微生物多糖提取与纯化
酸性多糖微生物絮凝剂的提取、纯化与分析
物 絮凝 剂作 为一 种新 型 的絮凝 剂种 类 , 因其 价廉 、 高 性物 质 的成分 。 效 、 毒 、 二 次污 染 、 凝 对 象 广泛 等优 点 逐 步 受 无 无 絮 5 0mL发 酵液 离心 , 0 上清 液减 压浓 缩 至 5 L, 0m
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第 7卷 第 l 2期
2 6年 1 0 0 2月
环 境 污 染 治 理 技 术 与设 备
Te hnqu s a ui c i e nd Eq pme tfrEn io n o vr nme tlPol t on Contol na lu i r
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . — —
Vo .7 , 1 No.12
D c.2006 e
酸 性 多糖 微 生物 絮凝 剂 的提 取 、 化 与 分析 纯
陈 盛 钱 伟2 罗 志 敏 佘 晨 兴 马 秀玲
( .福 建 师 范 大 学 福 清 分 校 , 清 30 0 2 1 福 5 30; .福 建 师 范 大 学 地 理 科 学 学 院 , 州 3 0 0 ; 福 50 7
3 .福 建 师 范 大 学 化 学 与 材 料 学 院 , 州 30 0 ) 福 50 7
摘 要 对 一 株链 球 菌发 酵 获 得 的 絮凝 活 性 物 质 进 行 了分 离 和提 取 , 应 用 D A ・ehdxA 5 Sp dr e B凝 胶 色 并 E ESp ae 2 ,eh ao s4
微生物多糖的研究进展
微生物多糖的研究进展生命科学技术学院08级2班杜长蔓摘要: 就微生物多糖的种类,生物合成、提取与纯化、实现了工业化的微生物多糖及其应用进行了综述, 展望了微生物多糖开发利用的前景。
微生物多糖主要指大部分细菌、少量的真菌和藻类产生的多糖。
微生物多糖由于具有安全性高、副作用小、理化特性独特等优点而使其在食品和非食品工业备受关注,尤其在医药领域具有巨大的应用潜力。
微生物多糖在细胞内主要有三种存在形式: ①黏附在细胞表面上,即胞壁多糖; ②分泌到培养基中,即胞外多糖; ③构成微生物细胞的成分,即胞内多糖。
而其中的胞外多糖具有产生量大、易于与菌体分离、可通过深层发酵实现工业化生产。
一般微生物多糖的生产主要是利用淀粉为碳源,经过微生物的发酵进行生产,也有通过利用微生物产生的酶作用制成的。
能够产生微生物胞外多糖的微生物种类较多,但是真正有应用价值并已进行或接近工业化生产的仅十几种。
近几年,随着对微生物多糖研究的深入,世界上微生物多糖的产量和年增长量在10 %以上,而一些新兴多糖年增长量在30 %以上。
到目前为止,已大量投产的微生物胞外多糖有黄原胶(Xant han gum) 、结冷胶( Gellan gum) 、小核菌葡聚糖(Scleeroglucan) 、短梗霉多糖( Pullulan) 、热凝多糖(Curdlan) 等。
微生物多糖和植物多糖相比较具有以下优势:①生产周期短,不受季节、地域、病虫害等条件的限制; ②具有较强的市场竞争力和广阔的发展前景; ③应用广泛,例如已作为胶凝剂、成膜剂、保鲜剂、乳化剂等广泛应用于食品、制药、石油、化工等多个领域。
据估计,目前全世界微生物多糖年加工业产值可达80 亿左右。
关键词: 微生物多糖; 生物合成; 提取与纯化;开发应用0引言多糖是一种天然的大分子化合物,来源于动物、植物及微生物,在海藻、真菌及高等植物中尤为丰富。
它是由醛糖和(或)酮糖通过糖苷键连接成的聚合物,作为有机体必不可少的成分,同维持生命体机能密切相关,具有多种多样的生物学功能。
1.多糖的提取方法
1.多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3大类。
多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前是否做预处理。
动物多糖和微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,,多糖提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,是一种可取的提取方法。
但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。
1.1.2酸提法为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。
如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析体是指物质处于临界温度和临界压力以上时的状态,这种流体兼有液体和气体的特点,密度大,粘稠度小,有极高的溶解,渗透到提取材料的基质中,发挥非常有效的萃取功能。
而且这种溶解能力随着压力的升高而增大,提取结束后,再通过减压将其释放出来,具有保持有效成分的活性和无溶剂残留等优点。
由于CO2的超临界条件(TC=304.6℃,Tp=7.38MPa)容易达到,常用于超临界萃取的溶剂,在压力为8~40MPa时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物,在加入改性剂后则可溶解极性化物。
壁内的活性多糖,多糖释放的多少和复合酶的加入量、酶解温度、酶解时间、酶解pH值有直接的关系。
酶解法提取的实质是通过酶解反应强化传质过程。
此法具有条件温和、杂质易除和得率高等优点。
1.3物理强化法1.3.1微波辅助提取法微波萃取是高频电磁波穿透萃取媒质,到达被萃取物料的内部,能迅速转化为热能使细胞内部温度快速上升,细胞内部压力超过细胞壁承受力,细胞破裂,细胞内有效成分流出,在较低的温度下溶解于萃取媒质,通过进一步过滤和分离,获得萃取物料。
多糖的提取分离方法
1.多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3 大类。
多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前是否做预处理。
动物多糖和微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,释放多糖。
植物多糖提取时需注意一些含脂较高的根、茎、叶、花、果及种子类,在提取前,应先用低极性的有机溶剂对原料进行脱脂预处理,目前多糖的提取方法主要有溶剂提取法、生物提取法、强化提取法等。
1.1溶剂法1.1.1水提醇沉法水提醇沉法是提取多糖最常用的一种方法。
多糖是极性大分子化合物,提取时应选择水、醇等极性强的溶剂。
用水作溶剂来提取多糖时,可以用热水浸煮提取,也可以用冷水浸提渗滤,然后将提取液浓缩后,在浓缩液中加乙醇,使其最终体积分数达到70 %左右,利用多糖不溶于乙醇的性质,使多糖从提取液中沉淀出来,室温静置5 h,多糖的质量分数和得率均较高。
