红薯叶多糖的分离纯化及其结构鉴定
红薯叶中绿原酸的提取纯化工艺研究
红薯叶中绿原酸的提取纯化工艺研究
针对红薯叶中绿原酸的提取纯化工艺研究,采用超临界流体技术(SFE)一般分为几个主要步骤:
一、组分分离
1.离子交换法:该方法是此研究的最常用技术,其原理是利用离子交换柱中的离子交换树脂来与分离物结合,以增加分离物的分离度。
2.原液离子交换法:该方法通过加入离子交换剂来实现对绿原酸的离子交换,通过改变溶液pH选择不同的离子交换型可以调整绿原酸的累积
情况,以增加提取的纯度。
二、精细提取
1.溶剂萃取技术:将溶剂混入灌流液中,控制溶剂的分离方式,从而提取绿原酸的高纯度。
2.超临界流体技术(SFE):该技术可以大大改善分离物的分离度,并
可以有效选择各分子之间的竞争性萃取,这可以使膜的结构进一步精
细化。
三、纯化
1.液相色谱仪(HPLC):通过液相色谱仪可以快速准确测定绿原酸的含量,从而可以控制和改善绿原酸的纯度。
2.凝胶纤维素电泳(GFC):该方法可以有效地将绿原酸从杂质之中分离出来,通过调节电场和电压,可以有效地降低杂质的污染,从而达到浓缩绿原酸的目的。
四、稳定性
1.储存试验:储存条件是影响绿原酸的稳定性的重要因素,这需要在合理的温度、湿度和放置时间等条件下进行存储,保证储存品质稳定。
2.密封性检测:密封性检测是验证绿原酸的有效性的重要步骤,它可以防止绿原酸在储存过程中受到细菌、臭氧等污染,从而保证其长期有效。
以上就是红薯叶中绿原酸提取纯化工艺研究的概况,经过这些方法,可以获得纯净、高效的绿原酸,以达到研究的最终目的。
甘薯多糖提取纯化及理化性质初步研究
第49卷第1期2009年1月大连理工大学学报Journal of Dalian University of TechnologyVol.49,No.1Jan.2009文章编号:1000 8608(2009)01 0044 04甘薯多糖提取纯化及理化性质初步研究田春宇*1, 王关林2( 1.大连理工大学环境与生命学院,辽宁大连 116024;2.辽宁师范大学生命科学学院,辽宁大连 116029)摘要:通过正交实验,确立实验室小量、快速、高效提取甘薯多糖的最佳操作条件,建立了一种新的提取方法,即中性条件下,溶液与溶质体积比为2,乙醇与浓缩液体积比为3,浸提时间为2h,浸提温度为65 ,甘薯多糖提取率大于90%.利用这种改进的提取方法,分离纯化得到一种甘薯多糖.经纸层析、Sephadex G 200柱层析、紫外扫描、红外光谱分析,确定该多糖为均一多糖,相对分子质量为4.6 104,单糖组成为 葡萄糖.关键词:甘薯多糖;分离纯化;理化性质中图分类号:Q539.7文献标志码:A收稿日期:2007 05 14; 修回日期:2008 12 03.作者简介:田春宇*(1974 ),女,博士生.0 引 言甘薯(I p omoea batatas (L.)Lam.),植物分类上属于旋花科甘薯属甘薯种草本植物,又名番薯、红薯,其块根营养丰富,是我国人民喜爱的粮菜兼用的天然食品.甘薯块根还含有大量黏液物质,包括黏液蛋白、黏液多糖等,它们能保持人体心血管壁的弹性,防止动脉粥样硬化的发生,还能保持呼吸道、消化道和关节腔的润滑.近年来,国外对甘薯营养方面的研究报道较多[1~5],但对甘薯多糖的分离纯化研究尚未见报道.目前,我国学者对甘薯多糖也开展了初步的研究工作[6~12],但有关分离纯化的技术工艺报道较少,仍有待于深入研究.本文研究影响甘薯多糖分离的各种条件,建立一种新的提取纯化方法,并对分离提纯的甘薯多糖理化性质进行初步分析.1 材料与方法实验材料所用甘薯(Ip omoea batatas (L.)Lam.)由辽宁师范大学植物生物工程研究所提供.1.1 粗多糖的提取1.1.1 提取条件的确立 以水做溶剂,调pH 至中性、酸性和碱性,分别重复3次提取粗多糖,并计算粗多糖含量.浸提时间用2、3、4h,分别重复3次提取粗多糖,并计算粗多糖含量.以A(溶液与溶质体积比)、B(乙醇与浓缩液体积比)、C(浸提时间,h)、D(浸提温度, )作研究对象,按L 9(34)(表1)设计正交实验,以最终确立提取条件.表1 L 9(34)正交实验因素水平表T ab.1 L 9(34)or thog onal test design水平因素A B C D 1112452223653434851.1.2 提取 鲜甘薯洗净,称重,切碎,用组织粉碎机粉碎,加丙酮脱脂除杂,挥发有机溶剂,然后按照上面确立的提取条件操作,加入适量溶剂,搅拌浸提适当时间,离心得上清液.沉淀的残渣按相同方法重复浸提1次.合并两次上清液,减压浓缩过滤,加适量体积乙醇,静置,离心,得到沉淀,然后依次用95%乙醇、无水乙醇各洗脱1次.真空干燥得褐色粉末状粗多糖A 1.1.2 粗多糖纯化粗多糖用蒸馏水复溶,H2O2去色素,胃蛋白酶 Sevag法脱蛋白,再经DEAE 52纤维素柱层析,得到纯化的粗多糖样品.1.3 理化性质分析用纸层析法(国产新华层析滤纸)测定单糖组成;用红外光谱分析法(日本岛津 435型红外分光光谱仪)测定多糖结构;用紫外光谱分析法(上海751 紫外可见分光光度计)和凝胶层析法(Pharmacia琼脂糖)测定多糖纯度及相对分子质量;用苯酚 硫酸法计算多糖含量.2 结果与讨论2.1 溶液pH对粗多糖得率的影响实验结果表明,在不同pH条件下,甘薯多糖的得率差异很大.中性条件下粗多糖得率最高,酸性条件下粗多糖得率最低(见表2).分析原因为在酸性和碱性条件下,部分多糖被降解.表2 不同pH条件下得到的粗多糖含量T ab.2 Crude polysacchar ides co ntent at different pH实验号粗多糖含量/%pH=7pH=5pH=91 2.23 1.15 1.702 2.36 1.07 1.553 2.01 1.30 1.91平均值 2.20 1.17 1.722.2 浸提时间对粗多糖得率的影响实验结果表明,随着浸提时间的增加,甘薯粗多糖得率也增加.对多次平行实验数据做差异显著性分析发现,超过3h得率增加不明显(见表3).表3 不同浸提时间下得到的粗多糖含量T ab.3 Cr ude po ly saccharides content atdifferent time of ex traction实验号粗多糖含量/%1h2h3h4h1 1.19 1.45 1.51 1.542 1.15 1.46 1.52 1.553 1.20 1.44 1.50 1.53平均值 1.18 1.45 1.51 1.542.3 提取条件因子对提取率的影响正交实验结果表明:D因素对应的极差R最大,为影响甘薯多糖提取的主要因素;其次是A 因素;B因素影响较小;影响最不明显的是C因素.故各因子对提取效果影响大小的顺序是:浸提温度>溶液与溶质体积比>乙醇与浓缩液体积比>浸提时间.在9个处理组合中,以组合A2B3C1D2所得粗多糖含量最高,为2.35%(见表4).故本实验中确定浸提条件为溶液pH=7,溶液与溶质体积比为2,乙醇与浓缩液体积比为3,浸提时间为2h,浸提温度为65 .以此条件进行甘薯多糖提取的放大实验,其提取率大于90%.表4 正交实验结果T ab.4 Results of o rthog onal test实验号因素A B C D粗多糖含量/% 111245 1.96212365 2.21313485 1.53421385 1.64522445 2.15623265 2.35741465 2.30842285 1.65943345 2.17I 5.70 5.90 5.96 6.28II 6.14 6.01 6.02 6.86III 6.12 6.05 5.98 4.82K1 1.90 1.97 1.99 2.09K2 2.05 2.00 2.01 2.29K3 2.04 2.02 1.99 1.61R0.150.050.020.682.4 DEAE 52纤维素柱层析图谱A 2经DEAE 52纤维素柱层析后,洗脱峰为单一对称峰,说明该多糖为单一均匀多糖(见图1).图1 DEA E 52纤维素柱层析图谱Fig.1 Chromato gr aphy of DEA E 52cellulose45第1期 田春宇等:甘薯多糖提取纯化及理化性质初步研究2.5 纸层析图谱收集上步所得洗脱峰,取样做纸层析.结果如图2,纸层析检出单一斑点,与标准单糖进行对照,初步确定其单糖组成为葡萄糖.2.6 红外光谱分析将经柱层析纯化的多糖样品用KBr 压片.在400~4000cm -1区间扫描,显示多糖的特征吸收.主要吸收谱带分别是3500~3400cm -1(O !H 伸缩振动)、3000~2800cm-1(C !H 伸缩振动)、1400~1200cm -1(C !H 的变角振动,是糖类的特征吸收峰).890cm-1有一吸收峰,是吡喃型C !H 弯曲振动的特征吸收峰,840cm-1没有吸收峰,证明该多糖具有 型糖苷键(见图3).2.7 多糖纯度及其相对分子质量纯化样品紫外扫描结果表明,未见260nm 处的核酸吸收峰和280nm 处的蛋白质吸收峰,说明已除去了核酸和蛋白质.