CN105817051A - 从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法 - Google Patents

从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，所述方法包括以下步骤：1)将紫菜用液氮研磨成粉末；2)将所述粉末加入提取液提取，得到上清液；再将所述上清液抽提，取水相，得到小分子胞内代谢物。本发明的方法可从紫菜中提取小分子胞内代谢物，所得小分子胞内代谢物色素污染小，得率高，可为从紫菜中提取活性物质做参考；并且提取方法简单，易于操作。

Description

从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法
技术领域
本发明涉及一种提取小分子胞内代谢物的方法，具体涉及一种从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法。
背景技术
紫菜具有重要经济价值，是我国主要经济海藻之一。我国主要栽培两个紫菜品种，即南方的坛紫菜和北方的条斑紫菜。坛紫菜为我国特有种，主要栽培于长江以南(福建省和广东省)。条斑紫菜则分布广泛，除我国北方以外(江苏省和山东省，主要是在南通、盐城和连云港海区)，在韩国和日本都有栽培，具有重要经济价值。
紫菜富含藻胆蛋白、人体必需氨基酸、多糖、碘、磷、钙等活性物质，具有化痰软坚、增强免疫、补肾养心的功效。据报道，紫菜多糖具有降血脂、抗凝血、抗衰老及免疫调节的作用，因而具有被开发成抗衰老食品和药品的潜能。此外，由于多糖分子具有良好的吸湿和保湿性能，所以在医药、化妆品、农业等方面也具有广阔的应用前景。藻红蛋白是一种水溶性色素蛋白，可以作为荧光探针，用于生物、医学研究以及疾病的临床诊断与治疗等。此外，藻红蛋白还可作为天然色素用作食品、化妆品的添加剂，避免了化学合成色素可能带来的毒害。所以发展紫菜相关活性物质的纯化技术是研究的重点之一。
紫菜的采收和加工过程中会产生一些次等紫菜。这些次等紫菜作为垃圾处理不仅造成巨大的浪费，而且也会导致环境污染。因此，这些次等紫菜的综合利用及其高附加值物质的提取已经成为紫菜产业发展的关键技术。本发明利用这些次等紫菜，提取胞内代谢物，不仅可以综合利用紫菜资源，而且减少紫菜垃圾对环境的污染，有利于紫菜产业健康可持续发展。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，从而可以从次等紫菜中提取不同的小分子胞内代谢物，提前快速，方法简单，易于操作。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，所述方法包括以下步骤：
1)将紫菜用液氮研磨成粉末；
2)将提取液加入所述粉末中提取，得到上清液；再加入抽提液将所述上清液抽提，取水相，得到小分子胞内代谢物。
优选地，所述小分子胞内代谢物为游离氨基酸或单糖。
优选地，在步骤2)中，当所述小分子胞内代谢物为游离氨基酸时，通过包括以下步骤的方法提取：将甲醇加入所述粉末中，于室温提取30分钟，离心取上清，然后将所述上清加入抽提液抽提，离心取水相，得到游离氨基酸，所述抽提液包括水和氯仿；在30分钟内提取，不但能够保证提取充分，还能防止提前的游离氨基酸降解。
优选地，于4℃，10000g离心2分钟取上清；或于室温，10000g离心2分钟取水相。
优选地，所述水、氯仿和甲醇的体积比为1∶1∶1。
优选地，在步骤2)中，当所述小分子胞内代谢物为游离单糖时，通过包括以下步骤的方法提取：
A.将100体积％的甲醇加入所述粉末中，于-20℃下提取30分钟，离心，得到上清和沉淀；
B.再于-20℃，将所述沉淀用50体积％甲醇溶液抽提两次，再加1ml水在4℃下抽提1次，每次提取5分钟，最后合并所有上清；在-20℃下提前能确保提前的游离单糖的活性，防止其变性；
C.将所述合并的所有上清加入氯仿抽提，混匀后，离心取水相，得到游离单糖。
优选地，在步骤A或C中，均于4℃下，10000g离心2分钟，保证提前的游离单糖的活性。
优选地，在步骤2)中，得到小分子胞内代谢物后，还包括将所述小分子胞内代谢物干燥的步骤。
优选地，将所述小分子胞内代谢物于80℃烘干，干燥，或采用冷冻干燥法干燥。
本发明将新鲜次等紫菜用吸水纸吸去表面的水，液氮速冻并研磨至粉末状，以适量提取液在不同温度下提取。提取完成之后，离心取上清，用氯仿进一步抽提后再取水相干燥，最终获得不同类型的小分子胞内物质。
本发明从紫菜中提取小分子胞内代谢物，所得小分子胞内代谢物色素污染小，得率高，可为从紫菜中提取活性物质做参考。
本发明具有如下优点：
1.操作过程简单。新鲜次等紫菜吸去表面的水后，仅需液氮速冻研磨，加入提取液提取，离心取上清，再进一步用氯仿抽提就可获得小分子胞内代谢物，所得小分子胞内代谢物色素污染小，得率高。
2.本发明采用从新鲜次等紫菜中提取小分子胞内代谢物，使用不同提取液可获得不同类型的小分子胞内代谢物。
3.小分子胞内代谢物分离速度快，一个完整的分离过程仅需要约1小时，包括样品准备20分钟，提取30分钟，离心2分钟，抽提8分钟；并且提取时间越长，提取越充分，但也更耗时，也提高活性物质降解的风险，在该时间下提取，不但提取充分，而且节省时间。
4.本发明提出了一种简单的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，得小分子胞内代谢物色素污染小，得率高。可为从紫菜中提取活性物质做参考。