影响多糖提取率的因素有:水的用量、提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,是一种可取的提取方法。
但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。
1.1.2酸提法为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。
如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH 值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析出,也可加入铜盐等生成不溶性络合物或盐类沉淀而析出。
由于H+的存在抑制了酸性杂质的溶出,稀酸提取法提取得到的多糖产品纯度相对较高,但在酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂,且酸会对容器造成腐蚀,除弱酸外,一般不宜采用。
因此酸提法也存在一定的不足之处。
1.1.3碱提法多糖在碱性溶液中稳定,碱有利于酸性多糖的浸出,可提高多糖的收率,缩短提取时间,但提取液中含有其它杂质,使粘度过大,过滤困难,且浸提液有较浓的碱味,溶液颜色呈黄色,这样会影响成品的风味和色泽。
多糖提取实验报告
一、实验目的1. 了解多糖的基本概念、性质和分类;2. 掌握多糖提取的基本原理和实验方法;3. 学习利用水提法、醇沉法等方法提取多糖;4. 掌握多糖的纯化、鉴定和含量测定方法。
二、实验原理多糖是一类由单糖分子通过糖苷键连接而成的天然高分子化合物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
多糖具有多种生物活性,如免疫调节、抗肿瘤、降血糖、抗病毒等。
本实验主要采用水提法、醇沉法等方法提取多糖,并对其纯化、鉴定和含量进行测定。
三、实验材料1. 实验材料:植物样品(如玉米、小麦、胡萝卜等);2. 实验试剂:蒸馏水、乙醇、丙酮、苯酚、硫酸、蒽酮、葡萄糖标准品等;3. 实验仪器:组织捣碎机、离心机、分光光度计、磁力搅拌器、容量瓶、移液管、试管等。
四、实验方法1. 植物样品预处理:将植物样品洗净、晾干、磨碎,过筛,得到植物粉末。
2. 水提法提取多糖:(1)称取一定量的植物粉末,加入适量的蒸馏水,搅拌均匀;(2)在80℃条件下加热提取2小时;(3)冷却后,用离心机分离溶液和沉淀;(4)取上清液,加入乙醇,使多糖沉淀;(5)离心分离,收集沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥,得到粗多糖。
3. 醇沉法提取多糖:(1)称取一定量的植物粉末,加入适量的蒸馏水,搅拌均匀;(2)在80℃条件下加热提取2小时;(3)冷却后,用离心机分离溶液和沉淀;(4)取上清液,加入丙酮,使多糖沉淀;(5)离心分离,收集沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥,得到粗多糖。
4. 纯化多糖:(1)将粗多糖溶解于适量的蒸馏水中;(2)加入适量的苯酚,使多糖与苯酚形成复合物;(3)离心分离,收集沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥,得到纯多糖。
5. 多糖鉴定:(1)采用苯酚-硫酸法鉴定多糖:取一定量的多糖样品,加入苯酚和硫酸,观察溶液颜色的变化;(2)采用蒽酮法鉴定多糖:取一定量的多糖样品,加入蒽酮,观察溶液颜色的变化。
6. 多糖含量测定:(1)采用硫酸蒽酮法测定多糖含量:取一定量的多糖样品,加入蒽酮,在特定波长下测定吸光度;(2)以葡萄糖标准品为对照,绘制标准曲线,根据样品吸光度计算多糖含量。
多糖的提取分离方法
1、多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3 大类。
多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前就是否做预处理。
动物多糖与微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,释放多糖。
植物多糖提取时需注意一些含脂较高的根、茎、叶、花、果及种子类,在提取前,应先用低极性的有机溶剂对原料进行脱脂预处理,目前多糖的提取方法主要有溶剂提取法、生物提取法、强化提取法等。
1.1溶剂法1.1.1水提醇沉法水提醇沉法就是提取多糖最常用的一种方法。
多糖就是极性大分子化合物,提取时应选择水、醇等极性强的溶剂。
用水作溶剂来提取多糖时,可以用热水浸煮提取,也可以用冷水浸提渗滤,然后将提取液浓缩后,在浓缩液中加乙醇,使其最终体积分数达到70 %左右,利用多糖不溶于乙醇的性质,使多糖从提取液中沉淀出来,室温静置 5 h,多糖的质量分数与得率均较高。
影响多糖提取率的因素有:水的用量、提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,就是一种可取的提取方法。
但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。
1.1.2酸提法为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。
如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH 值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析出,也可加入铜盐等生成不溶性络合物或盐类沉淀而析出。
由于H+的存在抑制了酸性杂质的溶出,稀酸提取法提取得到的多糖产品纯度相对较高,但在酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂,且酸会对容器造成腐蚀,除弱酸外,一般不宜采用。
因此酸提法也存在一定的不足之处。
1.1.3碱提法多糖在碱性溶液中稳定, 碱有利于酸性多糖的浸出,可提高多糖的收率,缩短提取时间,但提取液中含有其它杂质,使粘度过大,过滤困难,且浸提液有较浓的碱味,溶液颜色呈黄色,这样会影响成品的风味与色泽。
黑木耳多糖的提取与纯化
验,发现保持小苗周围空气湿润,通气良好且保湿良好的栽培基质和适宜的温度是丽格海棠试管苗移栽成功的关键[7]。
3 小结311 试验结果表明:最佳愈伤组织及分化培养基为:①MS +K T 1.00mg ΠL +NAA0.10mg ΠL ;②MS +6-BA 0.50mg ΠL +2,4-D0.10mg ΠL ;③MS +6-BA 1.00mg ΠL +NAA 0.10mg ΠL ;④MS +6-BA 0.50mg ΠL +NAA 0.10mg ΠL ;继代增殖以同样的培养基为好。
生根培养以在1Π2MS +NAA0.50mg ΠL 和1Π2MS +I BA 0.10mg ΠL 培养基上的效果最好[10]。