纯化样品经Sephadex G 200柱层析,再次得到单一洗脱峰(见图4),进一步确定其为均一组分的多糖.记录洗脱体积和外水体积的比值,查标准曲线并计算得到多糖的相对分子质量为4.6 104.图4 Sephadex G 200柱层析图谱F ig.4 SephadexG 200elut ion prof ile2.8 多糖含量测定采用苯酚 硫酸法,绘制葡萄糖标准曲线,并查图计算得到纯多糖含量为2.38%,比预实验所得含量略高,归因于稳定的提取条件和成熟的提取方案.2.9 提纯的甘薯多糖定性分析所得纯多糖为浅褐色粉末,相对分子质量为4.6 104,易溶于水,其水溶液黏度较大.不溶于乙醇、丙酮、乙醚、正丁醇等有机溶剂.3 结 论本实验采用了不同的溶液与溶质体积比、乙醇与浓缩液体积比、浸提时间和浸提温度来分离提取甘薯多糖.结果表明,温度是影响甘薯多糖提取的主要因素,本方法采用65 为操作条件,避免了因高温而造成淀粉糊化影响后续工作.溶液与溶质体积比为2,减少了后期浓缩提取液的工作量.浸提时间较短,为2h.本方法更适合于实验室小量、快速、高效取得较纯的甘薯多糖样品,便于研究中的分析测定.本实验所得多糖相对分子质量及多糖组分与已有报道[5、6]略有差异.分析其原因,作者初步认为,在相同提取条件下,不同甘薯品种其单糖组成可能会有一些差异,并且已经提取了几种不同品种甘薯的多糖,比较其单糖组成,相关研究内容将在另一篇文章中详述.46大连理工大学学报第49卷参考文献:[1]KU SA N O S,ABE H ,T A M U R A H.Iso lation o fant idiabetic components fro m whit e skinned sw eet po tato(Ip omoea batatas ,L.)[J].Bioscience,Biotechnology,andBiochemistry ,2001,65(1):109 114[2]Y O SH IM O T O M.A ntimutagenicit y o f sw eet potato(I p omoeabatatasL.)ro ots[J].Bioscience,Biotechnology,andBiochemistry,1999,63(3):537 541[3]Y OSH IM OT O M ,O KU N O S,YA M A G U CH I M ,et al .A ntimutagenicit y of deacylated anthocyanins in pur ple fleshed sw eet potato[J].Bioscience,Biotechnology,andBiochemistry ,2001,65(7):1652 1655[4]BR AD BU RY J H ,谢一芝.生、熟甘薯的化学成分及其对人体营养的意义[J].杂粮作物,1988(6):46 49[5]耿德章.中国老年人保健全书:2版[M ].北京:人民卫生出版社,1999[6]田庚元.植物多糖的研究进展[J].中国中药杂志,1995,20(7):441[7]林娟,邱宏端,林霄,等.甘薯多糖的提取纯化及成分分析[J].中国粮油学报,2003,18(2):64 66[8]赵国华,李志孝,陈宗道.甘薯多糖SPPS I F r II 组分的结构与抗肿瘤活性[J].中国粮油学报,2003,18(3):59 61[9]赵国华,李志孝,陈宗道.甘薯多糖SP PS I F r ∀组分的纯化及理化性质分析[J].中国粮油学报,2003,18(1):46 48[10]李亚娜,林永成,佘志刚.甘薯糖蛋白的分离、纯化和结构分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2004,32(9):59 62[11]王宪昌,呼晓姝,王建中.甘薯茎蔓多糖提取技术及不同时期多糖含量比较[J].山东农业大学学报(自然科学版),2006,37(2):204 207[12]林茹,张福娣,黄碧芳,等.超声波辅助热水提取甘薯多糖工艺[J].亚热带农业研究,2005,1(4):204 207Isolation,purification and physical chemical propertiesof polysaccharides from sweet potatoesTIAN Chun yu *1, WAN G Guan lin 2(1.School of Environm ental and Bi ological Science and Technology,D alian U ni versity of Technol ogy,Dalian 116024,C hina;2.C ollege of Life Science,Li aoning Normal University,Dalian 116029,C hina )Abstract:An optim um method of poly sacchar ide isolatio n from sw eet potatoes w as put for ward basedon orthog onal test design.When pH is 7,the volume ratio o f solutio n and so lute is 2,the volume ratio of ethanol and co ndensed solution is 3,the operation is do ne in 2h at 65 ,and the extraction rate is over 90%.T he po lysaccharide w as isolated and purified from sw eet po tatoes using this method.Its relativ e molecular mass is 4.6 104.It is show n to be a sing le hom ogeneo us component by paper layer chrom atog raphy,Sephadex G 200colum n chro mato graphy ,ultraviolet detection and infrared r ay.Its mo nosaccharide com positio n is gluco se.Key words:polysaccharide of sw eet po tatoes;isolatio n and purificatio n;phy sical chemical pro perties47第1期田春宇等:甘薯多糖提取纯化及理化性质初步研究。
红薯叶、茎中多糖的提取及含量测定
受 广 大 人 民 群 众 欢 迎 , 已 成 为 我 国广 泛 栽 培 的 四 大 现 作 物 之 一 。但 每 年其 块 茎 收 获后 , 余 的 大 量 叶 、 除 剩 茎
部 分 食 用 或作 饲 料外 , 大 部 分 被弃 置 于 田 问路 旁 , 绝 这 既 污 染 了环 境 , 造 成 资 源 的 极 大 浪 费 。 也
要 有 效成 分 , 中多 糖 是 自然 界 含 量 最 丰 富 的 生 物 聚 其 合 物 , 有能 量 储 存 、 构 支 持 、 具 结 防御 和 抗 原 性 等 多 方 面的 生 物 功 能 , 些 多 糖 或 其 衍 生 物 具 有 多 种 药 理 活 有 性 。但 目前 国 内对 红 薯 叶 、 的成 分 分 析 研 究 报 道 的 茎
Dig W e n n,Yu Hu z o g,H u n e ,W e n ah n a gW i i Ju
( olg f su c n ln igS i c , i o nv ri Z a gi i, 2 0 0 C l eo o rea dP a nn ce e Js uU iest e Re n h y, h n ja e 4 7 0 ) j
atr du t gp t h e tai h td a rc s ,a dt a h oy a c aiec n e t ns e f j si H Ot en u rl yi t ewih r w po es n h tt ep lsc h r o tn we t ea n t n d i
p t t e d rs e i 。 2 ( t e hg s),t e od s e 4 4 ,t el a . 9 ( t o s ) o ao t n e t m s 6 1 h ihe t h l tm 。 7 h e f2 0 hel we t .
