钝顶螺旋藻中藻蓝蛋白提取纯化新工艺_林红卫

studied.T he optimum conditions of preparation have been obtained:the molar ratio of lactic acid to stearic acid is 2B 1,reaction temperature is 105?2e ,the amount of catalyst is 1.5%,reaction time is 4h,the quality of the product is in accord w ith the standard of FAO/WHO.Keywords:SSL,food additive
钝顶螺旋藻中藻蓝蛋白提取纯化新工艺
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林红卫 覃海错 伍正清 黄文榜 梁 宏
(广西师范大学化学化工系,桂林,邮编541004)
摘要 用013mmol/L 的十二烷基苯磺酸钠提取钝顶螺旋藻中的藻蓝蛋白,提取率达到了98%。

再在硅藻土545柱上分级洗脱,进一步经DEAE )纤维素柱纯化,其纯度达到了411(指可见区最大吸收与280nm 处之比),最大吸收峰在619nm,室温荧光发射峰在643nm 。

关键词 钝顶螺旋藻,藻蓝蛋白,别藻蓝蛋白
藻胆蛋白普遍存在于蓝藻中,一般占细胞干重的1%~10%
[1]
,其中藻蓝蛋白(C -pc)和别藻蓝蛋
白(A -pc)可制食品着色剂和高级化妆品,并可用作优良的荧光活性物质,藻蓝蛋白能抑制癌细胞,对癌激光疗法具有增敏作用。

为此,我们对藻蓝蛋白
的提取纯化进行了研究。

1 实验
111 材料与仪器
藻粉购自广西北海市绿海食品有限责任公司(藻蓝蛋白含量约111%)。

吸收光谱用日立-3400分光光度计测定,室温荧光发射光谱用岛津RF -540荧光光度计测定。

112 实验步骤
取藻粉100g ,加入600m l0.03mmol/L 的十二烷基苯磺酸钠,恒温在40e ,搅拌12h,抽滤,滤液用50%饱和度的硫酸铵盐析,离心(4000r/m in,25min),沉淀用磷酸盐缓冲液(pH =7.0,0.1mol/L)渗析12h 。

将渗析后的蛋白质置于硅藻土545柱(415@45cm )中,分别用0101mol/L 、0102mol/L 、0105mol/L 、01065mol/L 的硫酸铵溶液(pH =710)
分级洗脱,分部收集,合并特征吸收光谱为620nm
的藻蓝蛋白洗脱液和特征吸收光谱为650nm 的别藻蓝蛋白洗脱液,冰冻浓缩。

将浓缩后的藻蓝蛋白洗脱液和别藻蓝蛋白洗脱液,用70%饱和度的硫酸铵盐析,离心,沉淀用磷酸盐缓冲液(pH =710,011mol/L)渗析过夜,然后分别上两根DEAE )纤维柱(3@18cm ),用011mol/L 含011mol/L 氯化钠的磷酸盐缓冲液(pH =710)洗脱藻蓝蛋白。

用011mol/L 含013mol/L 氯化钠的磷酸盐缓冲液(pH =610)洗脱别藻蓝蛋白。

洗脱液用80%饱和度的硫酸铵盐析,离心,沉淀用磷酸盐缓冲液渗析12h,离心除去杂蛋白,上层清液为纯化后的藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白,冰冻浓缩后得干粉,置于-20e 保存。

113 产品分析
纯化后的藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白吸收光谱与室温荧光发射光谱与文献非常吻合[2],在聚丙烯酰胺凝胶电泳中都仅见一条色带,等电点分别为417和419。

藻蓝蛋白的纯度为411(A 619/A 277=4.1),别藻蓝蛋白的纯度为416(A 652/A 279=4.6),均接近了一般认可纯度[3]。

见图1、2、3。

#18#精细化工 FI NE CHEM ICA LS 1998年 总第15卷
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广西高校自然科学基金资助课题。

图1 C -pc 和A -pc
的吸收光谱
图2 C -pc
荧光光谱
图3 A -pc 荧光光谱
2 结果与讨论
211 温度对提取率的影响
结果见表1。

由表1可以看出温度太低,细胞质膜难以破坏,提取率低,温度高于40e ,提取液中杂蛋白较多,纯度较低,选择37~40e 为提取温
度较适宜。

表1 温度对提取效果的影响¹
温度/e 102030354045提取率/%40425387989814纯度
0135
0135
0134
0133
0133
0124
¹提取液中藻蓝蛋白的浓度按下列公式计算[4]: c =[(A
615-
A
750)-(A 650-A 750)@0.474]/5.34 (mg/ml)
提取液中藻蓝蛋白的纯度用比值A 620/A 280表示。

