CN104311437A - 一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于提取分离纯化领域，公开了一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，包括以下步骤：（1）将稻米捣碎，捣碎后加入乙醇水溶液进行浸提，浸提后将提取液离心分离，取上清液；（2）将上清液浓缩，浓缩后将上清液pH调节后，通过活化过的732阳离子交换树脂；（3）再用氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后再用乙醇纯化浓缩物，纯化3次后，得到γ-氨基丁酸。
Description
技术领域
本发明属于分离纯化领域，涉及一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，尤其涉及一种稻米中γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法。
背景技术
γ-氨基丁酸（GABA）是一种非蛋白质组成的天然氨基酸。GABA是哺乳动物中枢神经系统中的重要的抑制性神经递质，具有重要的生理功能：（1）改善脑机能，延长记忆力。研究表明，GABA可以提高葡萄糖磷酯酶的活性，从而促进动物大脑的能量代谢，活化脑血流，增加氧供给量，最终恢复脑细胞功能，改善神经机能。（2）改善视觉功能。据报道，将带有毛纫管的电极插入老年猴子的大脑视觉神经皮层中，通过毛纫管给神经细胞注入微量的GABA。比较给药前后视觉神经细胞对视觉刺激反应的变化，发现加入GABA以后，神经元的“行为”变得“年轻”起来。（3）镇静神经，抗焦虑作用。GABA能结合抗焦虑的脑受体并使之激活，然后与另外一些物质协同作用，阻止与抗焦虑相关的信息抵达脑指示中枢，从根本上镇静神经，起到抗焦虑的效果。（4）降血压作用。GABA是中枢神经系统的抑制性传递物质，它通过调节中枢神经系统，作用于脊髓的血管运动中枢，与突触后有抗扩张血管作用的GABAA受体和对交感神经末梢有突触前抑制作用的GABA8受体结合，有效促进 血管扩张，从而达到降低血压的目的。另外，也可以通过抑制血管紧张素I转换酶（ACE）活性达到降血压的目的。（5）改善肝功能。临床研究表明，GABA能抑制谷氨酸的脱羧反应，使更多的谷氨酸与氨结合生成尿素排出体外，从而使血氨降低，解除氨毒，进而增进肝功能。 （6）活化肾功能，降低胆固醇。
但是，目前关于γ-氨基丁酸的提取、分离、纯化方法多为实验室级别，并不能直接应用于工业生产中，因此我们需要探讨一种在工业生产上可以大规模使用的γ-氨基丁酸的提取、分离、纯化的方法。
发明内容
要解决的技术问题：常规的从稻米中提取分离纯化γ-氨基丁酸的方法中，其多为实验室内操作方法，限于其高昂的成本，其并不能在工业上实际生产使用，并且制备得到γ-氨基丁酸得率较低，增加了γ-氨基丁酸的使用成本，因此需要一种易于工业上使用，制备的γ-氨基丁酸得率高的提取分离纯化方法。
技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，所述的γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法包括以下步骤：
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入乙醇水溶液进行浸提，浸提后将提取液离心分离，取上清液；（2）将上清液浓缩，浓缩后将上清液pH调节后，通过活化过的732阳离子交换树脂；
（3）再用氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后再用乙醇纯化浓缩物，纯化3次后，得到γ-氨基丁酸。
优选的，所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，包括以下步骤：
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入30wt%-50wt%的乙醇水溶液进行浸提，浸提温度为45-55℃，料液比为1:6-1:8，浸提时间为3h，浸提后将提取液离心分离，离心转速为4000rpm，取上清液；
（2）将上清液浓缩至重量为原稻米重量2倍，浓缩后将上清液pH调节至4-5，通过活化过的732阳离子交换树脂，上样流速为1-2BV/h，树脂柱径高比为8:1；
（3）上样结束后，再用浓度为0.02-0.04mol/L的氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱流速为0.5BV/h-1.5BV/h，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后无溶剂残留，再用乙醇纯化浓缩物，纯化温度为室温，纯化时乙醇与浓缩物重量比为3:1，纯化3次后，收集沉淀，得到γ-氨基丁酸。
优选的，所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，提取分离纯化方法中将上清液pH调节至4.5。
优选的，所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，提取分离纯化方法中氨水的浓度为0.03mol/L。
优选的，所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，提取分离纯化方法中洗脱流速为0.5BV/h。
有益效果：本发明中的γ-氨基丁酸的提取、分离、纯化方法步骤较为简单，制备工艺易于实施，并且最终γ-氨基丁酸的得率为55.7%至63.2%，γ-氨基丁酸的纯度为39.3%至42.5%。易于在工业生产中推广和使用。
具体实施方式
实施例1
