溶劑提取法是從植物中提取多糖的常用方法,溶劑提取法首先要考慮的因素是選擇溶劑,一般應遵循相似相溶的原則,即極性強的有效成分選擇極性強的溶劑,極性弱的成分選擇極性弱的溶劑。
多糖是極性大分子化合物,應選擇水、醇等極性強的溶劑。在所有溶劑中,水是典型的強極性溶劑,對植物組織的穿透力 強,提取效率高,在生產(chǎn)上使用安全。
它能用于各種植物多糖,被廣泛應用。用水作溶劑來(lái)提取多糖時(shí),可以用熱水浸煮提取,也可以用冷水浸提。
水提取的多糖大多是中性多糖。一般植物多糖提取多數采用熱水浸提法,該法所得多糖提液可直接或離心除去不溶物;或者利用多糖不溶于高濃度乙醇的性質(zhì),用高濃度乙醇沉淀提純多糖;但由于不同性質(zhì)或不同相對分子質(zhì)量的多糖沉淀所需乙醇濃度不同,它也可以用于樣品中不同多糖組分的分級分離;還可按多糖不同性質(zhì)在粗分階段利用混合溶劑提取法對植物中不同的多糖進(jìn)行分離;其中,以乙醇沉淀最為普遍。
劉青梅等在紫菜粗多糖提取方式研 究中,熱水提取控制條件為:溫度為20~100℃,水與紫 菜的液固質(zhì)量比為50:1,提取時(shí)間30~180min,經(jīng)多次 試驗最終得率為2.05%。周峙苗得到熱水浸提羊棲菜 多糖的最佳因素:浸提溫度為煮沸(102℃),ph為3.0,浸提時(shí)間為3h,液固質(zhì)量比為40:1。
李戰對三種紫球 藻的提取工藝研究表明,三種紫球藻的最佳提取工藝 各不相同。銅綠紫球藻的最優(yōu)提取工藝為乙醇濃度5%,乙醇用量為3倍體積,醇沉時(shí)間為1.5h。
氯仿與正 丁醇的比例4:1,樣液與sevag試劑的比例1:2,作用時(shí) 間為15min。淡色紫球藻的最優(yōu)提取工藝為乙醇濃度75%,乙醇用量為2倍體積,醇沉時(shí)間為1h,氯仿與正 丁醇的比例3:1,樣液與sevag試劑的比例1:2,作用時(shí) 間為45min。
血色紫球藻的最優(yōu)提取工藝為乙醇濃度50%。乙醇用量為1倍體積,醇沉時(shí)間為0.5h,氯仿與 正丁醇的比例4:1,樣液與sevag試劑的比例2:1,作用 時(shí)間為45min。
酸堿提取法 有些多糖適合用稀酸或堿溶液提取,才能得到更 高的提取率。但酸堿提取法有其特殊性,因多糖類(lèi)的不 同而異。
只在一些特定的植物多糖提取中占有優(yōu)勢,而 且即使有優(yōu)勢,在操作上還應嚴格控制酸堿度。因為 某些多糖在酸性或者堿性較強時(shí),可能引起多糖中糖 苷鍵的斷裂。
另外,稀酸、稀堿提取液應迅速中和或迅 速透析,濃縮與醇析而獲得多糖沉淀。趙宇等對海篙 子多糖的提取方法研究發(fā)現,從硫酸根含量及粗多糖 產(chǎn)率看酸提方法好于水提方法。
具體方法為:100g海 篙子干粉,加入1000ml 0.1mo1/l hcl溶液提取。室溫 攪拌1h后過(guò)濾,重復操作三遍,合并濾液;濾液減壓濃 縮至總體積的1/5,再加入95%乙醇至乙醇濃度達30%,沉淀,離心除去沉淀中的褐藻酸,繼續向上清液 中加入乙醇至乙醇濃度達7%。
室溫放置過(guò)夜使沉淀 完全,離心,沉淀干燥得海篙子粗多糖,多次試驗算得 平均產(chǎn)率為3.35%。孟憲元等在茜草多糖提取研究中發(fā)現酸提相對 多于水提,以稀酸提取茜草多糖,產(chǎn)品純度較高。
