多糖的分离纯化
多糖的分离纯化及生理作用
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多糖的分离纯化及生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作用等多种生物活性。
多糖的提取和纯化1. 多糖的提取1.1 热水浸提法:其步骤为:原料→粉碎→脱脂→粗提(2-3次)→吸滤或离心→沉淀→洗涤→干燥首先除去表面脂肪。
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一般用水作溶剂(也有用氢氧化钾碱性水液、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粘稠,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需要中和)。
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,与多糖物质结合生成不溶性络合物或盐类沉淀。
然后依次用乙醇、丙酮和乙醚洗涤。
将洗干后疏松的多糖迅速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:其原理为利用不同极性的介质对微波能的不同吸收程度,使基体物质中的某些区域和萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使萃取物质从基体或体系中分离出来,进入到介电常数小,微波吸收能力较差的萃取剂中。
由于微波能极大加速细胞壁的破裂,因而应用于中草药中有效成分的提取能极大加快提取速度,增加提取产率。
而且由于其选择性好,提取后基体能保持良好的性状,提取液也较一般的提取方法澄清。
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%)。
植物多糖提取与纯化方法的步骤与技巧
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植物多糖提取与纯化方法的步骤与技巧植物多糖是一类具有广泛生物活性的天然产物,具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化、免疫调节等多种药理作用。
因此,植物多糖的提取与纯化方法备受关注。
本文将介绍植物多糖提取与纯化的步骤与技巧,以帮助读者更好地了解和应用这些方法。
首先,植物多糖的提取需要选择适当的溶剂。
常用的提取溶剂包括水、醇类和酸碱溶液。
水是最常用的提取溶剂,因为植物多糖多为水溶性。
但有些植物多糖在水中溶解度较低,此时可以选择醇类溶剂如乙醇、丙醇等。
酸碱溶液的选择要根据不同的植物多糖来确定,一般来说,酸性条件有利于提取酸性多糖,碱性条件有利于提取碱性多糖。
其次,植物多糖的提取需要注意样品的准备。
样品的选择要根据植物多糖的来源来确定,可以是植物的根、茎、叶、果实等部位。
样品在提取前需要经过粉碎处理,以增加提取效果。
此外,样品的质量也会影响提取效果,因此要选择新鲜、干燥、无霉变的样品。
接下来是植物多糖的提取步骤。
一般而言,提取步骤包括浸提、过滤、浓缩和沉淀等。
浸提是将样品与提取溶剂接触一段时间,使植物多糖溶解到溶剂中。
过滤是将提取液中的固体颗粒去除,以获得澄清的提取液。
浓缩是将澄清的提取液进行浓缩,以减少体积。
沉淀是通过加入沉淀剂使植物多糖从溶液中沉淀出来,然后通过离心等方法将沉淀物收集。
在提取过程中,还需要注意一些技巧。
首先是浸提时间的控制,过短的浸提时间可能导致多糖未能充分溶解,过长的浸提时间可能导致多糖的降解。
因此,需要根据不同的植物多糖来确定合适的浸提时间。
其次是提取溶剂的选择和用量,溶剂的选择要根据植物多糖的特性来确定,用量要适量,既能保证提取效果又能节约溶剂。
此外,还可以采用超声波辅助提取、微波辅助提取等方法来提高提取效率。
提取完成后,还需要对提取液进行纯化。
纯化的目的是去除杂质,提高植物多糖的纯度。
常用的纯化方法包括醇沉、蛋白酶处理、离子交换层析、凝胶过滤层析等。
醇沉是将提取液中的植物多糖用醇类溶剂沉淀出来,然后通过离心等方法将沉淀物收集。
写一种植物多糖的分离纯化实验流程
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多糖分离纯化
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多糖分离纯化一、概述多糖是一类高分子化合物,具有复杂的结构和多样的功能,广泛存在于生物体内。
多糖的分离纯化是研究其结构和性质、开发应用的前提和基础。
本文将介绍多糖分离纯化的方法及其优缺点。
二、多糖分离纯化方法1. 溶液沉淀法溶液沉淀法是一种常用的多糖分离纯化方法。
该方法基于不同多糖在不同浓度下溶解度不同的原理,通过控制溶液中某些成分(如盐类)浓度来使目标多糖沉淀。
该方法操作简单,但需要对目标多糖在不同条件下的溶解度有较为准确的了解,并且会受到其他成分影响。
2. 离子交换色谱法离子交换色谱法是一种利用固定在固相上带电基团与目标多糖间相互作用实现分离纯化的方法。
该方法适用于具有明显电荷差异或含有特定官能团(如硫酸基、羧基等)的多糖。
该方法分离效果好,但需要对固相的选择和操作条件进行优化。