本发明可从紫菜中分离得到小分子胞内代谢物。使用不同提取液可获得不同类型的小分子胞内代谢物。本发明操作简便，工艺简单，分离速度快，可为从紫菜中提取活性物质做参考。
附图说明
图1为本发明的方法用于提取游离氨基酸GC-MS检测结果；
图2为本发明的方法用于提取游离单糖GC-MS检测结果。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
除非特别指明，以下实施例中的试剂均可从正规渠道商购获得。
实施例1紫菜中提取游离氨基酸
1.新鲜次等紫菜用吸水纸吸去表面的水，液氮速冻后存在-80℃中备用；
2.取适量存在-80℃中的紫菜，用液氮研磨至粉末状，用分析天平称取50mg材料至1.5mlEP管；
3.加入1ml100体积％甲醇提取，在-20℃下提取，期间晃动EP管，使提取更充分；
4.于4℃，10000g离心2分钟，取上清加入水和氯仿(甲醇，水和氯仿体积比为1∶1∶1)，混匀，静置5分钟；再于室温10000g离心2分钟，离心取水相，获得游离氨基酸；
5.取适量步骤4所得的游离氨基酸样品，在烘箱中以80℃烘干，使完全干燥；
6.加50微升吡啶和50微升N-甲基叔丁基二甲基硅基三氟乙酰胺(MTBSTFA)，85℃孵育30分钟，使氨基酸充分衍生化；
7.离心取上清，上GC-MS分析(所用仪器为安捷伦GC-6890，柱子为安捷伦HP-5MS30m×0.25mm×0.25μm柱，检测器为安捷伦MS-5975，柱压为10.50psi，温度首先为100℃两分钟后升至260℃，上样量为2微升)，结果如图1所示。
实施例2紫菜中提取游离单糖
1.新鲜次等紫菜用吸水纸吸去表面的水，液氮速冻后存在-80℃中备用；
2.取适量存在-80℃中的紫菜，用液氮研磨至粉末状，用分析天平称取100mg材料至1.5mlEP管；
3.加入1ml100体积％甲醇提取，在-20℃下提取，期间晃动EP管，使提取更充分；
4.于4℃，10000g离心2分钟，取上清，沉淀用1ml50体积％甲醇于-20℃抽提两次，再加1ml水于在4℃下抽提1次，每次提取5分钟，最后合并所有上清；
5.取2ml合并的上清，加1ml氯仿抽提，混匀，静置5分钟，于4℃，10000g离心2分钟，取水相，获得游离单糖；
6.取适量步骤5所得的游离单糖样品，在烘箱中以80℃烘干，使完全干燥
7.加50微升吡啶和50微升N，O-双(三甲基硅基)三氟乙酰胺(BSTFA)，85℃孵育30分钟，使单糖充分衍生化；
8.离心取上清，上GC-MS分析(所用仪器为安捷伦GC-6890，柱子为安捷伦HP-5MS30m×0.25mm×0.25μm柱，检测器为安捷伦MS-5975，柱压为10.50psi，温度首先为100℃两分钟后升至260℃，上样量为2微升)，结果如图2所示。
本发明可从紫菜中分离得到小分子胞内代谢物。使用不同提取液可获得不同类型的小分子胞内代谢物。本发明操作简便，工艺简单，分离速度快，可为从紫菜中提取活性物质做参考。
上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，所述方法包括以下步骤：
1)将紫菜用液氮研磨成粉末；
2)将提取液加入所述粉末中提取，得到上清液；再加入抽提液将所述上清液抽提，取水相，得到小分子胞内代谢物。
2.根据权利要求1所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，所述小分子胞内代谢物为游离氨基酸或单糖。
3.根据权利要求2所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，在步骤2)中，当所述小分子胞内代谢物为游离氨基酸时，通过包括以下步骤的方法提取：将甲醇加入所述粉末中，于室温提取30分钟，离心取上清，然后将所述上清加入抽提液抽提，离心取水相，得到游离氨基酸，所述抽提液包括水和氯仿。
4.根据权利要求3所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，于4℃，10000g离心2分钟取上清；或于室温，10000g离心2分钟取水相。
5.根据权利要求3所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，所述水、氯仿和甲醇的体积比为1∶1∶1。
6.根据权利要求2所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，在步骤2)中，当所述小分子胞内代谢物为游离单糖时，通过包括以下步骤的方法提取：
A.将100体积％的甲醇加入所述粉末中，于-20℃下提取30分钟，离心，得到上清和沉淀；
B.再于-20℃，将所述沉淀用50体积％甲醇溶液抽提两次，再加1ml水在4℃下抽提1次，每次提取5分钟，最后合并所有上清；
C.将所述合并的所有上清加入氯仿抽提，混匀后，离心取水相，得到游离单糖。
7.根据权利要求6所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，在步骤A或C中，均于4℃下，10000g离心2分钟。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，在步骤2)中，得到小分子胞内代谢物后，还包括将所述小分子胞内代谢物干燥的步骤。
9.根据权利要求8所述的从紫菜中提取小分子胞内代谢物的方法，其特征在于，将所述小分子胞内代谢物于80℃烘干，干燥，或采用冷冻干燥法干燥。
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