212 十二烷基苯磺酸钠浓度对提取效果的影响
结果见表2。

十二烷基苯磺酸钠浓度太低和太高,提取率和纯度均降低,用0115~013mmol/L 的溶液提取,效果较好。

表2 十二烷基苯磺酸钠浓度的影响¹
LABSA 00115013016115提取率/%19139017981273113119纯度
0128
0133
0131
0130
0126
¹LABSA 代表十二烷基苯磺酸钠,浓度单位为mmol/L,提取温度为40e ,时间为12h 。

213 藻胆蛋白经硅藻土545柱的层析结果
藻胆蛋白经硅藻土545柱层析结果见图4,峰1为穿过组分,峰2为藻蓝蛋白,峰3为藻蓝蛋白与别藻蓝蛋白,峰4为别藻蓝蛋白。

所得藻蓝蛋白
和别藻蓝蛋白经DEAE )纤维柱层析均得单一洗
脱峰,结果见图5和图6。

图4 藻胆蛋白在硅藻土545柱上的层析峰图
图5 藻蓝蛋白在DEA E )纤维素柱上的层析图
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19#第1期林红卫等:钝顶螺旋藻中藻蓝蛋白提取纯化新工艺
图6 别藻蓝蛋白在DEA E )纤维素柱上的层析图
参 考 文 献
[1] 黄有馨,刘志礼,固氮蓝藻,76,农业出版社,1984[2] 刘其芳,水生生物学报,12(2),146~153(1988)[3] 张成武,天然产物研究与开发,8(2),30~33(1996)[4] Koji S ode,J Biotech ,21,209~218(1991) (1997-05-14收稿)
=作者简介>林红卫,男,28岁,1991年毕业于湖南吉首大
学化学系,毕业后从事化学教学工作,1995年入广西师范大学化学化工系攻读天然有机化学方向的硕士研究生,一直从事钝顶螺旋藻开发利用的研究。

A New Extraction and Purification Method for Phycocyanins
from Spirulina
Lin Hongw ei,Qin Haicuo,Wu Zhengqing ,H uang Wenbang,Liang Hong
(Dep ar tment of Chemis tr y ,Guangx i Nor mal Univer sity ,Guilin,Postcode 541004)
Abstract:T he phycocyanins (C -pc)of spirulina w as extracted efficiently by the treatment w ith 0.3mmol/L linear alkyl benzene sulfonate,resulting in 98%recovery of C -pc.Then,the raw protein w as chro -matographed on celite 545column by am monium sulfate gradient elution,further purified by DEAE -cellulose.T he C -pc w ith a purity of 4.1(A 619/
A 280)possessed absorption max imum at 619nm and a room fluorescence
at 643nm.
Keywords:cyanobacterium spirulina,phycocyanin,allophycocyanin
蔗糖八乙酸酯的合成研究
姜国平 陈
(浙江金华市迪耳糖酯化工有限公司,邮编321001)
摘要 报道了在无水乙酸钠存在下,蔗糖和乙酸酐反应合成蔗糖八乙酸酯(SOA)。

适宜的反应条件为:蔗糖B 乙酸酐B 无水乙酸钠=1B 815B 016(摩尔比),反应温度134~136e ,反应时间1h,产品收率可达9612%。

产品质量符合U SP ÚÚÓ之规定。

关键词 蔗糖八乙酸酯,合成
蔗糖八乙酸酯(简称SOA)是最早被合成和研究的蔗糖酯[1]。

SOA [2]为白色结晶粉末,熔点86~87e ,285e 以上分解,无毒,味极苦。

SOA 具有许多不寻常的特性而使其有着广泛的应用前景[3~5]。

SOA 是纤维素树脂和合成树脂优良的增塑剂、杀虫剂、白蚁驱除剂、纸张的浸渍剂;在涂料中它既具有粘着剂又具有增塑剂和抑泡剂的功能;SOA 能大大增加塑料对各种表面(尤其是玻璃)的
粘着力而用于涂料和胶粘剂;SOA 可提高某些甜味剂的甜味持久性和甜味质量,它可作为酒精的变性剂,并可作为食品和药品添加剂。

近来人们发现以SOA 为原料可以很方便地制得蔗糖脂肪酸多酯(一种具有优异保健功能的脂肪代用品),这是SOA 一个潜在的巨大市场。

最近美国市场食用级SOA 的工厂交货价为1215美元/kg
[6]。

目前SOA
由于价格方面的原因,国外主要用作酒精变性剂及
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