3. 凝胶过滤色谱法凝胶过滤色谱法是一种利用多孔凝胶作为分离介质,目标多糖根据其大小在凝胶中进行分离的方法。
该方法适用于具有不同分子量的多糖,且操作简单、分离效果较好。
但由于凝胶孔径大小限制,对于较小或较大的多糖可能无法有效分离。
4. 亲和层析法亲和层析法是一种利用目标多糖与特定配体间相互作用实现分离纯化的方法。
该方法适用于具有特定结构或功能的多糖,如具有特异性结合蛋白质、抗原表位等。
该方法操作简单、分离效果较好,但需要对配体选择和操作条件进行优化。
5. 聚焦电泳法聚焦电泳法是一种利用电场作用将目标多糖在pH梯度中移动并实现分离纯化的方法。
该方法适用于具有不同等电点或带电性质的多糖。
该方法分离效果好、可同时实现高效分离和纯化,但需要对pH梯度的选择和操作条件进行优化。
三、多糖分离纯化方法的优缺点1. 溶液沉淀法优点:操作简单,无需昂贵设备。
缺点:需要对目标多糖在不同条件下的溶解度有较为准确的了解,并且会受到其他成分影响。
2. 离子交换色谱法优点:分离效果好,适用于具有明显电荷差异或含有特定官能团(如硫酸基、羧基等)的多糖。
多糖分离纯化
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多糖分离纯化简介多糖又称多聚糖,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。
多糖是由多个单糖分子缩合、失水而成,是一类分子结构复杂且庞大的糖类物质。
凡符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物均称为多糖。
多糖在自然界分布极广,亦很重要。
其广泛分布于自然界高等植物、藻类、微生物与动物体内。
多糖是细胞中一类非常重要的大分子物质。
糖类是细胞膜上受体分子的重要组成成分,是细胞识别和信息传递等功能的参与者,是一类非特异性广谱免疫调节剂和重要的生命物质材料,广泛参与各项生命活动。
近年来的研究表明,多糖在免疫调节、抗肿瘤、抗病毒、抗氧化和降血糖等方面显示出良好的应用前景,是现代医学和食品功能化学共同关注的焦点。
天然多糖来源广泛且化学成分复杂,粗多糖中通常伴随着一些蛋白质、脂肪和色素等物质,不利于多糖的结构鉴定及后续活性分析,因此需要进行分离纯化:即除杂和组分分离。
多糖类物质结构复杂,由不同分子质量的中性或酸性糖混合组成,具有微观不均一性,其分析和结构解析一直是糖组学和糖生物学研究的重点。
多糖分离纯化的核心是获得低分散性、电荷均一的多糖,以适宜后续结构解析和活性功能的深入分析,故多糖需分离纯化才能得到均一性多糖。
百欧泰经过多年技术积累,建立了完善的多糖提取和纯化平台。
样本经研磨粉碎后、热水提取、醇沉、除蛋白、脱色、脱脂等一系列成熟的工艺后得到粗多糖,粗多糖经离子交换色谱及凝胶色谱分离纯化后可获得对应单一、均一的多糖组分。
此外根据原料中多糖特性,针对性地选择预处理和分离纯化方法(柱层析、膜分离法或者分级沉淀法等),可高效分离纯化各种中性多糖、酸性多糖和黏多糖以及糖复合物等。
多糖分离纯化服务多种方法1 柱色谱法纤维素柱层析法:实现分级解离;但流量小、耗时长阴离子交换柱层析法:可用于中性和酸性多糖的分离,以及不同中性多糖的分离凝胶柱层析法:实现连续进样、在线监测、重复性好,样品收集和纯化效率高2 分级沉淀法操作原理:不同的多糖组分在低醇或酮中有不同的溶解度3 盐析法操作原理:不同分子量的多糖组分在一定浓度的盐溶液中其溶解度不同4 超声波辅助提取法利用超声波的机械效应和空化作用破坏细胞壁、细胞膜等生物组织。
多糖的提取和纯化
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多糖的提取和纯化Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT多糖的提取和纯化→粉碎→脱脂→粗提(2-3次)→吸滤或离心→沉淀→洗涤→干燥首先除去表面脂肪。
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一般用水作溶剂(也有用氢氧化钾碱性水液、氯化钠水液、1%醋酸和1%苯酚或-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粘稠,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需要中和)。
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,与多糖物质结合生成不溶性络合物或盐类沉淀。
然后依次用乙醇、丙酮和乙醚洗涤。
将洗干后疏松的多糖迅速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。
微波辅助提取法:其原理为利用不同极性的介质对微波能的不同吸收程度,使基体物质中的某些区域和萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使萃取物质从基体或体系中分离出来,进入到介电常数小,微波吸收能力较差的萃取剂中[14]。
由于微波能极大加速细胞壁的破裂,因而应用于中草药中有效成分的提取能极大加快提取速度,增加提取产率。
而且由于其选择性好,提取后基体能保持良好的性状,提取液也较一般的提取方法澄清[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(%)。