具體 方法如下茜草根粗粉1000g 5%hcl浸泡、離心、取上 清液加入etoh并調節至濃度為7%,靜置,2500rpm 離心,收集棕色沉淀物,95%etoh洗滌3次,用45% hcl溶解。加1%活性炭脫色,真空抽濾,濾液4℃過(guò) 夜,棄去容器底部少許沉淀物。
溶液置透析袋內,逆水 法透析3d,冷凍干燥,得白色粉末狀多糖約10g。hayashi katsuhiko發(fā)明了一種從綠色藻類(lèi)中提取酸 性多糖的方法,而這種多糖用常規的熱水法是無(wú)法得到的。
具體過(guò)程為:將干燥的綠藻粉末制成懸浮液,熱 水浸泡提取或將含水綠藻直接用熱水提取后離心分 離,取粘稠的固狀物,加入堿水,在ph≥10的條件下 再進(jìn)行攪拌提取,堿水提取液在攪拌的同時(shí)加入酸水 調節ph值為3.0~4.0,靜置沉降后離心得酸性多糖。1.3生物酶提取法 酶技術(shù)是近年來(lái)廣泛應用到有效成份提取中的一 項生物技術(shù),在多糖的提取過(guò)程中,使用酶可降低提取 條件,在比較溫和的條件中分解植物組織,加速多糖的 釋放或提取。
此外,使用酶還可分解提取液中淀粉、果 膠、蛋白質(zhì)等的產(chǎn)物,常用的酶有蛋白酶,纖維素酶,果 膠酶等。孟江研究不同酶對大棗渣多搪提取效果的 影響,根據多糖得率、多糖含量及蛋白質(zhì)含量進(jìn)行綜合 評分得到最適合的酶為復合酶2(先胰蛋白酶提取,后 木瓜蛋白酶提取),接下來(lái)依次是木瓜蛋白酶、復合酶、(木瓜蛋白酶+胰蛋白酶)、胰蛋白酶、胃蛋白酶(ph=7.0)、胃蛋白酶(ph=2.0)。
復合酶2作用條件溫 和,多糖得率及含量較高,且蛋白含量較低,實(shí)為一種 理想的酶提取劑。通過(guò)進(jìn)一步正交實(shí)驗考察得出最佳 工藝:先用胰蛋白酶3%,40倍體積在ph=7.0,65℃溫 浸1.5h后,再加木瓜蛋白酶2.5%,在ph=7.0,50℃水 溫浸1h,過(guò)濾殘渣加40倍體積水,迅速升溫至80℃,然后溫浸1.5h。
此外,植物多糖的提取方法還有超濾法,超聲波強 化法,微波法等等。植物多糖的提取方法和技術(shù)在不斷 改進(jìn)和創(chuàng )新,但對于同一種方法和技術(shù)又需在不同植 物多糖的提取中研究考察。
在選取提取分離方法的同 時(shí),應當根據目標多糖的特點(diǎn)、物理化學(xué)性質(zhì),綜合比。
多糖的廣義分類(lèi)分為: 均一性多糖和不均一性多糖。
均一性多糖: 由一種單糖分子縮合而成的多糖,叫做均一性多糖。自然界中最豐富的均一性多糖是淀粉和糖原、纖維素。
它們都是由葡萄糖組成。淀粉和糖原分別是植物和動(dòng)物中葡萄糖的貯存形式,纖維素是植物細胞主要的結構組分。
1、淀粉 淀粉是植物營(yíng)養物質(zhì)的一種貯存形式,也是植物性食物中重要的營(yíng)養成分,分為直鏈淀粉和支鏈淀粉。① 直鏈淀粉:許多α-葡萄糖以α(1-4)糖苷鍵依次相連成長(cháng)而不分開(kāi)的葡萄糖多聚物。
典型情況下由數千個(gè)葡萄糖線(xiàn)基組成,分子量從150000到600000。結構:長(cháng)而緊密的螺旋管形。
這種緊實(shí)的結構是與其貯藏功能相適應的。遇碘顯蘭色。