312 从试验中注意到,在四个花色品种中易成苗的依次为粉色品种、橙色品种、黄色品种红色品种,对此需进一步研究[10]。
313 将不同外植体分别接种于不同的培养基上,培养1w 后,茎尖外植体首先明显膨大,长出愈伤组织块;3w 后,叶片外植体绝大多数都长出了愈伤组织块。
愈伤组织继续长大,呈黄绿色,颗粒状,较疏松.观察发现3种不同外植体都能被诱导出愈伤组织,只是茎尖最容易脱分化,叶柄次之。
这2种外植体脱分化诱导率均为100%;叶片的诱导率也达到88.3%。
这表明叶片组织分化强度和叶柄与茎尖组织的分化程度差别不大,这与远凌威等人的报道略有不同,需要进一步研究。
参考文献:[1]达克东,张松,姜璐琰,等.丽格海棠离体叶片培养不定芽发生和微繁研究[J ]1山东农业大学学报(自然科学版),2002,33(1):93-951[2]王利琳,庞基良,胡江琴.丽格海棠的离体快繁[J ]1生物技术,2001,11(5):46-481[3]林德钦,李梅,张文珠.富丽华贵的丽格海棠[J ]1厦门华侨亚热带植物引种园,2001,621[4]杜启兰,宋仪农.丽格海棠的微体快速繁殖[J ]1山东林业科技,2002,(5):16-171[5]田代科,管开云,郭瑞贤,等.变色秋海棠的繁殖栽培[J ]1广西植物,2001,21(4):375-3801[6]周鑫,韩建军.丽格海棠的组织培养[J ]1中国林副特产,2001,2(1):471[7]石贵玉,邓欢爱,周巧劲.高压静电场对蟆叶秋海棠愈伤组织生长的效应[J ]1广西科学,1999,6(4):296-2981[8]李景秀,管开云,孔繁才1长翅秋海棠的叶片培养和快速繁殖[J ]1植物生理学通讯,2000,36(5):439-4401[9]王发林,赵秀梅,刘芬.丽格海棠的叶片离体培养技术[J ]1甘肃农业科技,2001,(5):46-471[10]远凌威,袁正仿,张苏锋.丽格海棠的组织培养与快速繁殖研究[J ]1信阳师范学院学报(自然科学版),2002,15(2):219-2211黑木耳多糖的提取与纯化孔祥辉1,2,张介驰2,戴肖东2,李景鹏13(11东北农业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150030;21黑龙江省科学院应用微生物研究所,黑龙江哈尔滨150010)摘要:黑木耳干子实体经复合酶解结合热水浸提法提取,超过滤,鞣酸法去蛋白,DE AE -52和Sephacryl S -400分子筛柱层析纯化得到精多糖(AAP1)。
多糖提取与纯化技术应用进展
作者简介:朱晓霞(1982-),女(汉),硕士研究生,从事天然生物大分子研究。
糖类物质是地球上数量最多的一类有机化合物,是生命物质的组成成分之一。
糖类物质广泛地存在于生物界,特别是植物界。
糖类物质按干重计占植物的83%~90%,占细菌的10%~30%,动物的小于2%。
大量药理及临床研究证实:多糖有调节免疫、抗癌、抗肥胖、控制血糖、降胆固醇、降血脂等生理功能,可广泛应用于医药、保健品及功能食品,作为绿色生物医药产品具有广阔的市场前景。
目前多糖产品开发相当热门,也卓有成效。
多糖的生理功能与其纯度和化学结构有着重要的关系,多糖的提取纯化是其研究的基础。
因此科学高效地从动植物及微生物中提取、纯化其中的多糖成分是目前的核心问题。
本文对多糖制备常用提取与纯化方法,特别是一些新技术的应用进展进行了综述。
1多糖的提取纯化1.1常规方法提取1.1.1原料预处理提取前,必须破坏或抑制共存的水解酶,可采用丙酮、乙醚、乙醇等低极性溶剂,以破坏水解酶并分离脂溶性杂质。
1.1.2浸提一般采用不同温度的水或稀碱溶液提取。
浸提参数中,温度是影响多糖提取的主要因素,另外浸提固液比、浸提时间均影响提取率,可根据需要选取最佳工艺参数。
1.1.3过滤或离心分离提取液有的可以直接过滤,有的因提取液较黏稠不易过滤,往往用离心法除去不溶物。
1.1.4有机溶剂沉淀提取所得的滤液或上清液浓缩,加2~5倍量的有机溶剂,得粗多糖沉淀。
常用有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇及丙酮。
现有很多植物多糖的提取研究都是采取的常规水提法:大麦[1]中活性多糖提取、大枣[2]多糖提取、老头草[3]中多糖的含量测定、乌龙茶[4]多糖提取等。
朱晓霞,罗学刚(西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010)多糖提取与纯化技术应用进展摘要:多糖由于它们独特的功能和低毒性,在保健食品和药品发展方面具有广阔的应用前景。
提取和纯化是制备多糖的关键。
目前用的提取方法有:常规水提法、超声波、微波辅助提取、超临界流体萃取;分离纯化技术有:色谱、膜分离。
多糖提取分离实验报告
一、实验目的1. 掌握多糖提取分离的基本原理和方法。
2. 熟悉实验操作步骤,提高实验技能。
3. 通过实验,了解不同多糖的提取分离效果。
二、实验原理多糖是一类天然高分子化合物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
多糖具有多种生物活性,如抗肿瘤、抗氧化、免疫调节等。
本实验采用水提醇沉法提取分离多糖,利用多糖在水中的溶解度与醇溶液中的溶解度差异,实现多糖的分离纯化。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:香菇粉末、蒸馏水、95%乙醇、NaOH、HCl、无水硫酸钠、苯酚、硫酸等。
2. 实验仪器:电热恒温水浴锅、电子天平、离心机、超声波清洗器、旋转蒸发仪、层析缸、薄层层析板、显色剂等。
四、实验步骤1. 香菇多糖提取(1)称取4g香菇粉末,加入200mL蒸馏水,加热至80℃,保持2h。
(2)冷却至室温,加入适量的95%乙醇,静置过夜。
(3)离心分离,取上清液。
(4)将上清液加入适量的无水硫酸钠,静置过夜。
(5)离心分离,取沉淀。
2. 香菇多糖分离纯化(1)将沉淀溶解于适量蒸馏水中,加入适量的NaOH溶液,调节pH至7.0。
(2)加入适量的HCl溶液,调节pH至4.5。
(3)静置过夜,离心分离,取沉淀。
(4)将沉淀溶解于适量蒸馏水中,加入适量的95%乙醇,静置过夜。
(5)离心分离,取沉淀。
(6)将沉淀溶解于适量蒸馏水中,加入适量的苯酚,显色后进行薄层层析。
3. 香菇多糖鉴定(1)根据薄层层析结果,鉴定香菇多糖的纯度。
(2)根据苯酚-硫酸法测定香菇多糖的浓度。
五、实验结果与分析1. 香菇多糖提取实验中,香菇多糖的提取率为8.50%,表明水提醇沉法能够有效提取香菇中的多糖。
2. 香菇多糖分离纯化通过调节pH和醇沉,成功分离纯化了香菇多糖,纯度达到90%以上。
3. 香菇多糖鉴定根据薄层层析结果,香菇多糖主要成分为β-葡聚糖。
苯酚-硫酸法测定香菇多糖的浓度为1.20mg/mL。
六、实验结论1. 本实验采用水提醇沉法成功提取分离了香菇多糖,提取率为8.50%,纯度达到90%以上。
微生物多糖提取方法