超声辅助法:其原理是利用超声波的空化作用加速植物有效成分的浸出提取,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]。
多糖的分离纯化及其纯度鉴别与分子量测定
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多糖的分离纯化及其纯度鉴别与分子量测定以多糖的分离纯化及其纯度鉴别与分子量测定为题,本文将介绍多糖的分离纯化方法、纯度鉴别和分子量测定的原理和技术。
一、多糖的分离纯化方法多糖是一类由多个糖基组成的生物大分子,其结构复杂多样。
为了研究多糖的性质和功能,需要将多糖与其他杂质分离开来并纯化。
常用的多糖分离纯化方法包括离心沉淀、凝胶层析、离子交换层析、亲和层析等。
离心沉淀是一种简单有效的多糖分离纯化方法。
通过调节离心速度和时间,可以使多糖与其他杂质沉淀分离,然后将上清液取出,即可得到相对纯净的多糖溶液。
凝胶层析是一种常用的多糖分离纯化方法。
凝胶层析根据多糖分子的大小和形状,利用凝胶的孔隙大小选择性地分离多糖。
常用的凝胶材料有琼脂糖、聚丙烯酰胺凝胶等。
离子交换层析是一种利用多糖与离子交换树脂之间的电荷相互作用进行分离的方法。
树脂表面带有正负电荷,多糖分子根据其电荷性质与树脂发生吸附和解吸作用,从而实现分离纯化。
亲和层析是一种利用多糖与特定的亲和配体之间的特异性结合进行分离的方法。
常见的亲和配体有金属离子、抗体、受体等。
通过与亲和配体结合,多糖可以被选择性地吸附在亲和树脂上,其他杂质则被洗脱,从而实现纯化。
二、多糖的纯度鉴别多糖的纯度鉴别是判断多糖溶液中是否存在杂质的过程。
常用的纯度鉴别方法包括聚丙烯酰胺凝胶电泳、紫外-可见光谱、红外光谱等。
聚丙烯酰胺凝胶电泳是一种常用的多糖纯度鉴别方法。
通过在凝胶中施加电场,多糖分子根据其大小和电荷性质在凝胶中迁移,从而实现分离和鉴定。
紫外-可见光谱是一种常用的多糖纯度鉴别方法。
多糖溶液在紫外-可见光谱范围内有特征性的吸收峰,通过测量多糖溶液在不同波长下的吸光度,可以判断多糖溶液中是否存在杂质。
红外光谱是一种常用的多糖纯度鉴别方法。
不同多糖具有特征性的红外吸收峰,通过测量多糖溶液的红外光谱,可以判断多糖溶液中是否存在杂质。
三、多糖的分子量测定多糖的分子量是衡量多糖结构大小的重要指标。
多糖分离纯化
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多糖分离纯化1. 概述多糖是由许多重复单元组成的生物大分子,具有广泛的生物功能和应用价值。
多糖的分离纯化是从混合物中分离出目标多糖并提高纯度的过程。
本文将介绍多糖分离纯化的常用方法和技术,以及其在食品、药品和生物工程等领域的应用。
2. 多糖的分离方法多糖的分离方法主要包括溶剂沉淀、离子交换、凝胶过滤、超滤、逆流层析、电泳和气相色谱等。
下面将分别介绍这些方法的原理和应用情况。
2.1 溶剂沉淀溶剂沉淀是利用溶剂的物理性质,如极性和温度等,使多糖在溶液中发生相分离的方法。
通常采用醇类溶剂,如乙醇或异丙醇。
溶剂沉淀适用于多糖与其他溶质的溶解度差异较大的情况,但纯度较低。
2.2 离子交换离子交换是利用离子交换树脂上的功能基团与多糖分子间发生离子交换反应的方法。
树脂的功能基团可以选择性吸附或释放多糖分子。
离子交换适用于多糖的分子量差异较大的情况,例如海藻酸和壳聚糖的分离。
2.3 凝胶过滤凝胶过滤是利用凝胶的孔隙结构将分子按大小分离的方法。
多糖分子较大,可以被凝胶孔隙排除,而小分子可以通过凝胶透过。
凝胶过滤常用于多糖与其他小分子的分离,如蛋白质和核酸。
2.4 超滤超滤是利用超滤膜的孔隙结构将溶液分离的方法。
超滤膜的孔径可以根据需要选择,通常是分子量截留范围在1 kDa至100 kDa之间。
超滤适用于多糖与其他大分子的分离,如蛋白质和核酸。
2.5 逆流层析逆流层析是利用多糖与填料间的亲和作用进行分离的方法。
填料可以是具有特定亲和性的配体,如亲和树脂。
逆流层析适用于分子间相互作用较强的多糖分离。
2.6 电泳电泳是利用电场作用将分子按电荷和大小进行分离的方法。
多糖可根据电荷差异选择合适的电泳方法,如聚丙烯酰胺凝胶电泳和毛细管电泳。
电泳在多糖的分子量分析和负载量测定中广泛应用。
2.7 气相色谱气相色谱是利用样品在气相载体中的分配和迁移以实现分离的方法。
多糖需要经过甲硅烷衍生化处理后才可以进行气相色谱分析。
气相色谱适用于多糖的含量测定和结构分析。
多糖的提取分离纯化及分析鉴定方法研究
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多糖的提取分离纯化及分析鉴定方法研究多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的高分子化合物。
多糖具有广泛的应用价值,包括食品、医药、化妆品和生物材料等领域。
因此,对多糖的提取、分离纯化以及分析鉴定方法的研究具有重要意义。
一、多糖的提取方法1.物理法物理法主要包括热水提取法、酸碱提取法和微波提取法等。
热水提取法是最常用的提取方法之一,通过加热使细胞壁破烂,有利于多糖的溶出。
酸碱提取法则是利用酸碱反应将多糖从细胞壁中释放出来。
微波提取法则是利用微波辐射对样品进行加热,加速多糖的溶解和释放。