红薯叶多糖提取工艺流程
红薯叶多糖提取工艺流程英文回答:The extraction process of polysaccharides from sweet potato leaves can be divided into several steps. Here is a general outline of the process:1. Preparation of sweet potato leaves: The first step is to collect fresh sweet potato leaves and wash them thoroughly to remove any dirt or impurities. The leaves are then dried and ground into a fine powder.2. Extraction: The powdered sweet potato leaves are mixed with a suitable solvent, such as water or ethanol, in a specific ratio. The mixture is then heated and stirredfor a certain period of time to allow the polysaccharides to dissolve in the solvent.3. Filtration: After the extraction process, the mixture is filtered to remove any insoluble impurities.This can be done using filter paper or other filtration methods.4. Concentration: The filtrate containing the dissolved polysaccharides is then concentrated to remove the solvent and obtain a concentrated polysaccharide solution. This can be achieved through methods like evaporation or freeze-drying.5. Purification: To further purify the polysaccharides, various techniques can be employed, such as precipitation with ethanol or acetone, dialysis, or chromatography. These methods help remove any remaining impurities and isolate the polysaccharides.6. Drying: The purified polysaccharides are then dried to obtain a solid form. This can be done through methods like spray drying or vacuum drying.7. Characterization: Finally, the extracted polysaccharides can be characterized using various analytical techniques, such as infrared spectroscopy ornuclear magnetic resonance spectroscopy, to determine their chemical composition and structural properties.中文回答:红薯叶多糖的提取工艺流程可以分为几个步骤。
地皮菜多糖的分离纯化及结构组成分析
( D e p a r t m e n t o f C h e mi s t r y , X i n z h o u N o r ma 1 U n i v e r s i t y , X i n z h o u 0 3 4 0 0 0 , S h a n x i , C h i n a )
食品研究与并发
分 离提取
地皮菜 多糖的分离纯化及结构组成分析
张雅雯 , 李海 平 , 孟丽青 。 王迎进 ( 忻州师范学院 化学 系, 山西 忻州 0 3 4 0 0 0 )
摘 要: 以地 皮 菜 为 原料 , 采 用水 提 醇 沉 法 获得 地 皮 菜 多糖 ( N o s t o c C o m m u n e p o l y s a c c h a r i d e s , N C P ) , 经S皮苷 的提 取效率 , 优化纤 维素
作者简介 : 张雅雯 ( 1 9 9 5 一) , 女( 汉) , 本科 , 主要从 事食 品化学研究 。 通信作者 : 王迎进 ( 1 9 8 O 一) , 男, 副教授 , 硕 士, 主要从事天然植物有效成分分离研究工作 。
3 结 论
中国医药科技 出版社, 2 0 1 5 : 1 9 1 [ 2 ] 钱俊臻, 王伯初. 橙皮苷的药理作用研究进展『 J ] . 天然产物研究与 开发, 2 0 1 0 , 2 2 ( 1 ) : 1 7 6 — 1 8 0 [ 3 ] 肖更生, 万利 秀, 陈于陇, 等. 纤维素酶一 甲醇协 同提取 柑橘皮总黄 酮的条件优化[ J ] . 广东农业科学, 2 0 1 2 ( 2 4 ) : 9 7 — 1 0 0
2 0 1 7年 9月 第 3 8卷第 1 8期 DOI : 1 0 . 3 9 6 9  ̄ . i s s n . 1 0 0 5 - 6 5 2 1 . 2 0 1 7 . 1 8 . 0 1 3
2003甘薯多糖的提取纯化及成分分析
甘薯多糖的提取纯化及成分分析林 娟 邱宏端 林 霄 李志达 黄伟和(福州大学生物与食品科学工程系,福州 350002)摘 要 水提法提取甘薯多糖的优化工艺条件为:提取温度85℃,加水比1∶7,提取时间2.5h,提取率为26.71%;甘薯多糖经乙醇沉淀、Sevage法除蛋白和Sephadex G-100柱层析纯化,得到4种纯多糖组分,其分子量分别为86K D、47K D、23K D、176D,百分含量分别为18.51%、36.80%、17.93%、25.20%;甘薯多糖经完全酸水解后,用纸层析法分析其单糖组成为葡萄糖、半乳糖和木糖。
关键词 甘薯多糖 提取 纯化 成分分析0 前言多糖作为药物始于1943年,但作为免疫促进剂却是在20世纪60年代之后,由于多糖结构的复杂性,人们对该类化合物的结构及功能的认识水平滞后于蛋白质和核酸达20年之久。
然而近年来随着各种糖类化合物的分离、分析以及制备技术的产生,越来越多的研究发现多糖不但能治疗使免疫系统受到严重损伤的癌症,而且能治疗多种免疫缺损疾病,如慢性病毒性肝炎和风湿症,甚至可以辅助治疗爱滋病。
多糖在治疗肿瘤、代谢及感染性疾病等方面的应用仍在不断扩大,越来越引起人们的关注〔1-2〕。
甘薯营养丰富,成分平衡,价格低廉,具有很高的药用价值,目前国内外尚未见到有关甘薯多糖分离纯化及成分分析等方面的研究报道。
因此本课题选取甘薯作为原料,对甘薯多糖的提取、分离纯化、分子量测定、单糖组成等方面进行研究。
1 材料与方法1.1 材料与试剂1.1.1 甘薯:市售鲜甘薯1.1.2 Sephadex G-100:Pharmacia公司产品1.1.3 多糖标准品(分子量分别为5K D、12K D、50K D、80K D)和蓝色葡聚糖:Fluka试剂1.1.4 Sephadex G-100缓冲液:0.15m ol/L Nacl,0.05m ol/L磷酸缓冲液,pH7.01.1.5 单糖标准品(葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖):分收稿日期:2002-09-02林娟:女,1970年出生,硕士,讲师,生化工程专业析纯,上海试剂二厂1.2 主要仪器设备BECK MAN超速冷冻离心机,HH-4数显恒温水浴锅,pHS-3C酸度计,SH B旋转蒸发器,721分光光度计,手携式糖度计,BT01-100双通道恒流泵,BSZ -100自动部分收集器,JJ-2组织捣碎机。
植物多糖提取、分离纯化及鉴定方法的研究进展
植物多糖提取、分离纯化及鉴定方法的研究进展陈红1杨许花1查勇2宋礼3高丹丹1*(1西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃兰州730124;2日照市产品质量监督检验所,山东日照276800;3甘南牦牛乳研究院,甘肃合作747000)摘要:植物多糖又称植物多聚糖,是广泛存在于生物体中的一种物质,具有抗肿瘤、提高免疫、抗病毒等生物活性,现已广泛运用于食品、保健品和医药等行业。
多糖的生物活性与其组成、结构有关,植物多糖分离纯化和结构鉴定是多糖生物活性研究和应用前提。
该文主要综述了近年来植物多糖的提取、分离纯化及鉴定的方法,以期为植物多糖的研究提供参考。
