生物酶解技术经验

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天然植物有效成分的提取新技术——生物酶解技术

酶是生物体活细胞产生的，以蛋白质形式存在的一类特殊的生物催化剂。某些酶可以在常温、常压和温和的酸碱条件下，将植物细胞壁分解，较大幅度提高天然植物中有效成分的提取率，改善生产过程中的滤过速度和纯化效果，提高产品纯度和制剂的质量。

1原理

22．1 2．1． (角质、木。

最适pH 值4～52．1 半纤维素包括木聚糖、甘露聚糖、阿托伯聚糖、阿拉伯半乳聚糖和木葡聚糖等多种组分，约占植物干重的35％。含量仅次于纤维素。

半纤维素酶由β-甘露聚糖酶、β-木聚糖酶等内切型酶，β-葡萄糖苷酶、β-甘露糖苷酶、β-木糖苷酶等外切型酶以及阿拉伯糖苷酶、半乳糖苷酶、葡萄糖苷酸酶和乙酰木聚糖酶等组成。具有消化植物细胞壁的作用。

2．1．3果胶酶

果胶质属于黏液质类，是植物细胞的正常产物，多见于植物的地下部分及种子中。

果胶酶是分解果胶质的聚糖水解酶、果胶质酰基水解酶的一类复合酶的总称。固体的呈浅黄色，易溶于水；液体的呈棕褐色。最适作用温度45-50℃，作用pH 值3～6。

2．2用于分离精制、改善提取澄清度的酶

有木瓜蛋门酶、菠萝蛋白酶、葡萄糖苷酶、转糖苷酶。

3应用

3．1酶法提取

3．1．1含生物碱类成分酶法提取

以黄连提取盐酸小檗碱为例：将黄连粗粉按每g加入10U量的纤维素酶(活力单位2000U·g-1)，充分混匀，加3倍量水，用0．3％硫酸调pH值至5后浸泡，在40℃下恒温水浴90min，将黄连及0．3％硫酸作溶剂置于渗漉筒中，浸渍、渗漉，收集渗漉液，用石灰乳调pH值至10～12，沉淀，抽滤，滤液用浓盐酸调pH值至l～2，加精制食盐使含盐量达7％，充分搅拌，静置24h，滤过，i)l=淀，在60℃下干燥，得盐酸小檗碱粗品。用薄层扫描法进行含量测定，结果表明：黄连经酶法提取后，所得盐酸小檗

碱含量为4

3．1.2

0．5％纤维素酶(1h，

7．68％。两种T

3．1．

4．5，3．1

6种3．2

果胶酶分解果胶、淀粉酶分解淀粉)，将其降解为小分子物质或分解除去，可改善水提取液的过滤困难问题，提高液体制剂的澄清度和制剂纯度。

以决明子提取总蒽醌、青皮提取陈皮苷为例：决明子中加热水少许，温浸30min，用10倍水煎煮2h，再8倍水煎煮1．5h，滤过，合并两次滤液，浓缩至物料与药液l：5，均分为5份，分别加入复合蛋白酶I(调节到60～70℃)、复合蛋白Ⅱ(55-60℃)、果胶酶(55-65℃)、澄清剂(50～60℃)、对照空白，保温2h，定时搅拌，离心(3000rpm)，过滤，将上清液和沉淀分别蒸干，结果用复合蛋白酶I处理效果较好，总蒽醌含量0．717％，而空白对照为0．223％。青皮的试验，用果胶酶处理效果较好，陈皮苷含量6．26％，而空白对照为4．47％。

4技术关键

4．1酶的种类

采用酶法处理时，所用酶的种类应根据天然植物中的有效成分，辅助成分及物料的性质来确定，不能一概而论。若采用复合酶，则复合酶的组成、比例也应筛选。关于酶的用量，需在含相同底物的提取液中加入不同量的酶进行酶解。通过测定酶解产物的含量，以确定最适用量。

4．2酶解温度

在其他条件相同的情况下，将酶反应液分成若干份，分别控制在不同的温度下进行酶解反应，测定酶反应的活性。以酶反应活性对温度作图，曲线上酶活性最高点所对应的温度就是该反应的最适温度，此时酶表现出最大的活性。若温度超出该范围，酶活性逐渐降低。

4．3酸碱度

酶反应需在一定pH值条件下进行，不同的天然植物使用酶的种类不同，酶解时的最佳pH值应根据试验来确定。

4．4

4．5

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