2.化学法化学法主要包括酶解法、酶解分离法和酸碱水解法等。
酶解法是利用特定的酶对样品进行处理,将多糖分解为单糖,然后进行分离和纯化。
酸碱水解法则是通过酸碱反应将多糖水解为低聚糖和单糖。
3.生物法生物法是利用微生物或植物产生的酶对多糖进行酶解和分离。
生物法具有选择性强、工艺简单等优点,在多糖提取中得到了广泛的应用。
二、多糖的分离纯化方法多糖的分离纯化方法主要包括离子交换色谱法、凝胶渗透色谱法和亲和色谱法等。
1.离子交换色谱法离子交换色谱法是利用离子交换树脂对多糖进行分离的方法。
通过控制溶液pH值和离子强度等条件,使不同电荷的多糖在树脂上发生吸附反应,实现多糖的分离纯化。
2.凝胶渗透色谱法凝胶渗透色谱法是根据多糖分子量的大小来进行分离的方法。
多糖分子量越大,越容易在凝胶渗透色谱柱的孔隙中滞留,分离得到纯度较高的多糖。
3.亲和色谱法亲和色谱法是利用多糖与一些特定配体之间的相互作用进行分离的方法。
例如,可以利用亲和色谱柱上的特定配体与多糖的特定结构之间的结合作用,实现多糖的分离和纯化。
三、多糖的分析鉴定方法多糖的分析鉴定方法主要包括红外光谱法、紫外光谱法、核磁共振波谱法、高效液相色谱法和气相色谱法等。
1.红外光谱法红外光谱法能够通过检测样品吸收、散射或透射特定波长的红外光来分析多糖的结构和功能。
2.紫外光谱法紫外光谱法是利用多糖分子在紫外可见光区域的吸收特性进行分析。
多糖的分离纯化
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1.2.2 离子交换层析鹿茸多糖初级分离纯化采用DEAE-52 离子交换柱。
称取鹿茸多糖80mg,溶于10mL 蒸馏水中,4000r /min 离心10min,取上清液样,依次用蒸馏水,0.3、0.5、0.7、1mol /L NaCl 溶液梯度洗脱,流速控制为0.5mL /min,分管收集,每管5mL,苯酚硫酸法跟踪检测多糖含量,绘制洗脱曲线,合并同一吸收峰的洗脱液,蒸馏水透析24h,减压浓缩,冷冻干燥,即得DEAE-52 纯化多糖。
1.2.3 凝胶排阻层析鹿茸多糖进一步分离纯化采用Sepharose CL-6B 凝胶排阻层析柱。
将经DEAE-52 分离后的多糖溶于蒸馏水,浓度为10mg /mL,以2mL /次上样,蒸馏水洗脱,流速控制为30mL /h,每管5mL,苯酚硫酸法跟踪检测,绘制洗脱曲线,收集、合并相同洗脱组分,透析,冷冻干燥即得SepharoseCL-6B纯化多糖。
1.2.4 鹿茸多糖紫外扫描将Sepharose CL-6B 纯化后精制多糖配成一定浓度溶液,190~400nm 下进行紫外光谱扫描,以蒸馏水作空白。
2.2.4粗多糖的分离纯化2.2.4.1粗多糖的离子柱层析取水提粗多糖样品和碱提水溶性多糖样品溶于蒸馏水中,配制成20mg/mL的溶液,4000印m离心10min,取上清液用DEAE一SepharoseFastFlow离子柱层析(2.6-40cm)进行初步分离,上样量为25mL"首先以蒸馏水洗脱,再用0.1,0.2,0.4,0.6,2mol几的NaCI进行梯度洗脱,自动部分收集仪分步收集流分,洗脱液每10mL收集一管,苯酚硫酸法检测,根据糖显色反应结果合并相同流分"2.2.4.2多糖的凝胶柱层析采用AK认explorer层析系统,Sephaeryl S100一1000凝胶柱层析对样品进行纯化"洗脱条件:凝胶柱Sephacryl S100-1000(2.6X100cm);洗脱液:蒸馏水;流速:1mL/min;样品浓度:10m留mL,上样体积5mL;洗脱液以5mL/管收集,示差折光检测器和苯酚硫酸法检测,以吸光度对洗脱体积作图。
多糖分离纯化及含量测定
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• 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。
• 该种方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。
溶剂法: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;
• 含有胺基的多糖可使用乙酸或盐酸调节提取液成酸性 进行提取,然后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。
• 影响多糖提取率的因素有:水的用量、pH值、提取温 度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
• 微 波 是 指 波 长 在 1mm 到 1m 范 围 ( 相 对 频 率 为 300~ 300000MHz)的电磁波,介于红外与无线电波之间。
• 微波协助萃取植物药材时,一方面是利用微波透过萃 取剂到达物料内部,由于物料腺细胞系统含水量高, 水分子吸收微波能,产生大量的热量,所以能快速被 加热,使胞内温度迅速升高,液态水汽化产生的压力 将细胞膜和细胞壁冲破,形成微小的孔洞。
2. 酶解法:单一酶解法
• 单一酶解法是指使用一种酶来提取多糖,从而提高提 取率的生物技术。其中经常使用的酶有蛋白酶、纤维 素酶等。
• 蛋白酶对植物细胞中游离的蛋白质具有分解作用,使 其结构变得松散;蛋白酶还会使糖蛋白和蛋白聚糖中 游离的蛋白质水解,降低它们对原料的结合力,有利 于多糖的浸出。