② 支鏈淀粉:在直鏈的基礎上每隔20-25個(gè)葡萄糖殘基就形成一個(gè)-(1-6)支鏈。不能形成螺旋管,遇碘顯紫色。
淀粉酶:內切淀粉酶(α-淀粉酶)水解α-1.4鍵,外切淀粉酶(β-淀粉酶)α-1.4,脫支酶α-1.6。 2、糖元 與支鏈淀粉類(lèi)似,只是分支程度更高,每隔4個(gè)葡萄糖殘基便有一個(gè)分支。
結構更緊密,更適應其貯藏功能,這是動(dòng)物將其作為能量貯藏形式的一個(gè)重要原因,另一個(gè)原因是它含有大量的非原性端,可以被迅速動(dòng)員水解。糖元遇碘顯紅褐色。
3、纖維素結構 許多β-D-葡萄糖分子以β-(1-4)糖苷鍵相連而成直鏈。纖維素是植物細胞壁的主要結構成份,占植物體總重量的1/3左右,也是自然界最豐富的有機物,地球上每年約生產(chǎn)1011噸纖維素。
經(jīng)濟價(jià)值:木材、紙張、纖維、棉花、亞麻。完整的細胞壁是以纖維素為主,并粘連有半纖維素、果膠和木質(zhì)素。
約40條纖維素鏈相互間以氫鍵相連成纖維細絲,無(wú)數纖維細絲構成細胞壁完整的纖維骨架。降解纖維素的纖維素主要存在于微生物中,一些反芻動(dòng)物可以利用其消化道內的微生物消化纖維素,產(chǎn)生的葡萄糖供自身和微生物共同利用。
雖大多數的動(dòng)物(包括人)不能消化纖維素,但是含有纖維素的食物對于健康是必需的和有益的。4、幾丁質(zhì)(殼多糖) N-乙酰-D-葡萄糖胺以(1,4)糖苷鏈相連成的直鏈。
5、菊 糖 :多聚果糖,存在于菊科植物根部。 6、瓊 脂 :多聚半乳糖,是某些海藻所含的多糖,人和微生物不能消化瓊脂。
不均一性多糖 有不同的單糖分子縮合而成的多糖,叫做不均一多糖。常見(jiàn)的有:透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素等。
有一些不均一性多糖由含糖胺的重復雙糖系列組成,稱(chēng)為糖胺聚糖(glyeosaminoglycans,GAGs),又稱(chēng)粘多糖。(mucopoly saceharides)、氨基多糖等。
糖胺聚糖是蛋白聚糖的主要組分,按重復雙糖單位的不同,糖胺聚糖有五類(lèi): 1、透明質(zhì)酸 2、硫酸軟骨素 3、硫酸皮膚素 4、硫酸用層酸 5、肝素 6、硫酸乙酰肝素 植物活性多糖的提取方法有多種,在水提醇沉的基礎上,常采用酶解、微波、超聲波,膜處理和CO超臨界萃取等方法進(jìn)行輔助提取或精制.最常用的還是水提醇沉法.舉例: 蒽酮比色法,具體步驟 一、儀器、試劑和材料 1.儀器:電子天平,超聲波清洗器,電熱恒溫水浴鍋,抽濾設備,分光光度計,容量瓶,刻度吸管等2.試劑:(1)葡萄糖標準液:l00 μg/mL(2)濃硫酸(3)蒽酮試劑:0.2 g蒽酮溶于100 mL濃 H2SO4中。當日配制使用。
3.材料:甜高粱,甘草 二.操作步驟 1.葡萄糖標準曲線(xiàn)的制作 取7支大試管,按下表數據配制一系列不同濃度的葡萄糖溶液: 管號 1 2 3 4 5 6 7 葡萄糖標準液(mL) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.6 0.8 蒸餾水(mL) 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.4 0.2 葡萄糖含量(μg) 0 10 20 30 40 60 80 在每支試管中立即加入蒽酮試劑4.0mL,迅速浸于冰水浴中冷卻,各管加完后一起浸于沸水浴中,管口加蓋,以防蒸發(fā)。自水浴沸騰起計時(shí),準確煮沸l0 min,取出,用冰浴冷卻至室溫,在620 nm波長(cháng)下以第一管為空白,迅速測其余各管吸光值。