关键词:植物多糖;提取;分离纯化;结构中图分类号TS255.1文献标识码A文章编号1007-7731(2021)22-0032-04 Research Progress in Extraction,Purification and Identification of Plant PolysaccharidesCHEN Hong1et al.(1College of Life Science and Engineering,Northwest Minzu University,Lanzhou730124,China)Abstract:Plant polysaccharide,also known as plant polysaccharide,is a kind of substance widely existing in biolog⁃ical organism,it have a variety of biological activities,anti-tumor,immune,antiviral,and other functions,are widely used in food,health products and pharmaceutical industries.The bioactivity of polysaccharides is related to the com⁃position and structure of polysaccharides.Therefore,the isolation,purification and structure identification of plant polysaccharides are the premise of their bioactivity research and application.This paper reviews the methods of ex⁃traction,purification and identification of plant polysaccharides in recent years,in order to provide theoretical basis for the study of plant polysaccharides.Key words:Plant polysaccharidde;Extraction;Separation and purification;Construction植物多糖又称植物多聚糖,是广泛存在于生物体中的一种物质,它是一类由醛糖或酮糖经糖苷键连接而成的天然高分子聚合物,是生物体内重要的大分子物质,是维持正常生命活动的基本物质之一。
红薯茎叶化学成分的提取分离与结构鉴定
红薯茎叶化学成分的提取分离与结构鉴定红薯(Ipomoea batatas)又名甘薯、番薯、白薯、地瓜、山芋等。
属旋花科番薯属多年生双子叶植物。
红薯茎叶为旋花科牵牛花属,红薯茎叶的化学成分复杂,其中含有大量的糖,蛋白质、胡萝卜素、类胡萝卜素、维生素以及矿物质、黄酮类、酚类和挥发油及一些人体所需必需的氨基酸等。
红薯茎叶中含有的营养成分能很好地供给人体所需矿物质,是其它多种蔬菜不可比拟的。
红薯茎叶可作为中药用于治疗多种常见疾病,红薯茎叶中提取的物质有以下几点功效:能抑菌、抑制肿瘤生长、防癌抗癌及增强肌体免疫等;能降血脂和降胆固醇、防止动脉硬等;能抗衰老、增强血小板和止血作用等。
为了能对红薯茎叶有更好的开发和利用,本文对红薯茎叶的化学成分进行深入的研究,做了以下几个方面的工作:1.对红薯茎叶进行了概况性的综述,主要介绍了红薯植物的特性、引进以及种植情况;化学成分及功效的研究现状和前景。
红薯茎叶所含营养成分丰富,能作为食用的蔬菜及药用材料,为将来更好的开发和利用该植物的有效成分提供参考。
2.本实验通过用95%的乙醇提取,采用大孔吸附树脂分离手段将提取物初步分离,再利用不同极性石油醚、乙酸乙酯和正丁醇分别萃取,得到极性不同的三部分,并对它们的萃取的混合物进行了正相、反相的硅胶色谱法和重结晶等方法,从红薯茎叶的提取物中分得到8个化合物。
3.把所得到的化合物进行了理化分析,通过IR、UV、<sup>1</sup>H-NMR、<sup>13</sup>C-NMR、HMBC、HMQC、<sup>1</sup>H-<sup>1</sup>HCOSY等方法对5中化合物其结构进行鉴定,分别为:β-谷甾醇(Ⅰ)、豆甾醇(Ⅲ)、槲皮素(Ⅳ)、胡萝卜苷(Ⅴ)和β-谷甾醇-3-O-β-D-(6′-O-癸酰基)吡喃葡萄糖苷(Ⅶ)。
其中胡萝卜苷(Ⅴ)为首次在该属植物中发现,β-谷甾醇-3-O-β-D-(6′-O-癸酰基)吡喃葡萄糖苷(Ⅶ)为首次在该属植物中发现,经SciFinder 系统检索确定为新的化合物。
红薯叶多糖提取工艺流程
红薯叶多糖提取工艺流程
内容:
一、原料准备
1. 选择新鲜的红薯叶作为原料。
红薯叶应该青绿色,无机械损伤和病虫害,切记不要选择过熟的红薯叶。
2. 将红薯叶清洗干净,去除杂质。
3. 将红薯叶切碎,便于后续提取。
二、热水提取
1. 将切碎的红薯叶与水按1:20的比例混合,加入适量的热水,温度控制在80-90°C。
2. 搅拌混合均匀,并保温1小时。
3. 过滤混合液,留下滤液。
三、醇沉提纯
1. 向滤液中逐步加入乙醇,使浓度达到70%。
2. 搅拌后静置过夜,沉淀出多糖。
3. 离心分离沉淀,弃去上清液。
4. 重复步骤1-3,直到上清液无沉淀生成。
5. 将所有沉淀收集、洗涤并干燥,即得红薯叶多糖粗提取物。
四、降解除蛋白
1. 将红薯叶多糖粗提取物溶解于水中。
2. 加入蛋白酶,进行酶解反应,降解除蛋白。
3. 蛋白酶灭活后,重复醇沉提纯步骤,获得红薯叶多糖产品。
五、干燥包装
将提纯的红薯叶多糖产品在低温下干燥,然后充分混合均匀,按规格包装,即得成品。
植物多糖提取、分离纯化及鉴定方法的研究进展
然而,本研究仍存在一定的不足之处,例如实验范围较窄,未能全面考虑各 种因素对多糖提取、分离纯化及分析鉴定的影响。未来可以进一步拓展研究范围, 探讨更加高效、环保的多糖提取方法和纯化技术,同时深入研究多糖的结构与功 能关系,为多糖的应用提供更多理论依据和技术支持。
一、植物多糖概述
植物多糖是由植物细胞壁和细胞间层组成的复杂碳水化合物,具有调节植物 生理功能、增强免疫力等多种生物活性。近年来,随着生物技术的不断发展,植 物多糖在医药、保健、农业等领域的应用价值逐渐被挖掘出来,引起了广泛。
在分析鉴定方面,采用光谱分析法可以获得多糖的结构信息,而电化学分析 法则可以快速、准确地测定多糖的含量。
结论
本次演示对多糖的提取、分离纯化及分析鉴定方法进行了详细的研究,得出 了各种方法的相关优缺点。实验结果表明,乙醇提取法是一种高效、环保的多糖 提取方法;沉淀法和吸附法相结合可以获得高纯度的多糖;光谱分析法可以提供 多糖的结构信息,而电化学分析法则可以快速、准确地测定多糖的含量。
在分离纯化方面,除了传统的沉淀法、色谱法和膜分离等方法外,一些新的 分离技术如分子印迹技术、电泳技术等也被应用于多糖的分离纯化。此外,一些 新型材料如聚合物材料、无机材料等也被用于制备分离纯化多糖的新型膜和填料, 取得了很好的效果。
在鉴定方面,除了传统的化学法和光谱法外,一些新的鉴定技术如质谱技术、 基因工程技术等也被应用于多糖的鉴定。此外,一些新的生物活性方法也被用于 测定多糖的生物活性,如细胞试验、动物试验等。
四、研究进展概述
随着植物多糖在各个领域的应用价值逐渐被挖掘出来,植物多糖提取分离纯 化的研究也取得了长足的进展。从早期的水提取法、酸碱提取法等传统方法,到 后来的离子交换法、色谱法等较为先进的方法,植物多糖的提取分离纯化技术不 断发展。同时,各种新技术的应用也使得植物多糖的得率、纯度和结构分析更加 准确可靠。
不同甘薯品种茎叶中多糖含量的测定分析
不同甘薯品种茎叶中多糖含量的测定分析赵珊1,冯俊彦2,李曦1,雷欣宇1,仲伶俐1,周虹1,黄世群1,罗玲1,谭文芳3,张聪2(1.四川省农业科学院分析测试中心,四川成都610066;2.四川省农业科学院生物技术核技术研究所,四川成都610061;3.四川省农业科学院作物研究所,四川成都610066)摘要:利用苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法对15份菜用甘薯和2份鲜食甘薯材料的叶片、叶柄和茎的多糖含量进行测定,并对2种方法进行了比较,进一步优化了甘薯茎叶多糖的提取方法,确定了最佳沸水浴时间为2h ,同时通过显色条件和方法学研究,确定了苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法的最适检测波长分别为486,625nm 。
结果表明,苯酚-硫酸法在稳定性和准确性上均优于蒽酮-硫酸法;采用苯酚-硫酸法对17份甘薯多糖含量测定结果为:叶片3.00%~4.69%,叶柄2.34%~4.21%,茎1.98%~3.63%;采用蒽酮-硫酸法测定结果为:叶片1.11%~2.52%,叶柄1.37%~2.85%,茎1.26%~2.69%。
与前人的研究结果进行比较分析,推测蒽酮-硫酸法测定甘薯茎叶多糖更适用于提纯去除杂质后的样品。