• 纤维素酶则能特异性地降解纤维素,使植物细胞的细 胞壁破裂,有利于多糖易从胞内释放。
多糖的分离纯化及性质表征
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一、多糖的提取方法
生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖和动物多糖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
(2)超声波辅助提取法
超声波提取是利用超声波的机械效应、空化效应及热效应。 机械效应可增大介质的运动速度及穿透力,能有效的破碎生 物细胞和组织,从而使提取的有效成分溶解于溶剂之中; 空化效应使整个生物体破裂,整个破裂过程在瞬间完成,有 利于有效成分的溶出; 热效应增大了有效成分的溶解速度,这种热效应是瞬间的, 可使被提取成分的生物活性尽量保持不变。
(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。 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,因此,只在一些特定的多糖提取中占有优势 。且酸会对容器造成腐蚀,除弱酸外,一般不宜采用。
二、多糖的分离纯化
粗多糖中往往混杂着蛋白质、色素、低聚糖等杂质,必须分别 除去。多糖的分离纯化主要包括脱蛋白、脱色、脱盐和除去小
分子杂质。
1.脱蛋白
常用方法:Sevage法、三氟三氯乙烷法 、三氯乙酸法和酶解法 Sevage法:根据蛋白质在氯仿等有机溶剂中变性的特点,用 Sevage 试剂(氯仿∶正丁醇=4∶1的混合液),与多糖提取液5 :1的比例,置于分液漏斗中剧烈振摇20~30min ,静置。蛋白 质变性生成凝胶,分去水层和溶剂层交界处的变性蛋白质。 此种只能除去少量蛋白质,效率不高,须反复多次,多糖有损 失 。但此方法比较温和,在避免多糖降解上效果较好,如配合 加入一些蛋白质水解酶,用Sevage法效果更佳。
多糖的分离纯化及分析
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多糖的分离纯化及分析一、多糖的提取方法(一)溶剂提取法1、水提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5h,多糖的质量分数和得率均较高.2、酸碱提法有些多糖适合用稀酸提取,并且能得到更高的提取率。
有些多糖在碱液中有更高的提取率,尤其是提取含有糖醛酸的多糖及酸性多糖。
与酸提类似,碱提中碱的浓度也应得到有效控制,因为有些多糖在碱性较强时会水解。
3、超临界流体萃取法超临界流体萃取技术是近年来发展起来的一种新的提取分离技术.(二)生物酶提取法酶技术是近年来广泛应用到有效成份提取中的一项生物技术,在多糖的提取过程中,使用酶可降低提取条件,在比较温和的条件中分解植物组织,加速多糖的释放或提取。
此外,使用酶还可分解提取液中淀粉、果胶、蛋白质等的产物,常用的酶有蛋白酶,纤维素酶,果胶酶等。
(三)超声提取法超声波是一种高频率的机械波,其主要原理是利用超声波产生的“空化作用”对细胞膜的破坏,有利用植物有效成分的释放,而且超声波能形成强大的冲击波或高速射流,有效地减小、消除与水相之间的阻滞层,加大了传质效率,有助于溶质的扩散。
超声波提取与传统的提取方法相比,有提取效率高、时间短、耗能低等优点。
(四)微波提取微波是频率介于300MHz和300GHz之间的非电离电磁波,微波提取的原理是微射线辐射于溶剂并透过细胞壁到达细胞内部,由于溶剂及细胞液吸收微波能细胞内部温度升高,压力增大,当压力超过细胞壁的承受能力时,细胞壁破裂,位于细胞内部的有效成份从细胞中释放出来,传递转移到溶剂周围被溶剂溶解。
二、多糖的分离纯化(一)多糖的分离采用一般方法提取的多糖通常是多糖的混合物,分级的方法可达到纯化的目的.可按溶解性不同进行分级、按分子大小和形状分级(如分级沉淀、超滤、分子筛、层析等),也可按分子所带基团的性质分级.1、按溶解性不同分离(1)分步沉淀法分步沉淀法是根据不同多糖在不同浓度低级醇、酮中具有不同溶解度的性质,从小到大按比例加入甲醇或乙醇或丙酮进行分步沉淀.(2)盐析法盐析法是根据不同多糖在不同盐浓度中溶解度不同而将其分离的一种方法。
多糖的分离纯化技术研究
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多糖的分离纯化技术研究多糖是指由多个糖分子通过糖苷键连接而成的复杂碳水化合物。
在自然界中,多糖广泛存在于植物、动物和微生物中,具有多样的结构和功能。
多糖在药物、食品、生物材料和其他领域具有广泛的应用价值。
多糖的分离纯化技术是研究多糖物质的重要手段,可以用于糖的提取、纯化和结构分析等方面。
提取得到的多糖通常会存在杂质,如蛋白质、核酸和低分子量糖类等。
因此,在多糖提取后需要进行沉淀和溶解步骤。
沉淀可通过醇沉淀法、超声波沉淀法等实现。
沉淀后,可以用水或缓冲液将沉淀物溶解。
溶解后的多糖溶液中可能还有大量的杂质,因此需要进行过滤步骤。
常用的过滤方法有一次性小孔滤膜、膜过滤等。
过滤可以去除悬浮物和固体杂质,使溶液更加清澈。
多糖的纯化过程中,常用的技术包括离子交换色谱、凝胶过滤色谱、逆向高效液相色谱等。
离子交换色谱适用于多糖在质量和形态上具有一定差异的情况下。