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入40wt%的乙醇水溶液进行浸提，浸提温度为50℃，料液比为1：7，浸提时间为3h，浸提后将提取液离心分离，离心转速为4000rpm，取上清液；
（2）将上清液浓缩至重量为原稻米重量2倍，浓缩后将上清液pH调节至4.5，通过活化过的732阳离子交换树脂，上样流速为1BV/h，树脂柱径高比为8:1；
（3）上样结束后，再用浓度为0.03mol/L的氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱流速为0.5BV/h，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后无溶剂残留，再用乙醇纯化浓缩物，纯化温度为室温，纯化时乙醇与浓缩物重量比为3:1，纯化3次后，收集沉淀，得到γ-氨基丁酸。
实施例1的γ-氨基丁酸的纯度为42.5%，得率为55.7%。
实施例2
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入30wt%的乙醇水溶液进行浸提，浸提温度为45℃，料液比为1：6，浸提时间为3h，浸提后将提取液离心分离，离心转速为4000rpm，取上清液；
（2）将上清液浓缩至重量为原稻米重量2倍，浓缩后将上清液pH调节至5，通过活化过的732阳离子交换树脂，上样流速为2BV/h，树脂柱径高比为8:1；
（3）上样结束后，再用浓度为0.02mol/L的氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱流速为1BV/h，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后无溶剂残留，再用乙醇纯化浓缩物，纯化温度为室温，纯化时乙醇与浓缩物重量比为3:1，纯化3次后，收集沉淀，得到γ-氨基丁酸。
实施例2的γ-氨基丁酸的纯度为39.3%，得率为63.2%。
实施例3
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入50wt%的乙醇水溶液进行浸提，浸提温度为55℃，料液比为1：8，浸提时间为3h，浸提后将提取液离心分离，离心转速为4000rpm，取上清液；
（2）将上清液浓缩至重量为原稻米重量2倍，浓缩后将上清液pH调节至4，通过活化过的732阳离子交换树脂，上样流速为1.5BV/h，树脂柱径高比为8:1；
（3）上样结束后，再用浓度为0.04mol/L的氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱流速为1.5BV/h，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后无溶剂残留，再用乙醇纯化浓缩物，纯化温度为室温，纯化时乙醇与浓缩物重量比为3:1，纯化3次后，收集沉淀，得到γ-氨基丁酸。
实施例3的γ-氨基丁酸的纯度为40.7%，得率为58.1%。
Claims (5)
1. 一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，其特征在于所述的γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法包括以下步骤：
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入乙醇水溶液进行浸提，浸提后将提取液离心分离，取上清液；（2）将上清液浓缩，浓缩后将上清液pH调节后，通过活化过的732阳离子交换树脂；
（3）再用氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后再用乙醇纯化浓缩物，纯化3次后，得到γ-氨基丁酸。
2. 根据权利要求1所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，其特征在于所述的γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法包括以下步骤：
（1）将稻米捣碎，捣碎后加入30wt%-50wt%的乙醇水溶液进行浸提，浸提温度为45-55℃，料液比为1:6-1:8，浸提时间为3h，浸提后将提取液离心分离，离心转速为4000rpm，取上清液；
（2）将上清液浓缩至重量为原稻米重量2倍，浓缩后将上清液pH调节至4-5，通过活化过的732阳离子交换树脂，上样流速为1-2BV/h，树脂柱径高比为8:1；
（3）上样结束后，再用浓度为0.02-0.04mol/L的氨水对732阳离子交换树脂进行洗脱，洗脱流速为0.5BV/h-1.5BV/h，洗脱后收集洗脱液，将洗脱液浓缩，浓缩后无溶剂残留，再用乙醇纯化浓缩物，纯化温度为室温，纯化时乙醇与浓缩物重量比为3:1，纯化3次后，收集沉淀，得到γ-氨基丁酸。
3. 根据权利要求2所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，其特征在于所述的γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法中将上清液pH调节至4.5。
4. 根据权利要求2所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，其特征在于所述的γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法中氨水的浓度为0.03mol/L。
5. 根据权利要求2所述的一种γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法，其特征在于所述的γ-氨基丁酸的提取分离纯化方法中洗脱流速为0.5BV/h。
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