关键词:甘薯;多糖;苯酚-硫酸法;蒽酮-硫酸法中图分类号:S531文献标识码:A文章编号:1002-2481(2018)02-0182-06Determination and Analysis of Polysaccharide Content in Stem and Leaves of Different Sweet Potato VarietiesZHAO Shan 1,FENG Junyan 2,LI Xi 1,LEI Xinyu 1,ZHONG Lingli 1,ZHOU Hong 1,HUANG Shiqun 1,LUO Ling 1,TAN Wenfang 3,ZHANG Cong 2(1.Center of Analysis and Testing ,Sichuan Academy of Agricultural Sciences ,Chengdu 610066,China ;2.Institute of Biotechnology and Nuclear Technology ,Sichuan Academy of Agricultural Sciences ,Chengdu 610061,China ;3.Institute of Crop ,Sichuan Academy of Agricultural Sciences ,Chengdu 610066,China )Abstract :This study aimed to establish methods for determining polysaccharide content in sweet potato and compare the possibility and difference by that of phenol-sulfuric acid method and anthrone-sulfuric acid method.The content of polysaccharides in leaf,petiole and stem of 15vegetable-used sweet potatoes and 2ordinary sweet potatoes were determined,which provided the theoretical basis for breeding.The extraction condition of polysaccharides from sweet potato leaf,petiole and stem was optimized,and the best boiling water bath was 2hours.Chromogenic conditions and the methodology of phenol-sulfuric acid method and anthrone-sulfuric acid method on the determination of polysaccharides from sweet potato leaf,petiole and stem were studied.The detection wavelengths of phenol-sulfuric acid method and anthrone-sulfuric acid were 486,625nm,respectively.The results showed that the phenol-sulfuric acid method was better than the anthrone-sulfuric acid method of stability and accuracy.The results of polysaccharide content from sweet potato leaf,petiole and stem by phenol-sulfuric acid method were 3.00%-4.69%,2.34%-4.21%,and 1.98%-3.63%,respectively,and that of anthrone-sulfuric acid were leaf 1.11%-2.52%,petiole 1.37%-2.85%,stem 1.26%-2.69%.Comparing with the results of previous studies,it is speculated that the anthrone-sulfuric acid method is more suitable for the purified sample on determination of polysaccharides from sweet potato.Key words :sweet potato;polysaccharides;phenol-sulfuric acid method;anthrone-sulfuric acid method收稿日期:2017-10-19基金项目:四川省财政创新工程项目(2017QNJJ-021,2017QNJJ-001,2015JSCX-003,2016LWJJ-002,2016ZYPZ-005);四川省薯类育种攻关和国家甘薯产业技术体系(CARS-10-B5)作者简介:赵珊(1989-),女,四川西充人,研究实习员,硕士,主要从事农产品食品检测与分析方法研究工作。
红薯叶不同溶剂提取物抗氧化性及活性成分鉴定
Na n c h ng a 3 3 0 0 4 7 , Ch i n a ; 2 . Co l l e g e o f L i f e S c i e n c e , J i ng a x i No ma r l Un i v e r s i t y , Na n c h a n g 3 3 0 0 2 2 , Ch i n a )
啡酸 、对羟基苯 甲酸 、l 一 咖啡酸奎宁酸 、3 . 咖啡酸奎宁酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿 原酸C、3 , 4 , 5 . 三 咖啡酰奎
尼酸和金丝桃苷 。
关键词 串联 质谱
C o mp a r i s o n o f A n t i o x i d a n t Ac t i v i t i e s o f Va i r o u s S o l v e n t E x t r a c t s o f S we e t P o t a t o( I p o m o e a b a t a t a s( L . ) L a m. )
Abs t r a c t :T h i s s t u d y a i me d t o i n v e s t i g a t e t h e e f f e c t s o f s o l v e n t s wi t h d i f f e r e n t p o l a r i t i e s o n t h e e x t r a c t i o n o f p h e n o l i c c o mp o u n d s f r o m s we e t p o at t o l e a v e s , t o c o mp a r e a n t i o x i d nt a a c i t v i t i e s o f he t e x t r a c t s , a n d t o i d e n i t f y he t ma in nt a i o x i d a n t s o f t h e e x t r a c t wi t h t h e h i g h e s t nt a i o x i d a n t a c i t v i t y . S e v e n s o l v e n t s , n a me l y d i s i t l l e d wa t e r , me t h a n o l , e ha t n o l , a c e t o n e ,
红薯叶多糖提取工艺的优化
红薯叶多糖提取工艺的优化
于立芹;刘捷;卢奎;马丽
【期刊名称】《河南工业大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2008(029)001
【摘要】以红薯叶为原料,采用水提醇沉法研究了提取时问、提取温度、料水比、提取次数、醇液比对多糖提取量的影响.通过正交试验确定红薯叶多糖的最佳提取工艺为:提取时间12 h,提取温度100℃,料水比1:110,提取次数3次,醇液比3:1.同时对红薯叶多糖脱蛋白、透析进行纯化.红外光谱结果表明:红薯叶多糖为吡喃型多糖,且葡萄糖为主要的单糖组成.
【总页数】5页(P37-41)
【作者】于立芹;刘捷;卢奎;马丽
【作者单位】河南工业大学,化学化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学,化学化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学,化学化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学,化学化工学院,河南,郑州,450001
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.1
【相关文献】
1.响应曲面法优化红薯叶多酚提取工艺研究 [J], 李光;余霜;邓银;陈庆富
2.响应面法优化红薯叶中绿原酸的提取工艺及动力学分析 [J], 何春玫;梁宇宁;项有泳
3.响应曲面法优化红薯叶黄酮提取工艺研究 [J], 李光;余霜
4.Box-Behnken实验设计法优化红薯叶中绿原酸的提取工艺 [J], 张冕;胡小莲;姚芳芳
5.红薯叶总黄酮的提取工艺优化及其抑菌、抗氧化活性研究 [J], 延永;李玉萌;张亦琳;王溪;简丽萍
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植物活性多糖的分离、纯化与鉴定
实验四、植物活性多糖的分离、纯化与鉴定第一部分多糖的提取、纯化【实验目的】1、了解多糖提取和纯化的一般方法。
2、学习多糖的定量测定方法。
【实验原理】多糖类物质是除蛋白质和核酸之外的又一类重要的生物大分子。
早在60年代,人们就发现多糖复杂的生物活性和功能。
多糖是普遍存在于自然植物界中的由许多相同或不同的单糖以a •或B •糖昔键所组成的化合物,其分子量一般为数万甚至数百万,是构成生命活动四大基本物质之一,与维持生命功能密切相关。
大部分植物多糖不溶于冷水,在热水中呈粘液状,遇乙醇能沉淀。
多糖具有抗氧化性、抗病毒性、反互补特性[1],大量药理及临床研究表明,多糖类化合物是一种免疫调节剂,它具有明显的抗补体活性和促进淋巴细胞增殖作用,能激活免疫受体,提高机体的免疫功能,在用于癌症的辅助治疗中,具有毒副作用小、安全性高、抑瘤效果好等优点[2] o本实验采用常规法(即水溶醇沉法)从植物组织中提取出水溶性粗多糖,对提取得到的多糖进行分离纯化,除去色素及小分子杂质,并采用Sevage法除蛋白。
用蔥酮比色法测定多糖的含量。
多糖的纯化,就是将存在于粗多糖中的杂质去除而获得单一的多糖组分。