凝胶过滤色谱利用多糖分子在凝胶孔中的大小分离纯化。
逆向高效液相色谱则是通过多糖在固定相和流动相中亲水性的差异实现分离。
分离纯化后的多糖需要进行结构分析。
常用的结构分析技术有核磁共振、质谱、红外光谱等。
核磁共振是一种常用的结构分析技术,可以通过分析多糖的碳谱和质子谱来确定其结构。
质谱则可以用于分析多糖的分子量和组成。
此外,还有一些新兴的多糖分离纯化技术,如亲和层析、超滤、逆流输送电泳、毛细管电泳等。
亲和层析通过多糖与相应亲和基团的专一结合来实现纯化。
超滤利用超滤膜分离多糖和小分子杂质。
逆流输送电泳和毛细管电泳则是利用电场在毛细管中与多糖分子大小和电荷性质有关的差异进行分离。
总之,多糖的分离纯化技术是多糖研究的重要手段,它可以用于提取、纯化和分析多糖物质。
研究和发展多糖分离纯化技术对于多糖的应用和进一步研究具有重要意义。
多糖提取分离实验报告
![多糖提取分离实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1a70c03d0a1c59eef8c75fbfc77da26925c596ea.png)
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。
多糖的分离纯化及分析
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多糖的分离纯化及分析一、多糖的提取方法(一)溶剂提取法1、水提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5h,多糖的质量分数和得率均较高.2、酸碱提法有些多糖适合用稀酸提取,并且能得到更高的提取率。
有些多糖在碱液中有更高的提取率,尤其是提取含有糖醛酸的多糖及酸性多糖。
与酸提类似,碱提中碱的浓度也应得到有效控制,因为有些多糖在碱性较强时会水解。
3、超临界流体萃取法超临界流体萃取技术是近年来发展起来的一种新的提取分离技术.(二)生物酶提取法酶技术是近年来广泛应用到有效成份提取中的一项生物技术,在多糖的提取过程中,使用酶可降低提取条件,在比较温和的条件中分解植物组织,加速多糖的释放或提取。
此外,使用酶还可分解提取液中淀粉、果胶、蛋白质等的产物,常用的酶有蛋白酶,纤维素酶,果胶酶等。
(三)超声提取法超声波是一种高频率的机械波,其主要原理是利用超声波产生的“空化作用”对细胞膜的破坏,有利用植物有效成分的释放,而且超声波能形成强大的冲击波或高速射流,有效地减小、消除与水相之间的阻滞层,加大了传质效率,有助于溶质的扩散。
超声波提取与传统的提取方法相比,有提取效率高、时间短、耗能低等优点。
(四)微波提取微波是频率介于300MHz和300GHz之间的非电离电磁波,微波提取的原理是微射线辐射于溶剂并透过细胞壁到达细胞内部,由于溶剂及细胞液吸收微波能细胞内部温度升高,压力增大,当压力超过细胞壁的承受能力时,细胞壁破裂,位于细胞内部的有效成份从细胞中释放出来,传递转移到溶剂周围被溶剂溶解。
二、多糖的分离纯化(一)多糖的分离采用一般方法提取的多糖通常是多糖的混合物,分级的方法可达到纯化的目的.可按溶解性不同进行分级、按分子大小和形状分级(如分级沉淀、超滤、分子筛、层析等),也可按分子所带基团的性质分级.1、按溶解性不同分离(1)分步沉淀法分步沉淀法是根据不同多糖在不同浓度低级醇、酮中具有不同溶解度的性质,从小到大按比例加入甲醇或乙醇或丙酮进行分步沉淀.(2)盐析法盐析法是根据不同多糖在不同盐浓度中溶解度不同而将其分离的一种方法。
多糖的分离纯化及其纯度鉴别与分子量测定
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多糖的分离纯化及其纯度鉴别与分子量测定以多糖的分离纯化及其纯度鉴别与分子量测定为题,本文将介绍多糖的分离纯化方法、纯度鉴别及分子量测定的原理和常用技术。
一、多糖的分离纯化方法多糖是指由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的聚合物,常见的多糖有淀粉、纤维素、壳聚糖等。
多糖的分离纯化是指将多糖与其他杂质分离开来,得到纯净的多糖样品。
常用的多糖分离纯化方法包括溶剂沉淀法、离子交换色谱法和凝胶过滤法等。
溶剂沉淀法是通过在特定溶剂条件下,使多糖在溶液中沉淀,然后通过离心等方式分离沉淀物和上清液。
离子交换色谱法是利用多糖与离子交换树脂之间的电荷相互作用,通过调节溶液pH 值和离子强度等条件,实现多糖与其他组分的分离。
凝胶过滤法则是利用多糖分子的大小和形状差异,在凝胶柱中进行分离,大分子多糖难以进入凝胶颗粒内部,从而被留在柱上,小分子杂质则能够顺利通过。
二、多糖纯度的鉴别方法多糖的纯度鉴别是指确定多糖样品中多糖的含量以及杂质的种类和含量。
常用的多糖纯度鉴别方法包括光谱法、色谱法和凝胶电泳法等。
光谱法是通过多糖在特定波长下吸光度的变化来确定多糖的含量,如紫外吸收光谱法和红外光谱法。
色谱法是利用多糖与其他组分在色谱柱中的分离行为,通过检测样品中多糖峰的峰面积或峰高来确定多糖的含量。
凝胶电泳法是利用多糖在电场中的迁移行为,通过在凝胶上观察多糖的迁移距离和带电量来确定多糖的含量和电荷性质。
三、多糖分子量测定方法多糖的分子量是指多糖分子中单糖个数的总和,是评价多糖结构和性质的重要指标。