微生物多糖提取方法:1、分步沉淀法多糖的结构和分子量不同,其性大小不同,在有机溶剂(如醇或酮)中的溶解度不同,根据这一原理,可以依此增加醇浓度,从而将多糖按分子量从大到小的沉淀出来。
但是分沉淀法一般得不到均一性多糖。
仍需要借助柱层析法等进一步纯化,方可得到均一性的多糖。
2、柱层析法要获得均一性的多糖,一般是先经过阴离子交换柱进行粗步纯化,然后再用凝胶柱进一步纯化。
有些多糖也采用大孔树脂柱进行纯化。
下面对这三种柱层析法进行详细介绍。
3、阴离子交换法一般使用阴离子交换柱对真菌、藻类和高等植物的多糖进行初步分离。
阴离子交换色谱常用的介质有DEAE-纤维素、DEAE-琼脂糖凝胶、DEAE-葡萄糖凝胶。
常用的有DEAE-52和DEAE-Sepharose。
例如用DEAE-52柱对大杯香菇等菌类、玉米等植物、桑黄等藻类粗多糖进行分离纯化。
使用DEAE-52填料进行多糖的初步分离纯化,该柱子一般直径偏大,其中以2.6cm多,操作过程中流动相的流速也较快,流速一般在0.7-2ml/min之间,以1ml/min多,至于柱子的长度,选择范围较广,从25-100cm不等。
DEAE-Sepharose柱也常被用在对菌类、植物和藻类粗多糖的初步分离纯化中,在选择层析柱的直径、流速和长度的方面与DEAE-52相似。
DEAE-52或DEAE-Sepharose柱的流动相都是纯水和不同浓度的NaCl溶液。
4、凝胶色谱法凝胶色谱法根据被分离组分尺寸大小与凝胶的孔径关系实现分离,类似于分子筛的作用。
常用的凝胶有葡聚糖凝胶(SephadexG)、SephadexLH-20、聚丙烯酸凝胶ToyopearlHW等。
多糖的进一步分离往往会选择用各种凝胶进行分离纯化。
选择使用哪一种凝胶对多糖进行纯化的标准是多糖的分子量,不同种类和型号的凝胶能够分离多糖类型和分子量范围不同。
凝胶柱的柱子规格常具有长而细的特点,直径以1.6cm偏多。
无论什么类型的凝胶柱,流动相多为蒸馏水或者一定浓度的NaCl溶液。
微生物多糖发酵生产工艺流程
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多糖的分离纯化及药理作用
多糖的分离纯化及药理作用多糖包括植物多糖、动物多糖和微生物多糖。
人们已发现多糖不仅是机体的能量来源和骨架成分,而月还具有抗肿瘤、抗衰老、抗病毒、免疫调节及降血糖等多种生物活性。
1.板栗多糖的分离纯化及抗氧化活性研究1. 1板栗多糖的提取及纯化(1)板栗粗多糖的提取称取原料粉末50 g,加入去离子水1000 ml在100℃水浴中回流2h.先用纱布过滤,然后离心除去不溶物质。
将提取液减压浓缩至约200 ml然后将体积比为4: 1的三氯甲烷/正丁醇混合液等体积加入多糖溶液中。
振荡30 min后,静置,除去中间层变性蛋白质,并收集上层清液,重复以上操作3次去除蛋白。
向滤液中加入95%乙醇至含乙醇量达到80%,边加边搅拌,得灰白色絮状沉淀。
静置6h后,倾出上层清液,余下进行离心分离沉淀,回收上层乙醇溶液。
固体部分用少量无水乙醇洗涤2次,再用无水乙醚洗涤2次,自然晾干即为粗多糖(CPS)。
(2)板栗粗多糖的纯化将二乙胺基乙基纤维素(DE-A E- 52)处理后填充3. 0 x 50 cm层析柱,用2倍量蒸馏水平衡。
取0. 5 g多糖用蒸馏水溶解后上样,蒸馏水洗脱后分别用0. 1. 0. 3. 0. 5 mol/ L氯化钠溶液梯度洗脱,洗脱液流速为60 ml/ h分部收集,每管10 ml 隔管取0. 2 ml洗脱液用苯酚-硫酸法检测洗脱液中多糖的含量。
以480 nm处吸收值为纵坐,分部收集的管数为横坐标,做出多糖的洗脱曲线。
将柱层析分出的各个组分分别合并收集,减压浓缩至100 ~ 200 ml,自来水流水透析48 h,去离子水透析24 h,每4—6 h换一次水。
离心除去不溶性杂质后,用4倍体积的95%乙醇进行沉淀,固体部分用少量无水乙醇洗涤2次,再用无水乙醚洗涤2次,自然晾干后得纯化多糖( CPS1)2胡萝卜多糖的分离纯化及抑制小鼠酒精肝损伤作用研究2.1胡萝卜粗多糖的制备(1)将胡萝卜洗净,切丝,于50℃烘干,粉碎。
04第四讲 多糖的分离纯化方法
3.浓缩 浓缩操作应在尽量低的温度下进行, 浓缩操作应在尽量低的温度下进行 , 并尽量防 止提取物与氧气的接触。 止提取物与氧气的接触。 目的:防止多糖被氧化, 目的 : 防止多糖被氧化 , 保持多糖原有结构及 生物活性。 生物活性。 (1) 沉淀法 (2) 吸附法 将干葡聚糖凝胶G25 ( 或吸水棒) 将干葡聚糖凝胶 G25( 或吸水棒 ) 加入抽提液 两者比例为1 由于凝胶吸水之故, 中, 两者比例为1 :5。 由于凝胶吸水之故, 抽提液 的体积可缩小三倍左右,回收多糖约80% 的体积可缩小三倍左右,回收多糖约80%。 80
新透析袋如不作如上的特殊处理, 新透析袋如不作如上的特殊处理,则可用沸水煮五至十分 钟,再用蒸馏水洗净,即可使用。 再用蒸馏水洗净,即可使用。 透析进,通常要留三分之一至一半的空间, 透析进 , 通常要留三分之一至一半的空间, 以防透析过程 透析的小分子量较大时,袋外的水过量进入袋内将袋涨破。 中 , 透析的小分子量较大时,袋外的水过量进入袋内将袋涨破。 为了加快透析速度,除多次更换透析液外, 为了加快透析速度,除多次更换透析液外,还可使用磁子 搅拌。透析的容器要大一些,可以使用大烧杯、 搅拌 。 透析的容器要大一些, 可以使用大烧杯、 大量筒和塑料 小量体积溶液的透析, 桶 。 小量体积溶液的透析,可在袋内放一截两头烧园的玻璃棒 或两端封口的玻璃管,以使透析袋沉入液面以下。 或两端封口的玻璃管,以使透析袋沉入液面以下。
(4)透析法 商品透析袋制成管状,其扁平宽度为23mm-50mm不等。 23mm mm不等 商品透析袋制成管状,其扁平宽度为23mm-50mm不等。 为防干裂, 出厂时都用10% 的甘油处理过, 并含有极微量 为防干裂, 出厂时都用 10% 的甘油处理过 , 10 的硫化物、 重金属和一些具有紫外吸收的杂质, 的硫化物 、 重金属和一些具有紫外吸收的杂质 , 它们对生 物活性物质有害,用前必须除去。可先用50 乙醇煮沸1 50% 物活性物质有害,用前必须除去。可先用50%乙醇煮沸1小 时 , 再 依 次 用 50 % 乙 醇 、 0.01 mol/L 碳 酸 氢 钠 和 0.001 EDTA溶液洗涤 最后用蒸馏水冲洗即可使用。 溶液洗涤, mol/L EDTA 溶液洗涤 , 最后用蒸馏水冲洗即可使用 。 实验 证明,50%乙醇处理对除去具有紫外吸收的杂质特别有效。 证明 , 50 % 乙醇处理对除去具有紫外吸收的杂质特别有效 。 使用后的透析袋洗净后可存于4 蒸馏水中,若长时间不用, 使用后的透析袋洗净后可存于4℃蒸馏水中,若长时间不用, 可加少量NaN 以防长菌。 可加少量 NaN2 , 以防长菌 。 洗净凉干的透析袋弯折时易裂 口,用时必须仔细检查,不漏时方可重复使用。 用时必须仔细检查,不漏时方可重复使用。
多糖的提取和纯化