一般是先脱除非多糖组分,再对多糖组分进行分级。
常用的去除多糖中蛋白质的方法有:Sevag法、三氟三氯乙烷法、三氯醋酸法,这些方法的原理是使多糖不沉淀而使蛋白质沉淀,其中Sevag方法脱蛋白效果较好,它是用氯仿:戊醇或丁醇,以4: 1比例混合,加到样品中振摇,使样品中的蛋白质变性成不溶状态,用离心法除去。
本实验釆用Sevag法(氯仿:正丁醇=4: 1混合摇匀)进行脱蛋白,用DEAE •纤维素层析柱进行纯化,然后合并多糖高峰部分,浓缩后透析,冻干,得多糖组分。
多糖被浓硫酸水合产生的高温迅速水解,产生单糖,并迅速脱水生成醛糖衍生物,在这种强酸条件下与苯酚反应生成橙色衍生物,该衍生物在波长490 nm处和一定浓度范围内,吸光度与糖浓度呈线性关系,釆用比色法对多糖含量进行测定。
红薯叶多糖的分离纯化及其结构鉴定
红薯叶多糖的分离纯化及其结构鉴定刘捷;张体祥;于立芹;卢奎;李亚萍【摘要】研究从红薯叶中提取的水溶性多糖的分离、纯化,单糖组成和结构,为红薯叶的开发利用提供参考.通过正丁醇-三氯乙酸 (体积比为20: 1) 除蛋白、透析法除小分子杂质后,经Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱分离得到了精制多糖IBL(I).通过凝胶过滤法、薄层层析(TLC)、气相色谱(GC)、紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)等分析手段初步确定了其组成和结构.红薯叶多糖IBL(I)为均一组分,相对分子质量为2.63×104,其单糖组成为木糖、甘露糖、葡萄糖,其物质的量的比为0.47: 0.35: 0.18.IBL(I)具有典型的多糖特征吸收峰,其结构中存在β型糖苷键.【期刊名称】《河南工业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(031)005【总页数】5页(P46-50)【关键词】红薯叶;多糖;分离纯化;单糖组成;结构【作者】刘捷;张体祥;于立芹;卢奎;李亚萍【作者单位】河南工业大学化学与化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学化学与化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学化学与化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学化学与化工学院,河南,郑州,450001;河南工业大学化学与化工学院,河南,郑州,450001【正文语种】中文【中图分类】TS201.2红薯 (Ipomoea batatas Lam),又称甘薯、番薯、山芋等,其产量仅次于水稻、小麦、玉米.红薯叶多糖是其主要功能性成分[1],研究表明红薯叶多糖具有抗肿瘤[2]、提升血小板[3]、抗突变[4]等生物活性.目前,红薯叶多糖的提取采用水提醇沉法,提取的粗多糖黏度大且不稳定,多糖的种类和结构也不明确,这给红薯叶多糖的开发利用带来了困难.红薯叶多糖的提取和含量测定已有报道[5],但是关于红薯叶多糖的纯化和多糖的组成分析尚未见文献报道.鉴于此,笔者利用 Sephadex柱色谱等方法对红薯叶粗多糖进行了纯化分离,并结合薄层色谱、气相色谱、UV、IR等分离分析技术对其组成结构及理化性质进行了研究.红薯叶:采集于山东聊城市郊区,晾干粉碎成粉末,储存冰箱.红薯叶粗多糖由本实验室提取[6].葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、果糖:上海市国药集团化学试剂有限公司;T500、T70、T40、T10葡聚糖标准品:瑞典 Phar macia公司;葡聚糖凝胶(Sephadex G-100;Sephadex G-200):美国 Sigma公司;透析袋:Sigma公司;其他试剂均为国产分析纯.微型高速万能试样粉碎机:北京市永光明医疗仪器厂;RE—52c型旋转蒸发仪:上海亚荣生化仪器厂;SZ—93自动双重纯水蒸馏器:上海亚荣生化仪器厂;BSZ—100自动部分收集器:上海青浦沪西仪器厂;SHA—B恒温水浴振荡器:江苏常州国华电器厂;真空冷冻干燥机:北京四环科学仪器厂;凝胶分离柱:上海亚荣生化仪器厂;BL—3205电子天平 (精度≥0.000 1g):日本岛津公司;Prestige—21型傅立叶变换红外光谱仪:日本岛津公司;UV—2450紫外 -可见分光光度计:北京普析通用仪器有限责任公司;GC—9790气相色谱仪:浙江温岭福立分析仪器有限公司;SE—54毛细管柱(0.5μm×0.25 mm ×15 m):中国科学院兰州化物所.1.4.1 红薯叶多糖的分离纯化将提取的红薯叶粗多糖经正丁醇 -三氯乙酸(20︰1)脱蛋白、透析法除去小分子杂质.取 5.0 mg脱蛋白多糖,用 1 mL蒸馏水溶解后,入 Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱,用 0.1 mol/L的 NaCl进行洗脱,流速为 1 mL/min,洗脱液由分部收集器进行收集,每管 5 mL,用苯酚 -硫酸法跟踪检测,分别合并出峰的流出液,减压浓缩至一定体积,醇沉、过滤、干燥,即得精制多糖.1.4.2 多糖的纯度鉴定将 Sephadex G-100装柱,用 0.05 mol/L的NaCl平衡 1 d.然后将纯化、分离后的精制红薯叶多糖用少量平衡液溶解,上样.用 0.05 mol/L的NaCl缓冲液以 20 mL/h流速进行洗脱,按 4 mL体积分部收集,用苯酚 -硫酸法跟踪检测.若形状为对称的单一峰,则表示为均一组分.1.4.3 多糖相对分子质量的测定[7]用 SephadexG-200装柱 ,用 0.1 mol/L NaCl溶液按恒定流速 (20 mL/h)平衡 24 h.将葡聚糖标准品 (T500、T70、T40、T10)和蓝色葡聚糖分别相继上 Sephadex G-200层析柱,洗脱条件同平衡时的条件,收集及检测与多糖的纯度鉴定方法相同 ,分别测得洗脱体积 V1、V2、V3、V4,蓝色葡聚糖所测为柱床的洗脱体积 Ve,按Vt/Ve与相对分子质量对数关系作图,应为一直线关系.根据以上步骤得出红薯叶多糖的洗脱体积V样,计算 V样/Ve值,查标准曲线计算出红薯叶多糖相对分子质量M.1.4.4 紫外 -可见光谱分析配制 10%精制红薯叶多糖水溶液,以蒸馏水为空白,在 200~800 nm范围内扫描.1.4.5 红外光谱分析称取 3 mg干燥的红薯叶多糖,与 200 mg KBr粉末于红外灯下在玛瑙钵中轻轻研磨均匀,KBr压片后直接上样.在 4 000~400 cm-1范围内扫描.1.4.6 单糖组成分析1.4.6.1 多糖的水解将纯化分离后的红薯叶多糖溶于 2 mL 2 mol/L硫酸中,封管于沸水浴中水解 6 h,水解液离心,在上层清液中加入BaCO3(s)中和过量的硫酸,再将离心得到的上层清液浓缩至适当浓度后,进行硅胶 G薄板层析.1.4.6.2 多糖糖腈乙酸酯衍生化[8]称取多糖 10 mg,加入 2 moL/L三氟乙酸5 mL,100℃密闭水解 6 h.水解液于50℃减压蒸发至干,在60℃的烘箱中干燥至干.然后加入 10 mg盐酸羟胺和 0.5 mL吡啶,放入90℃水浴加热反应 30 min,并不断振荡.取出后冷至室温,加入0.5 mL醋酸酐,在90℃水浴中继续反应 30 min进行乙酰化,反应产物可直接进行气相色谱分析.1.4.6.3 TLC条件以乙酸乙酯 -异丙醇 -水 (体积比为 26︰14︰7)为展开剂,以单糖标准品为对照点样,苯胺 -二苯胺显色(85℃加热 10 min).1.4.6.4 GC分析SE—54色谱柱:0.5μm ×0.25 mm ×15 m.检测器:FI D.空气流量:300 mL/min;氢气流量:30 mL/min.程序升温:150℃下保持 4 min,然后以10℃/min升至160℃,保持 8 min,再以5℃/min升至180℃,保持 2 min,再以20℃/min升至250℃,保持 5 min.进样口温度:250℃;检测器温度:240℃;载气压力:0.06 MPa.将样品图谱与标准单糖图谱对照,确定红薯叶多糖的单糖组分.1.4.7 理化性质碘 -碘化钾反应:将精制红薯叶多糖样品制成 1 mg/mL溶液,取 1 mL加入碘 -碘化钾溶液,观察颜色变化.茚三酮反应:取 1 mg/mL的精制红薯叶多糖溶液 1 mL,加入 0.5 mL 0.1%茚三酮乙醇溶液,混匀,煮沸 1~2 min,冷却,观察颜色变化.Molish反应:取 1 mL浓度为 1 mg/mL的精制红薯叶多糖溶液,加入 2滴Molish试剂即10%α-萘酚的乙醇溶液,混合均匀后将试管倾斜45°,沿试管壁慢慢加入 1 mL浓硫酸 (勿摇动),竖立试管,观察浓硫酸和糖交界面颜色的变化.本试验对 Sevag法、三氯乙酸法、HCl法、正丁醇 -三氯乙酸法 4种常规除蛋白方法进行了比较,结果见表1.在 4种除蛋白的方法中,正丁醇 -三氯乙酸(体积比为 20︰1)法得到的多糖在 A280处吸光值最小,多糖含量为 85.30%.因此,选用正丁醇 -三氯乙酸法作为去蛋白的方法.从图 1可以看到,红薯叶多糖样品经 Sephadex G-100柱层析洗脱,只有一个峰.收集第 9管的流出液,减压浓缩至一定体积,醇沉、过滤、干燥,即得精制多糖,命名为 I BL(I).说明经过Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱,可以分离得到一种红薯叶多糖. 分离纯化后的红薯叶多糖 I BL(I)为灰白色粉末,溶于水,不溶于乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等有机溶剂.理化性质测定显示:苯酚 -硫酸反应呈阳性,碘 -碘化钾反应、茚三酮反应均呈阴性,说明样品中不含淀粉、氨基酸和蛋白质;Molish反应均呈阳性,说明样品是非淀粉糖.