為α-瓊膠酶或β-瓊膠酶。
3.根據權利要求2所述的用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,其特征在于所述的 酶的添加量為每IOml瓊膠水溶液加入0. Iml 3ml酶活單位為200U的酶液。
4.根據權利要求1所述的用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,其特征在于所述的 酸為鹽酸、硫酸、檸檬酸、甲酸、醋酸、磷酸、硝酸中的一種。
5.根據權利要求4所述的用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,其特征在于所述酸 的加入量為使得酸的終濃度為0. lmol/L 0. 5mol/L。
6.根據權利要求1 5之一所述的用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,其特征在 于步驟C3)所述的醇為甲醇、乙醇、丁醇中的一種。
7.根據權利要求6所述的用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,其特征在于所述醇 溶液的體積分數為1 50%。
全文摘要
本發明公開了一種用活性炭提取瓊膠水解液中寡糖的方法,包括如下步驟(1)配制0.0001~0.1g/mL的瓊膠水溶液,加入酶液或酸,30~50℃水浴保溫2~8h,滅酶活或加堿中和,離心去沉淀得瓊膠水解液;(2)于瓊膠水解液中加入活性炭并不斷攪拌,每100ml溶液加入5~20g活性炭,攪拌吸附30~120min后抽濾,得到吸附了寡糖的活性炭;(3)將體積分數為1%~100%的醇溶液加入到吸附了寡糖的活性炭中攪拌洗脫30~120min,每10g吸附了寡糖的活性炭加入醇溶液10~200ml,抽濾,將濾液濃縮干燥后即得瓊膠寡糖。本發明可以有效減少鹽類雜質對提取工藝的影響,極大地簡化了操作,降低了成本,適宜規模化生產。
文檔編號C12P19/00GK102127573SQ20101058764
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者應國清, 易喻, 梅建鳳, 王鴻, 邵錦挺, 陳建澍 申請人:浙江工業大學