以標準葡萄糖含量(μg)為橫坐標,以吸光值為縱坐標,繪出標準曲線(xiàn)。2.植物樣品中可溶性糖的提取:將樣品粉碎,105 oC烘干至恒重,精確稱(chēng)取1~5 g,置于50mL三角瓶中,加沸水25mL,加蓋,超聲提取10 min,冷卻后過(guò)濾(抽濾),殘渣用沸蒸餾水反復洗滌并過(guò)濾(抽濾),濾液收集在50mL容量瓶中,定容至刻度,得可溶性糖的提取液。
3.稀釋?zhuān)何√崛∫?mL,置于另一50mL容量瓶中,以蒸餾水定容,搖勻。4.測定:吸取1 mL已稀釋的提取液于試管中,加入4.0 mL蒽酮試劑,平行三份;空白管以等量蒸餾水替代提取液。
以下操作同標準曲線(xiàn)制作。根據A620平均值在標準曲線(xiàn)上查出葡萄糖的含量(μg)。
三、結果處理: C * V總 * D 樣品含糖量(%)= ————————————— * 100% W * V測 * 106 其中:C——在標準曲線(xiàn)上查出的糖含量(μg),V總——提取液總體積(mL),V測——測定時(shí)取用體積(mL),D——稀釋倍數,W——樣品重量(g),106——樣品重量單位由g換算成μg的倍數 溶劑提取法 溶劑提取法是從植物中提取多糖的常用方法,溶劑提取法首先要考慮的因素是選擇溶劑,一般應遵循相似相溶的原則,即極性強的有效成分選擇極性強的溶劑,極性弱的成分選擇極性弱的溶劑。多糖是極性大分子化合物,應選擇水、醇等極性強的溶劑。
在所有溶劑中,水是典型的強極性溶劑,對植。
摘要:對超聲波輔助熱水提取法從麥冬中提取多糖的工藝進(jìn)行了研究,旨在更大層次上提取麥冬超聲波法提取多糖的實(shí)驗步驟中多糖,首先通過(guò)單因素實(shí)驗分析了幾個(gè)主要因素:液料比,提取時(shí)間,提取溫度,超聲波時(shí)間對提取率的影響。
在單因素的基礎上,通過(guò)正交實(shí)驗對復合法提取麥冬多糖的工藝研究條件進(jìn)行了優(yōu)化,實(shí)驗表明,最佳提取工藝條件為:料液比1:20,提取時(shí)間15min,提取溫度80,超聲波時(shí)間15min,對于麥冬多糖的降血糖的研究表明,麥冬多糖對正常的小鼠有降低血糖的作用。 關(guān)鍵詞:麥冬多糖 提取率 單因素 正交實(shí)驗 蒽酮-硫酸比色法 降血糖。
溶劑提取法溶劑提取法是從植物中提取多糖的常用方法,溶劑提取法首先要考慮的因素是選擇溶劑,一般應遵循相似相溶的原則,即極性強的有效成分選擇極性強的溶劑,極性弱的成分選擇極性弱的溶劑。
多糖是極性大分子化合物,應選擇水、醇等極性強的溶劑。在所有溶劑中,水是典型的強極性溶劑,對植物組織的穿透力強,提取效率高,在生產(chǎn)上使用安全。
它能用于各種植物多糖,被廣泛應用。用水作溶劑來(lái)提取多糖時(shí),可以用熱水浸煮提取,也可以用冷水浸提。