因此,红薯叶多糖经分离纯化后,纯度高,属于水溶性中性多糖.从图 2可以看到,Sephadex G-100柱层析图中出现单一峰,且峰形对称,说明精制多糖 I BL(I)为均一组分.由标准葡聚糖的相对分子质量对数和洗脱体积求得标准曲线的回归方程为Y=7.218 7-1.441 5X,R2=0.992 9,样品的洗脱体积为 59.20 mL,Vt/Ve=1.94,由此计算 I BL(I)的相对分子质量为2.63×104.相对分子质量的测定结果见图3.2.4.1 薄层层析分离纯化后,红薯叶多糖 I BL(I)经水解,进行薄层层析,结果见图 4.由图 4可以看出,多糖水解液的 Rf值和葡萄糖、木糖、甘露糖、半乳糖的 Rf值接近,未能完全分开,但可以初步认为红薯叶多糖 I BL(I)的单糖组成可能由这 4种糖组成.其单糖确切组成由 GC进一步分析验证.2.4.2 GC分析标准单糖混合物水解的衍生物和多糖 I BL(I)水解衍生物的气相色谱图如图 5、图 6所示,气相色谱保留时间数据见表2.根据标准品和样品的保留时间确定单糖种类,各峰面积比计算物质的量比.结果表明 I BL(I)的单糖组成为木糖、甘露糖、葡萄糖,其物质的量的比为 0.47︰0.35︰0.18.紫外光谱图显示在 260 nm和 280 nm处无吸收,表明 I BL(I)不含核酸、多肽和蛋白质.I BL(I)的红外光谱具有多糖典型的特征吸收峰[7],各吸收峰的归属如表3所示. 从表3可以看到,红薯叶多糖 I BL(I)为吡喃糖,896 cm-1是β-糖苷键的特征吸收峰,在 840 cm-1处没有吸收峰可以确定不含有α-糖苷键[9].920 cm-1是 D-葡萄糖的振动吸收峰,765 cm-1的吸收峰表明存在甘露糖苷,这与前面的成分分析的结果一致.因此,通过 IR光谱可以确定从红薯叶中提取的水溶性多糖 I BL(I)属于β-吡喃糖化合物.采用水煮醇沉法提取的红薯叶多糖经正丁醇-三氯乙酸脱蛋白、有机溶剂脱色、透析除小分子化合物,Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱色谱等技术进行纯化分离得到精制红薯叶多糖 I BL(I),葡聚糖凝胶柱分析为均一组分.凝胶过滤法测定红薯叶多糖的相对分子质量为2.63×104.利用薄层层析和气相色谱确定 I BL(I)的单糖组成为木糖、甘露糖和葡萄糖,其物质的量的比为 0.47︰0.35︰0.18.紫外光谱表明 I BL(I)不含核酸和蛋白质,红外光谱分析显示 I BL(I)具有典型的多糖的特征吸收峰,属于β-吡喃糖化合物.红薯叶多糖经过 Sephadex G-100就可以分离出中性水溶性多糖组分 I BL(I).红薯叶多糖的黏性比较大,过 Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱的上样量不宜大.多糖水解的难易与单糖组成、水解试剂、水解温度等因素有关.在气相色谱分析中,需要将糖转化为其衍生物.乙酰衍生物容易汽化,可以提高仪器的分辨率和精确度.在薄层色谱分析中,以 2 mol/L硫酸水解,BaCO3(s)中和,水解条件最好,斑点完整清晰.多糖是生物大分子,结构分为一级、二级、三级和四级结构,其生物活性与其相对分子质量、黏度、糖链结构密切相关.本试验对精制的红薯叶多糖仅进行了初步的结构分析,糖的绝对构型、连接方式、多糖的结构与药效的关系等问题,还有待进一步的深入研究.【相关文献】[1] 王宪昌,呼晓姝,王建中,等.甘薯茎蔓多糖提取技术研究[J].河北农业大学学报,2005,28(2):51-54.[2] 李松,吴青华,陈畅,等.多糖抗肿瘤活性的最新研究进展 [J].中国生化药物杂志,2007,28(3):213-215.[3] 黎盛蓉,林平尔.西蒙Ⅰ号治疗血小板减少症50例近期疗效观察[J].临床血液学杂志,1992,5(1):8-10.[4] 林金源.甘薯叶水萃取物之抗突变性[J].食品科学 (台湾),1993(3):301-310.[5] 彭珊珊,龙洁梅,苏丽莹.番石榴叶、番薯叶中多糖的提取和测定 [J].食品科技,2006(6):106-108.[6] 于立芹,刘捷,卢奎,等.红薯叶多糖提取工艺的优化[J].河南工业大学学报:自然科学版,2008,29(1):37-42.[7] Yu R,Wang L,Zhang H,et al. Isolation,purification and identification of polysaccharides from cultured Cordyceps militaris[J].Fitoterapia,2004,75(7/8):662-666.[8] Pitkanen E.Mannose,mannitol,fructose and 1,5-anhydroglucitol concentrations measured by gas chromatography/mass spectrometry in blood plasma of diabetic patients[J].Clinica Chimica Acta,1996,251:91-103.[9] 夏朝红,戴齐,房韦,等.几种多糖的红外光谱研究 [J].武汉理工大学学报,2007,29(1):45-47.。
超声辅助提取甘薯叶中多糖的工艺研究
2.1 波长选择 用对照品溶液和粗多糖提取液同法显色以首管
为空白,在 460~680 nm 之间扫描,测定其光谱吸收 曲线(如图 1 所示),由图 1 可知,其在(627±1)nm 处 有最大吸收 λmax=627 nm,故选择 627 nm 作为测定 波长,且基本消除了色素等的干扰。
图 1 葡萄糖对照品及供试品光谱吸收曲线
20.789 18.125
R
0.356
1.045
1.575
0.250
表 2 中粗多糖得率按下式计算:
× 25 × ×
2.5
%
由表 2,极差顺序为:RC>RB>RA>RD,即实验因素 中对多糖得率影响顺序为提取温度>提取时间>料 液 比 > 超 声 功 率 。 且 k33>k23>k13、k32>k12>k22、k31>k11> k21、k24>k14>k34,得 优 化 提 取 工 艺 为 A3B3C3D2,即 料 液 比 1∶60、提取时间 60 min、提取温度 75 ℃、超 声 功 率 400 W 最佳。
分 别 取 0.1 mg/mL 的 葡 萄 糖 对 照 品 溶 液 0.0、 0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、0.9、1.0 mL 置于 10 mL 具 塞 刻 度 试 管 中 , 用 蒸 馏 水 补 足 至 1 mL 后 , 按 “2.2.2”项 下 方 法 进 行 显 色 ,测 定 ,以 吸 光 度 A 为 纵 坐标,葡萄糖浓度 C 为横坐标,进行线性回归,得葡 萄糖标准曲线的回归方程为:
Y=3.36X+0.004 5, r=0.999 6 浓 度 在 0.02~0.1 mg/mL 范 围 内 呈 良 好 的 线 性 关系。 2.5 正交实验
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万方数据
48
河南工业大学学报(自然科学版)
第31卷
最小,多糖含量为85.30%.因此,选用正丁醇一 三氯乙酸法作为去蛋白的方法. 2.2红薯叶多糖的柱色谱分离(图1)
2.0
I.5
魁 米I.0 螫
0.5
0.0 0
10
20
30
40
管数
图1 红薯叶多糖在Sephadex G一100的流出曲线 从图l可以看到,红薯叶多糖样品经Sepha—
采用水煮醇沉法提取的红薯叶多糖经正丁醇 一三氯乙酸脱蛋白、有机溶剂脱色、透析除小分子 化合物,Sephadex G一100葡聚糖凝胶柱色谱等技 术进行纯化分离得到精制红薯叶多糖IBL(I),葡 聚糖凝胶柱分析为均一组分.凝胶过滤法测定红 薯叶多糖的相对分子质量为2.63×104.利用薄 层层析和气相色谱确定IBL(I)的单糖组成为木 糖、甘露糖和葡萄糖,其物质的量的比为0.47: 0.35:0.18.紫外光谱表明IBL(I)不含核酸和蛋 白质,红外光谱分析显示IBL(I)具有典型的多糖 的特征吸收峰,属于B一吡喃糖化合物.
第3l卷第5期 2010年10月
河南工业大学学报(自然科学版) Journal of Henan University of Technology(Natural Science Edition)
V01.31,No.5 OCt.2010
文章编号:1673-2383(2010)05---0046-05
将纯化分离后的红薯叶多糖溶于2 mL 2 mol/L硫酸中,封管于沸水浴中水解6 h,水解液 离心,在上层清液中加入BaCO,(s)中和过量的硫 酸,再将离心得到的上层清液浓缩至适当浓度后, 进行硅胶G薄板层析. 1.4.6.2多糖糖腈乙酸酯衍生化旧1
称取多糖10 mg,加入2 moL/L三氟乙酸5 mL,100℃密闭水解6 h.水解液于50℃减压蒸发 至干,在60℃的烘箱中干燥至干.然后加入lO
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13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
时li=IJ/min
图5 标准单糖混合衍生物气相色谱图
万方数据
第5期
刘捷等:红薯叶多糖的分离纯化及其结构鉴定
49
吡喃糖化合物.
3 讨论
>{幽诤 加∞如∞如∞m 0弓
图6红薯叶多糖衍生物气相色谱图 表2标准糖与红薯叶多糖水解衍生物的保留时间
2.5光谱分析结果 紫外光谱图显示在260 nm和280 nm处无吸
收,表明IBL(I)不含核酸、多肽和蛋白质.IBL(I) 的红外光谱具有多糖典型的特征吸收峰。7’,各吸 收峰的归属如表3所示.