常用的多糖分子量测定方法包括凝胶渗透色谱法、粘度法和质谱法等。
凝胶渗透色谱法是通过多糖在凝胶柱中的分离行为,利用不同分子量的多糖在凝胶柱上的停留时间来确定多糖的分子量。
粘度法是通过测量多糖溶液的粘度和浓度,利用Mark-Houwink公式计算多糖的分子量。
质谱法是通过测量多糖分子在质谱仪中的离子质量来确定多糖的分子量。
多糖的分离纯化、纯度鉴别和分子量测定是研究多糖性质和功能的重要步骤。
04第四讲 多糖的分离纯化方法
![04第四讲 多糖的分离纯化方法](https://img.taocdn.com/s3/m/f3d486dc5022aaea998f0f61.png)
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。
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多糖的提取和纯化多糖的提取和纯化摘要本文较详细地介绍了多糖的提取和纯化方法,为多糖的研究和生产提供参考依据。
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。
它广泛分布于自然界高等植物、藻类、微生物(细菌和真菌)与动物体内。
20世纪60年代以来,人们逐渐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,能治疗风湿病、慢性病毒性肝炎、癌症等免疫系统疾病,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作用[10],黑木耳多糖、银杏外种皮多糖和芦荟多糖可抗肿瘤和增强人体免疫功能[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作用。
如柴胡多糖具有抗辐射,增强免疫功能等生物学作用[6],麦冬多糖具有降血糖及免疫增强作用[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作用[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,因而多糖的研究已引起人们极大的兴趣。
由于多糖具有的生物活性与其结构紧密相关,而多糖的结构又是相当复杂的,所以在这一领域的研究相对缓慢。
但人们在多糖的分离提取与纯化方面已做出了不少工作。
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道[13]:影响热水浸提多糖的因素主要有提取时间、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因素利用正交实验法做出优选,才能选出最佳提取方案。
1.1.2其步骤为:原料→粉碎→脱脂→粗提(2-3次)→吸滤或离心→沉淀→洗涤→干燥首先除去表面脂肪。
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一般用水作溶剂(也有用氢氧化钾碱性水液、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粘稠,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需要中和)。
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,与多糖物质结合生成不溶性络合物或盐类沉淀。
然后依次用乙醇、丙酮和乙醚洗涤。
将洗干后疏松的多糖迅速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:其原理为利用不同极性的介质对微波能的不同吸收程度,使基体物质中的某些区域和萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使萃取物质从基体或体系中分离出来,进入到介电常数小,微波吸收能力较差的萃取剂中[14]。
由于微波能极大加速细胞壁的破裂,因而应用于中草药中有效成分的提取能极大加快提取速度,增加提取产率。
而且由于其选择性好,提取后基体能保持良好的性状,提取液也较一般的提取方法澄清[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:其原理是利用超声波的空化作用加速植物有效成分的浸出提取,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]。
超声波辅助法与常规提取法相比,具有提取时间短、产率高、无需加热等优点[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(一般为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:先后将90%和50%乙醇加入植物粉末中,振荡充分再抽滤。
滤液中加入足量无水乙醇,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存。
醇提法方法简单,易于操作,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。