水提取的多糖大多是中性多糖。一般植物多糖提取多數采用熱水浸提法,該法所得多糖提液可直接或離心除去不溶物;或者利用多糖不溶于高濃度乙醇的性質(zhì),用高濃度乙醇沉淀提純多糖;但由于不同性質(zhì)或不同相對分子質(zhì)量的多糖沉淀所需乙醇濃度不同,它也可以用于樣品中不同多糖組分的分級分離;還可按多糖不同性質(zhì)在粗分階段利用混合溶劑提取法對植物中不同的多糖進(jìn)行分離;其中,以乙醇沉淀最為普遍。
劉青梅等在紫菜粗多糖提取方式研究中,熱水提取控制條件為:溫度為20~100℃,水與紫菜的液固質(zhì)量比為50:1,提取時(shí)間30~180min,經(jīng)多次試驗最終得率為2.05%。周峙苗得到熱水浸提羊棲菜多糖的最佳因素:浸提溫度為煮沸(102℃),ph為3.0,浸提時(shí)間為3h,液固質(zhì)量比為40:1。
李戰對三種紫球藻的提取工藝研究表明,三種紫球藻的最佳提取工藝各不相同。銅綠紫球藻的最優(yōu)提取工藝為乙醇濃度5%,乙醇用量為3倍體積,醇沉時(shí)間為1.5h。
氯仿與正丁醇的比例4:1,樣液與sevag試劑的比例1:2,作用時(shí)間為15min。淡色紫球藻的最優(yōu)提取工藝為乙醇濃度75%,乙醇用量為2倍體積,醇沉時(shí)間為1h,氯仿與正丁醇的比例3:1,樣液與sevag試劑的比例1:2,作用時(shí)間為45min。
血色紫球藻的最優(yōu)提取工藝為乙醇濃度50%。乙醇用量為1倍體積,醇沉時(shí)間為0.5h,氯仿與正丁醇的比例4:1,樣液與sevag試劑的比例2:1,作用時(shí)間為45min。
酸堿提取法有些多糖適合用稀酸或堿溶液提取,才能得到更高的提取率。但酸堿提取法有其特殊性,因多糖類(lèi)的不同而異。
只在一些特定的植物多糖提取中占有優(yōu)勢,而且即使有優(yōu)勢,在操作上還應嚴格控制酸堿度。因為某些多糖在酸性或者堿性較強時(shí),可能引起多糖中糖苷鍵的斷裂。
另外,稀酸、稀堿提取液應迅速中和或迅速透析,濃縮與醇析而獲得多糖沉淀。趙宇等對海篙子多糖的提取方法研究發(fā)現,從硫酸根含量及粗多糖產(chǎn)率看酸提方法好于水提方法。
具體方法為:100g海篙子干粉,加入1000ml 0.1mo1/l hcl溶液提取。室溫攪拌1h后過(guò)濾,重復操作三遍,合并濾液;濾液減壓濃縮至總體積的1/5,再加入95%乙醇至乙醇濃度達30%,沉淀,離心除去沉淀中的褐藻酸,繼續向上清液中加入乙醇至乙醇濃度達7%。
室溫放置過(guò)夜使沉淀完全,離心,沉淀干燥得海篙子粗多糖,多次試驗算得平均產(chǎn)率為3.35%。孟憲元等在茜草多糖提取研究中發(fā)現酸提相對多于水提,以稀酸提取茜草多糖,產(chǎn)品純度較高。
具體方法如下茜草根粗粉1000g 5%hcl浸泡、離心、取上清液加入etoh并調節至濃度為7%,靜置,2500rpm離心,收集棕色沉淀物,95%etoh洗滌3次,用45%hcl溶解。加1%活性炭脫色,真空抽濾,濾液4℃過(guò)夜,棄去容器底部少許沉淀物。
溶液置透析袋內,逆水法透析3d,冷凍干燥,得白色粉末狀多糖約10g。hayashi katsuhiko發(fā)明了一種從綠色藻類(lèi)中提取酸性多糖的方法,而這種多糖用常規的熱水法是無(wú)法得到的。