多糖的提取和纯化之杨若古兰创作多糖的提取和纯化多糖的提取和纯化摘要本文较具体地介绍了多糖的提取和纯化方法,为多糖的研讨和生产提供参考根据.关键词多糖;提取;纯化;活性炭多糖(polysacharides,PS),又称多聚糖,是由10个以上的单糖通过苷键连接而成的,具有广泛生物活性的天然大分子化合物.它广泛分布于天然界高等植物、藻类、微生物(细菌和真菌)与动物体内.20世纪60年代以来,人们逐步发现多糖具有复杂的、多方面的生物活性和功能[1]:(1)多糖可作为广谱免疫促进剂,具有免疫调节功能,能医治风湿病、慢性病毒性肝炎、癌症等免疫零碎疾病,甚至能抗AIDS病毒[2].如甘草多糖具有明显的抗病毒和抗肿瘤感化[10],黑木耳多糖、银杏外种皮多糖和芦荟多糖可抗肿瘤和加强人体免疫功能[3-5].(2)多糖具有抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、降血脂、促进核酸与蛋白质的生物合成感化.如柴胡多糖具有抗辐射,加强免疫功能等生物学感化[6],麦冬多糖具有降血糖及免疫加强感化[7-8],动物黏多糖具有抗凝血、降血脂等功能[9].(3)多糖能控制细胞分裂和分化,调节细胞的生长与衰老.如爬山虎多糖具有抗病毒和抗衰老感化[10],银杏外种皮粗多糖具有抗衰老、抗过敏、降血脂、止咳祛痰、减肥等功能[11].另外,多糖作为药物,其毒性极小,因此多糖的研讨已惹起人们极大的爱好. 因为多糖具有的生物活性与其结构紧密相干,而多糖的结构又是相当复杂的,所以在这一领域的研讨绝对缓慢.但人们在多糖的分离提取与纯化方面已做出了很多工作.1. 多糖的提取[12]1.1 热水浸提法:1.1.1多糖提取条件的优选根据文献报导[13]:影响热水浸提多糖的身分次要有提取时间、提取次数、溶剂体积、浸提温度、pH值、醇析浓度和植物颗粒大小等.在试验前对上述多种身分利用正交实验法做出优选,才干选出最好提取方案.1.1.2其步调为:原料→粉碎→脱脂→粗提(2-3次)→吸滤或离心→沉淀→洗濯→干燥首先除去概况脂肪.原料经粉碎后加入甲醇、乙醚、乙醇、丙酮或1:1的乙醇乙醚混合液,水浴加热搅拌或回流1-3小时,脱脂后过滤得到的残渣普通用水作溶剂(也有效氢氧化钾碱性水液、氯化钠水液、1%醋酸和1%苯酚或0.1-1M 氢氧化钠作为提取溶剂)提取多糖.温度控制在90-100℃,搅拌4-6小时,反复提取2-3次.得到的多糖提取液大多较黏稠,可进行吸滤.也可用离心法将不溶性杂质除去,将滤液或上清液混合(得到的多糖若为碱性则须要中和).然后浓缩,再加入2-5倍低级醇(甲醇或乙醇)沉淀多糖;也可加入费林氏溶液或硫酸铵或溴化十六烷基三甲基铵等,与多糖物资结合生成不溶性络合物或盐类沉淀.然后顺次用乙醇、丙酮和乙醚洗濯.将洗干后疏松的多糖敏捷转入装有五氧化二磷和氢氧化钠的真空干燥器中减压干燥(若沉淀的多糖为胶状或具粘着性时,可直接冷冻干燥).干燥后可得粉末状的粗多糖.1.2 微波辅助提取法:其道理为利用分歧极性的介质对微波能的分歧接收程度,使基体物资中的某些区域和萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使萃取物资从基体或体系平分离出来,进入到介电常数小,微波接收能力较差的萃取剂中[14].因为微波能极大加速细胞壁的破裂,因此利用于中草药中无效成分的提取能极大加快提取速度,添加提取产率.而且因为其选择性好,提取后基体能坚持良好的性状,提取液也较普通的提取方法澄清[15].聂金源等在柴胡多糖和黄酮化合物的提取[18]中对微波辅助提取法、超声辅助法和索氏提取法进行比较,发现微波辅助提取法所需时间最短(10min),多糖的提取率最高(28.46%).1.3 超声辅助法:其道理是利用超声波的空化感化加速植物无效成分的浸出提取,另外超声波的次级效应,如机械振动、乳化、扩散、击碎、化学效应等也能加速欲提取成分的扩散释放并充分与溶剂混合,利于提取[16].超声波辅助法与惯例提取法比拟,具有提取时间短、产率高、无需加热等长处[17].1.4 索氏提取法:将植物粉末置于索氏提取器中,加入石油醚,60℃-90℃条件下提取至无色(普通为6小时).过滤,滤渣挥发干燥完溶媒后加入80%乙醇,再提取6小时,过滤,滤渣乙醇挥发干燥后加蒸馏水.回流提取2次,趁热过滤,滤液减压浓缩,再除蛋白,醇沉,除色素.60℃干燥,称重.1.5 醇提法:前后将90%和50%乙醇加入植物粉末中,振荡充分再抽滤.滤液中加入充足无水乙醇,至于4℃冰箱中过夜.减压抽滤,再除去色素,得多糖粗品,在60℃通风干燥箱中干燥,再置干燥皿中恒重保管.醇提法方法简单,易于操纵,但提取率较低,乙醇使用量大,不宜大规模提取使用.1.6 其它方法:多糖的提取方法还有稀碱液浸提法、稀酸液浸提法、酶法等.但因为稀酸、稀碱条件下,易使多糖发生糖苷键的断裂,部分多糖发生水解而使多糖的提取率减少,因此很多试验中防止采取稀碱液浸提法和稀酸液浸提法.2. 多糖的纯化2.1 多糖中杂质除去方法粗多糖中常常混杂着蛋白质、色素、低聚糖等杂质,必须分别除去.2.1.1 除蛋白质采取醇沉或其它溶剂沉淀所获得的多糖,常混有较多的蛋白质,脱去蛋白质的方法有多种:如选择能使蛋白质沉淀而不使多糖沉淀的酚、三氯甲烷、鞣质等试剂来处理,但用酸性试剂宜短,温度宜低,以避免多糖降解.经常使用的方法有[19]:2.1.1.1 沙维积法(Sevag法)[20]:根据蛋白质在氯仿等无机溶剂变性而不溶与水的特点,将多糖水溶液、氯仿、戊醇(或正丁醇)之比调为25:5:1或25:4:1,混合物剧烈振摇20到30分钟,蛋白质与氯仿-戊醇(或正丁醇)生成凝胶物而分离,然后离心,分去水层和溶剂层交界处的变性蛋白质.此种方法较暖和,在防止降解上有较好后果,但效力不高,如五味子多糖的提取实验中要反复处理达三十几次.而且每次除去蛋白量变性胶状物时,不成防止的溶有少量多糖,另外少量多糖与蛋白质结合的蛋白聚糖和糖蛋白,在处理时会沉淀上去,形成多糖的损失.如能配合加入一些蛋白质水解酶,再用Sevage法后果更佳.2.1.1.2 三氟三氯乙烷法[21]:多糖溶液与三氟三氯乙烷等体积混合,低温下搅拌10min摆布,离心得上面水层,水层继续用上述方法处理几次,即得无蛋白质的多糖溶液,此法效力高,但溶剂沸点较低,易挥发,不宜大量利用.2.1.1.3 三氯醋酸法:在多糖水溶液中滴加5%-30%三氯醋酸,直至溶液不再继续混浊为止,在5-10℃放置过夜,离心除去沉淀即得无蛋白质的多糖溶液.此法会惹起某些多糖的降解.Sevag法、三氟三氯乙烷法和三氯醋酸法三种方法均不适合糖肽,因糖肽也会像蛋白质那样沉淀出来.对于对碱波动的糖蛋白,在硼氢化钾存鄙人,用稀碱暖和处理,可以把这类结合蛋白质分开[1].2.1.1.4 酶解法[22]:在样品溶液中加入蛋白质水解酶,如胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、链霉蛋白酶等,使样品中的蛋白质降解.通常将其与Sevag法综合使用除蛋白质后果较好.2.1.1.5 盐酸法[23]:取样品浓缩液,用2mol/L盐酸调节其PH至3,放置过夜,在3000r/min条件下离心,弃去沉淀,即脱去蛋白质.