表3 IBL(I)的红外光谱数据
用SephadexG一200装柱,用0.1 mol/L NaCl 溶液按恒定流速(20 mL/h)平衡24 h.将葡聚糖 标准品(T500、T70、T40、T10)和蓝色葡聚糖分别 相继上Sephadex G一200层析柱,洗脱条件同平 衡时的条件,收集及检测与多糖的纯度鉴定方法 相同,分别测得洗脱体积矿1、陀、玛、僻。蓝色葡聚 糖所测为柱床的洗脱体积匕,按L/屹与相对分 子质量对数关系作图,应为一直 G一100的柱层析图 从图2可以看到,Sephadex G一100柱层析图
中出现单一峰,且峰形对称,说明精制多糖IBL
(I)为均一组分. 由标准葡聚糖的相对分子质量对数和洗脱体
积求得标准曲线的回归方程为Y=7.218 7— 1.441 5X,R2=0.992 9,样品的洗脱体积为59.20 mL,L/E=1.94,由此计算IBL(I)的相对分子质
将Sephadex G一100装柱,用0.05 mol/L的 NaCI平衡l d.然后将纯化、分离后的精制红薯叶 多糖用少量平衡液溶解,上样.用0.05 mol/L的 NaCI缓冲液以20 mL/h流速进行洗脱,按4 mL 体积分部收集,用苯酚一硫酸法跟踪检测.若形状 为对称的单一峰,则表示为均一组分. 1.4.3 多糖相对分子质量的测定¨1
性,碘一碘化钾反应、茚三酮反应均呈阴性,说明
样品中不含淀粉、氨基酸和蛋白质;Molish反应均
呈阳性,说明样品是非淀粉糖.因此,红薯叶多糖 经分离纯化后,纯度高,属于水溶性中性多糖.
2.3 纯度鉴定和相对分子质量的测定结果(图2)
l8
16 4 2
l●l O
魁装餐 O 8
O6
O4 O2
O O
10
15
管数
量为2.63×104.相对分子质量的测定结果见 图3.
75 7O 65 60 鼍嚣l 5 5 5O 45 4O 35
图3 标准相对分子质量葡聚糖的标准曲线 2.4红薯叶多糖IBL(I)的单糖组成分析 2.4.1 薄层层析
分离纯化后,红薯叶多糖IBL(I)经水解,进 行薄层层析,结果见图4.
1.红薯叶多糖水解液;2.葡萄糖;3.木糖;4.鼠李糖;5.果糖; 6.甘露糖;7.半乳糖.
SE一54色谱柱:0.5斗m×0.25 mm×15 n1.检 测器:FID.空气流量:300 mL/min;氢气流量: 30 mL/min.程序升温:150℃下保持4 rain,然后以 10℃/min升至160 oC,保持8 min,再以5℃/rain 升至180 oc,保持2 rain,再以20℃/rain升至 250 oC,保持5 rain.进样口温度:250℃;检测器温 度:240 c|c;载气压力:0.06 MPa.将样品图谱与标 准单糖图谱对照,确定红薯叶多糖的单糖组分. 1.4.7理化性质
收稿日期:20lO—04-20 基金项目:河南工业大学博士科研基金项目;河南省霞大科技攻 关项目(0422031200) 作者简介:刘捷(1970一),女,河北雄县人,博士,副教授,研究 方向为天然产物化学.
粉末,储存冰箱.红薯叶粗多糖由本实验室 提取旧1. 1.2试剂
葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、果 糖:上海市国药集团化学试剂有限公司;T500、 '1'70、T40、T10葡聚糖标准品:瑞典Pharmacia公 司;葡聚糖凝胶(Sephadex G一100;Sephadex G一 200):美国Sigma公司;透析袋:Sigma公司;其他 试剂均为国产分析纯. 1.3 仪器
红薯叶多糖的分离纯化及其结构鉴定
刘 捷,张体祥,于立芹,卢 奎,李亚萍
(河南工业大学化学与化工学院,河南郑州450001)
摘要:研究从红薯叶中提取的水溶性多糖的分离、纯化,单糖组成和结构,为红薯叶的开发利用
提供参考.通过正丁醇一三氯乙酸(体积比为20:1)除蛋白、透析法除小分子杂质后,经Seph—
adex G一100葡聚糖凝胶柱分离得到了精制多糖IBL(I).通过凝胶过滤法、薄层层析(TLC)、
图4 薄层层析图
由图4可以看出,多糖水解液的矽值和葡萄 糖、木糖、甘露糖、半乳糖的彤值接近,未能完全 分开,但可以初步认为红薯叶多糖IBL(I)的单糖 组成可能由这4种糖组成.其单糖确切组成由GC 进一步分析验证.
2.4.2 GC分析 标准单糖混合物水解的衍生物和多糖IBL
(I)水解衍生物的气相色谱图如图5、图6所示, 气相色谱保留时间数据见表2.根据标准品和样品 的保留时间确定单糖种类,各峰面积比计算物质的 量比.结果表明IBL(I)的单糖组成为木糖、甘露 糖、葡萄糖。其物质的量的比为0.47:0.35:0.18.
碘一碘化钾反应:将精制红薯叶多糖样品制 成1 mg/mL溶液,取1 mL加入碘一碘化钾溶液, 观察颜色变化.
茚三酮反应:取l ms/mL的精制红薯叶多糖 溶液l mL,加入0.5 mL O.1%茚三酮乙醇溶液, 混匀,煮沸1—2 rain,冷却,观察颜色变化.
Molish反应:取1 mL浓度为1 ms/mL的精制 红薯叶多糖溶液,加入2滴Molish试剂即10%Ot 一萘酚的乙醇溶液,混合均匀后将试管倾斜450, 沿试管壁慢慢加入1 mL浓硫酸(勿摇动),竖立 试管,观察浓硫酸和糖交界面颜色的变化.
dex G一100柱层析洗脱,只有一个峰.收集第9管
的流出液,减压浓缩至一定体积,醇沉、过滤、干
燥,即得精制多糖,命名为IBL(I).说明经过 Sephadex G一100葡聚糖凝胶柱,可以分离得到一 种红薯叶多糖.
分离纯化后的红薯叶多糖IBL(I)为灰白色
粉末,溶于水,不溶于乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等有 机溶剂.理化性质测定显示:苯酚一硫酸反应呈阳
气相色谱(GC)、紫外光谱(uV)、红外光谱(IR)等分析手段初步确定了其组成和结构.红薯叶多
糖IBL(I)为均一组分,相对分子质量为2.63×104,其单糖组成为木糖、甘露糖、葡萄糖,其物质的
量的比为0.47:0.35:0.18.IBL(I)具有典型的多糖特征吸收峰,其结构中存在B型糖苷键.
关键词:红薯叶;多糖;分离纯化;单糖组成;结构
红薯叶多糖的提取和含量测定已有报道∞-, 但是关于红薯叶多糖的纯化和多糖的组成分析尚 未见文献报道.鉴于此,笔者利用Sephadex柱色 谱等方法对红薯叶粗多糖进行了纯化分离,并结 合薄层色谱、气相色谱、UV、IR等分离分析技术 对其组成结构及理化性质进行了研究.
1 材料与方法
1.1原料 红薯叶:采集于山东聊城市郊区,晾干粉碎成
根据以上步骤得出红薯叶多糖的洗脱体积 %,计算y样/匕值,查标准曲线计算出红薯叶多 糖相对分子质量肘. 1.4.4 紫外一可见光谱分析
配制10%精制红薯叶多糖水溶液,以蒸馏水 为空白,在200—800 nm范围内扫描. 1.4.5红外光谱分析
称取3 mg干燥的红薯叶多糖,与200 mg KBr 粉末于红外灯下在玛瑙钵中轻轻研磨均匀,KBr 压片后直接上样.在4 000—400 em“范围内 扫描. 1.4.6单糖组成分析 1.4.6.1多糖的水解
微型高速万能试样粉碎机:北京市永光明医 疗仪器厂;RE一52c型旋转蒸发仪:上海亚荣生化 仪器厂;Sz一93自动双重纯水蒸馏器:上海亚荣 生化仪器厂;Bsz—100自动部分收集器:上海青 浦沪西仪器厂;SHA—B恒温水浴振荡器:江苏常 州国华电器厂;真空冷冻干燥机:北京四环科学仪 器厂;凝胶分离柱:上海亚荣生化仪器厂;BL一 3205电子天平(精度≥0.000 19):日本岛津公 司;Prestige--21型傅立叶变换红外光谱仪:日本 岛津公司;UV一2450紫外一可见分光光度计:北 京普析通用仪器有限责任公司;GC--9790气相色 谱仪:浙江温岭福立分析仪器有限公司;SE一54 毛细管柱(0.5¨m×0.25 mm x 15 m):中国科学 院兰州化物所. 1.4方法 1.4.1 红薯叶多糖的分离纯化