具體過(guò)程為:將干燥的綠藻粉末制成懸浮液,熱水浸泡提取或將含水綠藻直接用熱水提取后離心分離,取粘稠的固狀物,加入堿水,在ph≥10的條件下再進(jìn)行攪拌提取,堿水提取液在攪拌的同時(shí)加入酸水調節ph值為3.0~4.0,靜置沉降后離心得酸性多糖。1.3生物酶提取法酶技術(shù)是近年來(lái)廣泛應用到有效成份提取中的一項生物技術(shù),在多糖的提取過(guò)程中,使用酶可降低提取條件,在比較溫和的條件中分解植物組織,加速多糖的釋放或提取。
此外,使用酶還可分解提取液中淀粉、果膠、蛋白質(zhì)等的產(chǎn)物,常用的酶有蛋白酶,纖維素酶,果膠酶等。孟江研究不同酶對大棗渣多搪提取效果的影響,根據多糖得率、多糖含量及蛋白質(zhì)含量進(jìn)行綜合評分得到最適合的酶為復合酶2(先胰蛋白酶提取,后木瓜蛋白酶提取),接下來(lái)依次是木瓜蛋白酶、復合酶、(木瓜蛋白酶+胰蛋白酶)、胰蛋白酶、胃蛋白酶(ph=7.0)、胃蛋白酶(ph=2.0)。
復合酶2作用條件溫和,多糖得率及含量較高,且蛋白含量較低,實(shí)為一種理想的酶提取劑。通過(guò)進(jìn)一步正交實(shí)驗考察得出最佳工藝:先用胰蛋白酶3%,40倍體積在ph=7.0,65℃溫浸1.5h后,再加木瓜蛋白酶2.5%,在ph=7.0,50℃水溫浸1h,過(guò)濾殘渣加40倍體積水,迅速升溫至80℃,然后溫浸1.5h。
此外,植物多糖的提取方法還有超濾法,超聲波強化法,微波法等等。植物多糖的提取方法和技術(shù)在不斷改進(jìn)和創(chuàng )新,但對于同一種方法和技術(shù)又需在不同植物多糖的提取中研究考察。
在選取提取分離方法的同時(shí),應當根據目標多糖的特點(diǎn)、物理化學(xué)性質(zhì),綜合比。
摘要:對超聲波輔助熱水提取法從麥冬中提取多糖的工藝進(jìn)行了研究,旨在更大層次上提取麥冬超聲波法提取多糖的實(shí)驗步驟中多糖,首先通過(guò)單因素實(shí)驗分析了幾個(gè)主要因素:液料比,提取時(shí)間,提取溫度,超聲波時(shí)間對提取率的影響。
在單因素的基礎上,通過(guò)正交實(shí)驗對復合法提取麥冬多糖的工藝研究條件進(jìn)行了優(yōu)化,實(shí)驗表明,最佳提取工藝條件為:料液比1:20,提取時(shí)間15min,提取溫度80,超聲波時(shí)間15min,對于麥冬多糖的降血糖的研究表明,麥冬多糖對正常的小鼠有降低血糖的作用。 關(guān)鍵詞:麥冬多糖 提取率 單因素 正交實(shí)驗 蒽酮-硫酸比色法 降血糖。
提取率要看你具體的提取條件了,即使都是用水提法,不同的條件、不同的原料,得到的提取率也不一樣,找篇文章給你參考吧。
枸杞多糖水提工藝的優(yōu)選
植飛 鄭衛平 陳平 何梅仙
(1.武漢工業(yè)學(xué)院制藥教研室,武漢430023;2.中國藥科大學(xué),南京210000)
摘要:目的:確定枸杞多糖最佳提取條件。方法:分別以多糖得率及多糖含量為考察指標,以正交實(shí)驗法確定枸杞多糖的最佳提取工藝。結果:枸杞多糖的最佳提取工藝為:取枸杞藥材,第一次加水l0倍,以后每次加水8倍量,共冷浸3次;每次冷浸1 h;每小時(shí)攪拌10 min。結論:本法為枸杞多糖水提工藝的確定提供實(shí)驗依據。
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