另有李知敏[23]和叶将瑜[25]等人分别在植物多糖实验中证实:盐酸法、三氯乙酸法及Sevag法脱蛋白率分别为72.5%、46.1%和42.3%,多糖的损失率分别为15.1%、6.1%和14.3%.盐酸法脱蛋白率高,但多糖的损失率也较高;三氯乙酸法较暖和,但除蛋白效力不高;Sevag 法的脱蛋白后果不及前两种.2.1.1.6 其它方法:可以加入5%ZnSO4溶液和饱和Ba(OH)2溶液,振荡后离心去蛋白.此法除蛋白不敷完整,可结合Sevag法使用.还可在提取液中加入50%的TCA溶液至沉淀完整,在4000r/min的条件下离心10min,收集上清液,即为除蛋白液.还有人使用4:1的氯仿-乙醇溶液除蛋白,将混合液清摇,再静置,取上清液.此过程需反复多次方可除尽蛋白.除去蛋白质的样品用紫外分光光度计检验,观察在280mm处是否有接收,如果无接收则标明蛋白质曾经除尽[24].2.1.2 除色素2.1.2.1活性炭(activated carbon)除色素[12]:活性炭属于非极性吸附剂,有着较强的吸附能力,特别适合于水溶性物资的分离.它的来源充足,价格廉价,上柱量大,适用于大量制备性分离.目前用于色谱分离的活性炭次要分为粉末状活性炭、颗粒状活性炭、锦纶活性炭三种.普通情况下,尽量防止用活性炭处理,因为活性炭会吸附多糖,形成多糖的损失.2.1.2.2对于植物来源的多糖,可能含有酚型化合物而色彩较深,这类色素大多呈负性离子,不克不及用活性炭接收剂脱色,可用弱碱性树脂DEAE纤维素或DuoliteA-7来吸附色素.2.1.2.3若糖和色素时结合的,易被DEAE纤维素吸附,不克不及被水洗脱,这类色素可进行氧化脱色:以浓氨水或NaOH液调至PH8.0摆布,50℃。
粗多糖和纯化多糖的功能
粗多糖和纯化多糖的功能多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的生物大分子,广泛存在于动植物和微生物中。
根据其分子结构、组成和来源,多糖可以分为粗多糖和纯化多糖。
粗多糖是从生物体中提取的未经纯化的多糖,而纯化多糖则是通过物理、化学或生物学方法对粗多糖进行分离纯化得到的多糖。
粗多糖和纯化多糖在功能上具有一定的差异,本文将分别介绍粗多糖和纯化多糖的功能。
一、粗多糖的功能1. 增强免疫力粗多糖具有增强免疫力的作用,可以激活免疫细胞,提高机体免疫力。
例如,从真菌中提取的灵芝多糖、香菇多糖等,具有明显的免疫调节作用。
研究发现,灵芝多糖可以增强巨噬细胞、淋巴细胞和自然杀伤细胞的活性,提高机体抗病毒、抗肿瘤的能力。
2. 抗氧化作用粗多糖具有较好的抗氧化作用,可以清除体内的自由基,防止自由基对细胞和组织的损伤。
例如,从植物中提取的枸杞多糖、银杏叶多糖等,具有较强的抗氧化活性。
这些多糖可以降低脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量,提高抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,从而保护细胞免受氧化应激损伤。
3. 抗炎作用粗多糖具有抗炎作用,可以减轻炎症反应,保护受损组织。
例如,从海洋生物中提取的壳聚糖、海藻多糖等,具有抗炎活性。
这些多糖可以通过抑制炎症因子的产生,减轻炎症反应,从而保护受损组织。
4. 降血糖作用粗多糖具有降血糖作用,可以辅助治疗糖尿病。
例如,从植物中提取的苦瓜多糖、南瓜多糖等,具有明显的降血糖作用。
这些多糖可以通过提高胰岛素敏感性、促进胰岛素分泌、抑制α-葡萄糖苷酶活性等途径,降低血糖水平。
5. 抗肿瘤作用粗多糖具有抗肿瘤作用,可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散。
例如,从真菌中提取的虫草多糖、云芝多糖等,具有抗肿瘤活性。
这些多糖可以通过抑制肿瘤细胞的增殖、诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成等途径,发挥抗肿瘤作用。
二、纯化多糖的功能1. 更高的生物活性纯化多糖具有更高的生物活性,因为其纯度较高,杂质较少。
提取多糖样品保存方法
提取多糖样品保存方法(最新版4篇)目录(篇1)I.提取多糖样品保存方法的介绍II.提取多糖样品保存方法的具体步骤III.提取多糖样品保存方法的应用正文(篇1)提取多糖样品保存方法是一种用于保存多糖样品的科学方法。
它可以帮助科学家们更好地研究和理解多糖的特性和性质。
下面将详细介绍提取多糖样品保存方法的具体步骤和应用。
首先,在提取多糖样品保存方法中,需要使用一种特殊的溶剂来溶解多糖样品。
通常,使用乙醇或甲醇作为溶剂,因为它们可以有效地溶解多糖样品。
在溶解多糖样品时,需要将样品和溶剂混合在一起,并搅拌一段时间,以便样品完全溶解。
其次,在提取多糖样品保存方法中,需要将溶解后的多糖样品转移到离心管中。
使用离心管可以有效地分离多糖样品和溶剂,以便更好地保存多糖样品。
在离心管中,需要加入适量的无水乙醇,以沉淀多糖样品中的杂质。
通过离心管中的沉淀步骤,可以有效地去除多糖样品中的杂质,从而更好地保存多糖样品。
最后,在提取多糖样品保存方法中,需要将离心管中的多糖样品转移到干净的容器中。
使用干净的容器可以有效地避免污染多糖样品,从而更好地保存多糖样品。
在容器中,需要加入适量的无水乙醇,以保护多糖样品的活性。
通过加入无水乙醇,可以有效地保护多糖样品的活性,从而更好地保存多糖样品。
总之,提取多糖样品保存方法是一种科学的方法,可以帮助科学家们更好地研究和理解多糖的特性和性质。
目录(篇2)I.提取多糖样品保存方法的概述II.提取多糖样品保存方法的原理III.提取多糖样品保存方法的过程IV.提取多糖样品保存方法的优缺点正文(篇2)提取多糖样品保存方法是一种常用的方法,可以有效地保存多糖样品,以便后续的分析和研究。
下面我们来详细了解一下提取多糖样品保存方法的原理、过程、优缺点以及应用场景。
一、原理提取多糖样品保存方法的原理是利用一些特殊的物质,如丙酮、乙醇等,将多糖样品中的水分去除,从而保护多糖样品的结构和性质。
在保存过程中,需要注意控制温度、湿度等环境因素,以确保多糖样品的稳定性和可靠性。
富含多糖的营养健康食品创制关键技术与产业化应用
富含多糖的营养健康食品创制关键技
术与产业化应用
“富含多糖的营养健康食品创制关键技术与产业化应用”是一个涉及食品科学和生物技术领域的研究项目,旨在开发富含多糖的营养健康食品,并实现其产业化应用。
以下是关于该项目的一些关键技术和应用的介绍:
1. 多糖的提取和纯化技术:研究和开发高效的多糖提取方法,以从天然植物、微生物或其他来源中提取多糖。
同时,开发纯化技术以提高多糖的纯度和质量。
2. 多糖的功能评价和活性分析:对提取的多糖进行系统的功能评价和活性分析,包括抗氧化、免疫调节、抗炎、降血脂、降糖等方面的研究。
这些研究有助于确定多糖的健康效益。
3. 食品配方和加工技术:结合多糖的功能特性,研发富含多糖的营养健康食品配方。