但由于稀酸、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,因而很多试验中避免采用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往往混杂着蛋白质、色素、低聚糖等杂质,必须分别除去。
2.1.1 除蛋白质采用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,以免多糖降解。
常用的方法有[19]:2.1.1.1 沙维积法(Sevag法)[20]:根据蛋白质在氯仿等有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。
此种方法较温和,在避免降解上有较好效果,但效率不高,如五味子多糖的提取实验中要重复处理达三十几次。
并且每次除去蛋白质变性胶状物时,不可避免的溶有少量多糖,另外少量多糖与蛋白质结合的蛋白聚糖和糖蛋白,在处理时会沉淀下来,造成多糖的损失。
如能配合加入一些蛋白质水解酶,再用Sevage法效果更佳。
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左右,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,此法效率高,但溶剂沸点较低,易挥发,不宜大量应用。
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。
此法会引起某些多糖的降解。
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。
对于对碱稳定的糖蛋白,在硼氢化钾存在下,用稀碱温和处理,可以把这种结合蛋白质分开[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效果较好。
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明: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;三氯乙酸法较温和,但除蛋白效率不高;Sevag法的脱蛋白效果不及前两种。
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。
此法除蛋白不够彻底,可结合Sevag法使用。
还可在提取液中加入50%的TCA溶液至沉淀完全,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。
此过程需重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处是否有吸收,如果无吸收则表明蛋白质已经除尽[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质的分离。
它的来源充足,价格便宜,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主要分为粉末状活性炭、颗粒状活性炭、锦纶活性炭三种。
一般情况下,尽量避免用活性炭处理,因为活性炭会吸附多糖,造成多糖的损失。
2.1.2.2对于植物来源的多糖,可能含有酚型化合物而颜色较深,这类色素大多呈负性离子,不能用活性炭吸收剂脱色,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,不能被水洗脱,这类色素可进行氧化脱色:以浓氨水或NaOH液调至PH8.0左右,50℃以下滴加H2O2至浅黄色,保温2小时。
2.1.2.4 依次用丙酮、无水乙醚和无水乙醇洗涤多糖,即可得到较为纯净的多糖。
此法较为简单,便于操作,多糖损失也较小。
2.1.2.5 用4:1的氯仿-正丁醇除色素。
操作简单,多糖有一定损失。
2.1.2.6发酵来源的多糖颜色一般较浅,色素含量较少,一般可不除色素。
2.1.2.7对于动物,微生物等提取得到的多糖也可根据不同情况按上述方法处理。
2.1.3 除低聚糖等小分子杂质2.1.3.1采用逆向流水透析法。
即准备好一桶蒸馏水,用一根导管将水通入透析袋的烧杯底部,另用一根导管将水引出,根据水量控制流速,使水缓慢流动48小时。
这样得到的就是多糖的半精品。
2.1.3.2利用溶液浓度扩散效应,将分子量小的物质如无机盐、低聚糖等从透析袋渗透到袋外的蒸馏水中,不断换水即可保持浓度差,从而除尽小分子杂质。
具体的做法是根据多糖溶液的体积截取相应长度的透析袋,用透析夹夹住一端,灌入多糖液,离液面2-3cm处夹紧透析袋,置于一大烧杯中,注入蒸馏水至完全浸没透析袋后,用磁力搅拌器慢速搅拌,每12小时换一次水,重复3-4次。
2.2 多糖的纯化方法纯化是将多糖混合物分离为单一多糖的过程,纯化的方法主要有以下几种:2.2.1 分部沉淀法根据各种多糖在不同浓度的低级醇或丙酮中具有不同溶解度的性质,逐次按比例由小到大加入甲醇或乙醇或丙酮,收集不同浓度下析出的沉淀,经反复溶解与沉淀后,直到测得的物理常数恒定(最常用的是比旋光度测定或电泳检查)。
这种方法适合于分离各种溶解度相差较大的多糖。
为了多糖的稳定,常在pH7进行,唯酸性多糖在pH7时-COOH是以-COO` 离子形式存在的,需在pH2-4进行分离,为了防止苷键水解,操作宜迅速。
此外也可将多糖制成各种衍生物如甲醚化物、乙酰化物等,然后将多糖衍生物溶于醇中,最后加入乙醚等极性更小的溶剂进行分级沉淀分离。