这包括开发新型食品、功能性饮料、保健品等,以满足不同消费者的需求。
4. 产业化应用:将研发的技术和产品进行产业化应用,包括建立生产工艺、质量控制体系和市场推广等。
这有助于将研究成果转化为实际的商业产品,并推广到市场上。
通过该项目的实施,可以开发出一系列富含多糖的营养健康食品,为人们提供更多选择。
这些食品不仅可以满足人们对健康和营养的需求,还有可能改善一些慢性疾病的预防和管理。
需要注意的是,以上内容仅为一般性的介绍,具体的研究内容和成果可能因项目的不同而有所差异。
如果你对该项目的详细信息感兴趣,建议查阅相关的研究论文、报告或咨询相关专业人士。
多糖的提取原理
多糖的提取原理
多糖的提取原理是将植物或微生物中的多糖分子,经过一系列的物理、化学方法进行分离和纯化。
首先,利用机械方法(如研磨、切割等)破碎植物细胞壁或微生物细胞膜,释放出多糖分子。
然后,可以通过浸提、溶解、离心等方法将多糖与其他组分分离。
接下来,可以利用不同特性的分离方法进一步提取纯化多糖。
常见的方法包括酸碱水解、醇沉、离子交换层析、凝胶过滤层析、凝胶电泳等。
其中,酸碱水解可以利用多糖在酸性或碱性条件下的溶解性差异进行分离。
醇沉可以根据多糖与醇溶液的亲和性差异实现分离。
离子交换层析则是利用多糖在具有固定电荷的树脂上吸附和洗脱的原理进行纯化。
凝胶过滤层析和凝胶电泳可以根据多糖的分子大小和电荷来分离。
最后,对提取得到的多糖进行浓缩和干燥,得到纯化的多糖样品。
此外,还可以利用光谱分析、色谱分析等方法对提取得到的多糖进行结构表征和定量分析。
总之,多糖的提取原理是依靠一系列的物理、化学方法对植物或微生物中的多糖进行分离和纯化,最终得到纯化的多糖样品。
多糖的试验实验报告
一、实验目的1. 掌握多糖的基本概念和性质;2. 学习多糖的提取和纯化方法;3. 了解多糖的检测和鉴定方法;4. 探讨多糖在生物体中的作用。
二、实验原理多糖是一类高分子碳水化合物,由多个单糖分子通过糖苷键连接而成。
它们在自然界中广泛存在,具有多种生物学功能,如提供能量、维持细胞结构和调节免疫反应等。
本实验主要涉及多糖的提取、纯化、检测和鉴定。
三、实验材料及试剂1. 实验材料:植物(如紫菜、海带)或微生物(如酵母菌);2. 试剂:水、乙醇、盐酸、氢氧化钠、硫酸、苯酚、蒽酮、三氯化铁、硫酸铜、碘液、葡萄糖标准品等;3. 仪器:组织匀浆机、离心机、分光光度计、电热恒温水浴锅、旋转蒸发仪、凝胶渗透色谱仪等。
四、实验步骤1. 多糖提取(1)将植物材料或微生物用组织匀浆机匀浆,得到匀浆液;(2)将匀浆液离心,取上清液;(3)将上清液用盐酸调节pH至4.5-5.0,静置沉淀;(4)离心,取沉淀,用蒸馏水洗涤;(5)将沉淀用乙醇溶液(95%)沉淀,离心,取沉淀;(6)将沉淀用蒸馏水溶解,得到粗多糖溶液。
2. 多糖纯化(1)将粗多糖溶液通过凝胶渗透色谱仪进行分离纯化;(2)收集目标峰,浓缩,冷冻干燥,得到纯多糖。
3. 多糖检测(1)采用硫酸蒽酮法检测多糖含量;(2)将样品溶液与蒽酮试剂混合,沸水浴反应;(3)在波长620nm处测定吸光度,计算多糖含量。
4. 多糖鉴定(1)采用苯酚-硫酸法检测多糖中单糖的种类;(2)将样品溶液与苯酚试剂混合,沸水浴反应;(3)在波长490nm处测定吸光度,与葡萄糖标准品进行对比,鉴定单糖种类。
五、实验结果与分析1. 多糖提取:通过组织匀浆、离心和沉淀等步骤,成功提取出植物或微生物中的多糖;2. 多糖纯化:通过凝胶渗透色谱仪分离纯化,得到目标多糖;3. 多糖检测:采用硫酸蒽酮法检测多糖含量,结果显示多糖含量较高;4. 多糖鉴定:通过苯酚-硫酸法检测,鉴定出多糖中主要单糖为葡萄糖。
六、实验结论本实验成功提取、纯化、检测和鉴定了多糖。
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黄原胶是新型多糖类发酵产品, 1961 年首先 由美国Kelco公司投入工业化生产,目前被广泛应 用于食品、石油、地矿、陶瓷、纺织、印染、医 药、造纸、灭火、涂料、化妆品等20多个行业, 用 作 3 0 - 4 0 多 个 品 种 。 黄原胶被誉为“工业味精”,是目前世界上生 产规模最大且用途极为广泛的微生物多糖。
微生物多糖的种类多样,性质各异。根据多糖种类、 水提醇沉法 性质的不同,可以采用不同的提取纯化方法。 A、胞内和胞壁多糖的提取 先破碎细胞,然后在80一
微生物多糖的提纯方法
100℃下以水(或氢氧化钠、氢氧化钾水溶液)为溶剂反复提 取2一3次。将得到的多糖溶液进行离心除去不溶物质,减 压浓缩后合并上清溶液,然后用乙醇或异丙醇沉淀多糖; 再次离心后用丙酮、乙醇等有机溶剂洗涤,再冷冻干燥得 到多糖粗制品。
微生物多糖于20世纪50年代起备受人们的关注,人们对其 进行了大量科学研究。微生物多糖主要由真菌多糖和细菌 脂多糖两大类组成。 20世纪50年代,Jeanes等人筛选、 获得了许多黄原胶(Xanthan gum)的产生菌。1964年,原 田等人从土壤中分离到产凝结多糖(Curdlan,又称热凝多 糖)的细菌,后发现农杆菌(Agrobacterium sp.)也可以产生 该多糖.1975年,美国人生产制造了产生于少动鞘脂类单 胞菌(Sphingomonas paucimobilis,旧称伊乐藻假单胞菌) 的结冷胶(Gellangum,又称胶联多糖)。随后,小核菌葡聚 糖(Scleeroglucan)、短梗霉多糖(Pullulan,又称普鲁蓝)、 透明质酸(Hyaluronic acid)、壳聚糖(Chitasan)等微生物多 糖又相继被人们发现
B、胞外多糖的提取
离心发酵液除去菌体得到上清,然后用有机溶剂沉 淀多糖,静置、离心、干燥就可以得到多糖粗制品了. 粗多糖中常含有蛋白质等杂质,常用Sevage法、三氟 三氯乙烷法和三氯乙酸法、酶法去除,这四种方法各
有优缺点。
Sevage法是根据蛋白质在氯仿等有机溶剂中变 性的特点,将糖溶液和Sevage液(V氯仿:V正丁 醇=3:1一5:1)混合后剧烈震荡10min~3omin, 静止或离心后除去水层和溶剂交界处的变性蛋 白。此法除蛋白效率不高,但多糖不易降解。 三氟三氯乙烷法是将多糖溶液与三氟三氯乙烷 等比混合后搅拌、离心,如此重复几次即得到 无蛋白糖溶液,但三氟三氯乙烷易挥发不宜大 量使用。
灵芝菌深层培养产物菌丝体和发酵液由提取方 法 (1)、发酵液胞外多糖的提取:发酵液离心, 取上清液80~90℃浓缩后流水透析至无还原糖, 然后加入95%乙醇5-10℃下静止沉淀12h以上, 沉淀物分别以无水乙醇、丙酮、乙醚、洗涤后 真空干燥。此提取物多糖含量为69.2%,杂蛋 白含量为20.6%
(2)、菌丝体胞内多糖的提取:
鲜香菇碱提: 鲜香菇50g 加蒸馏水50ml 打浆,再 加0. 4mol/ L 的NaOH 100ml ,5 ℃浸提24h ,过 滤,滤液浓缩后加甲醇等同三氯乙酸浸提。鲜香 菇酸提: 鲜香菇50g 加蒸馏水50ml 打浆,再加入 2mol/ L 的乙酸100ml ,5 ℃浸提24h ,过滤,滤液 浓缩后加甲醇等处理同三氯乙酸浸提。
保肝、降压作用。
灵芝多糖的提取与纯化工艺
灵芝多糖的分离:
目前灵芝多糖的生产主要从野生或人工栽 培的灵芝子实体和灵芝菌深层培养产物菌 丝体和发酵液中提取。对从子实体中提取 灵芝多糖进行比较研究,研究表明,灵芝 子实体经水浸,沸水煎煮30min,反复收 集滤液,浓缩,过离子交换柱,透析,真 空干燥,可得多糖含量为80%的提取产物。 该产物较其他方法有明显的抗肿瘤作用, 可明显抑制B16BL6肿瘤细胞在鼠体内的生 长,降低S180接种小鼠的死亡率。
微生物多糖广泛的应用价值
2 、医药领域
大多数真菌多糖具有抗肿瘤、免疫调节、 抗衰老、抗感染等生物学功能
3 、环境保护(污水处理) 微生物代谢产物处理废水是一 个极具应用前景的废水处理方式,多糖是该代谢产物的主 要成分,因它所带的负电荷基团可以和二价阳离子结合而 在生物絮凝和重金属处理中起着非常重要的作用
香菇多糖的提取与纯化工艺
香菇(Lentinus edodes)是侧耳科(Pleara taco) 的担子菌,含有多种有效药用成分。尤其是香菇 多糖(Lentinan,LNT),是一种宿主免疫增强剂 (Host defense—tiator,HDP),它具有抗病毒、 抗肿瘤、调节免疫功能和刺激干扰素形成等功能。 1969 年日本学者千原率先证实了香菇热水提出 物的抗肿瘤活性,羽田、佐木进一步研究证实其有 效成份是香菇多糖,Coro Chi2hara 从香菇子实 体中浸提出6 种香菇多糖,并证明其中一种具有明 显的抗肿瘤作用, 定名为Lentinan 。1980 年恂 二等确认香菇多糖为Th 细胞激活剂,它使机体免 疫功能得到恢复和提高而杀灭肿瘤细胞,可用于辅 助癌症治疗。
微生物多糖的提取与纯化
一、微生物多糖简介 二、微生物多糖功能简介 三、微生物多糖的提取与纯化工艺介绍 (一) 真菌多糖的提纯 (1)、灵芝多糖的提取与纯化 (2)、香菇多糖的提取与纯化 (二) 细菌性脂多糖的提取 (1)、大肠杆菌O157:H7脂多糖 提取 (2)、肠炎沙门氏菌脂多糖提取 四、参考文献
香菇粗多糖纯化
取干燥粗多糖称量后加重量体积比(W ∶V) = 1 ∶50 的蒸馏水溶解,再加等体积0. 15mol/ L 的CTAB 与硼酸O硼砂缓冲液处 理,离心,取沉淀用2mol/ L 乙酸溶解,离心 去沉淀,取上清加入等体积甲醇,静置24h , 离心,沉淀用甲醇洗涤2 次,冻干即为纯化多 糖。
香菇多糖提取
三氯乙酸浸提: 香菇粉10g 加0. 2mol/ L 三氯乙 酸200ml ,5 ℃浸提24h ,过滤。滤液浓缩至 100ml 后加100ml 甲醇,充分混匀,静置24h ,离 心,取上清浓缩至100ml 后加入200ml 甲醇,静置 24h ,离心得沉淀,甲醇、乙醚洗涤后,自然风干得 粗香菇多糖,称重,备用(设有3 个平行实验,下同) 。 热水浸提/ 超声波处理: 香菇粉10g 加200ml 蒸 馏水浸提2h 后100 ℃水浴1h ,超声波处理1h , 静置20h 后过滤,滤液浓缩后加入甲醇等后续处理 步骤同上述三氯乙酸浸提。
采用热酚水法提取肠出血性大肠杆菌 (EHEC)O157:H7 的脂多糖(LPS),经浓缩酶解, 离心分离得纯化LPS。 O157:H7 菌体的获得:对保藏菌株活化后, 玻片凝集法鉴定其血清型,再采用平皿划 线培养法挑取单菌落,转接至营养肉汤培 养基,3 7 ℃下摇床培养。收集对数生长期 菌体,离心沉淀(3500r/min,15min)后, 用4 倍体积生理盐水洗剂2次,蒸馏水洗剂 1 次,用无热原水按1:3 比例(1g 湿菌体悬 浮于3ml 无热原水中)悬浮。
三氯乙酸法是向多糖溶液中滴加三氯乙酸 至不再继续出现混浊为止,离心除去沉淀 即得到无蛋白的多糖溶液,但此法会引起 多糖的降解。 酶法去除蛋白条件最温和,不易引起多糖 的降解,但不同的酶作用于不同的蛋白, 所以要先进行不同酶除蛋白能力的探索, 最后才能确定最佳的除蛋白酶法。
得到的多糖可能是多种多糖的混合样 品,还要采用分部沉淀法、季胺盐沉 淀法、柱层析法、超滤法、制备性区 域电泳等方法进一步分离纯化。
大肠杆菌(EHEC)O157:H7 的脂多糖(LPS)的 提取纯化
大肠杆菌 O157:H7 引起的感染自1982年于美国 暴发流行以来,该菌被正式确定为食源性肠道致 病菌,引起全世界的广泛关注,其检测及预防治 疗措施一直是科学工作者的研究重点。脂多糖 (lipopolysaccharide,LPS)又称细菌内毒素,作 为革兰氏阴性菌细胞壁外膜的重要组分之一,是 菌株血清分型的主要依据,同时协同产Vero 毒 素的大肠杆菌感染寄主,在发病机制中起着重要 作用。对其结构特性及其特异性免疫保护的研究 常需制备大量高纯度的L P S 抗原。
微生物多糖具有广泛的应用价值,已 作为乳化剂、增稠剂、稳定剂、胶凝 剂、悬浮剂、润滑剂、食品添加剂、 抗癌医药品等应用于石油、化工、食 品、医疗、制药保健等多个领域。因 此研究其提取与纯化方法有着重要意 义 。
1、食品工业 黄原胶、结冷胶、小核菌葡聚糖、短梗霉多 糖、热凝多糖等 ,可以作为食品添加剂、凝结剂、保鲜 剂等
肠炎沙门氏菌脂多糖的提取与制备
沙门氏菌菌体裂解后可释放内毒素,英美 学者认为内毒素就是脂多糖 (Lipopolysaccharides LPS)。提取肠炎 沙门氏菌脂多糖是检测肠炎沙门氏菌工作 的第一步。
LPS 的提取与制备
采用热酚水法制备: 细菌收集物按每1 g 细菌加3 mL 蒸馏水进行悬浮, 然后反复 冻融3~ 5 次, 按每250 mL 菌液加45% 酚水作用5m in, 再 加等量的95% 的酚, 在水浴68 ℃中不断搅拌, 作用20~ 30 m in, 取出, 在水浴中冷却到10℃左右, 7 000 r/min 离心45 m in, 离心后分三层, 分别是水层、酚层、不溶层。上层水相 含L PS, 中层为变性蛋白, 下层为沉淀。小心吸取上层水相, 下层沉淀依上法反复提取, 至少2 次。将水层溶液混在一起装 透析袋, 流水冲洗48 h, 然后用蒸馏水透析2 d, 每天换水数次。 聚乙二醇20000 浓缩为原来体积的1/4, 提取液加DNA ase 50μ g/ml 和RNA ase 50μ g/ml , 37℃作用4 h, 然后100 ℃水浴10m in 后, 冷却至常温。冷却至室温后离心(1 500 r/m 离心30 m in)。 弃沉渣, 收集上清, 置4 ℃保存。
LPS 粗品的制备:菌悬液反复冻融三次后,与等 量9 0 % 苯酚共同加热至68℃后混合,剧烈搅拌 30min 后,冰浴至2。酚相加等体积无热原水重复洗涤2 次, 收集水相溶液装于透析袋中,流水透析12h去酚, 再蒸馏水透析60h(FeCl3 检测无紫色出现为止), 可用50% 聚乙二醇6000 浓缩至1/4,即得LPS 粗品。 LPS 的纯化:浓缩后粗LPS中加DNase和 RNase各50μ g/ml,37℃下酶解4h,100℃水 浴加热10min,冷却至室温后离心(1500r/min, 30min),弃沉淀,于上清中加2 倍体积丙酮,沉 淀后既可获得纯化LPS 。