CN107629138A

CN107629138A - 一种兰香子粗多糖的提取方法

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Publication number: CN107629138A
Application number: CN201711031809.0A
Authority: CN
Inventors: 丘少荣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2018-01-26

Abstract

本发明涉及植物提取领域，具体涉及一种兰香子粗多糖的提取方法。本发明将兰香子打成浆，再通过高温超声提取和酶提取并用的方式，能够破坏植物细胞壁，有助于细胞中多糖的释放，提高多糖的溶出率。本发明通过高温超声提取和酶提取并用的方式，能够破坏植物细胞壁，有助于细胞中多糖的释放，提高多糖的溶出率。

Description

一种兰香子粗多糖的提取方法

技术领域

本发明涉及植物提取领域，具体涉及一种兰香子粗多糖的提取方法。

背景技术

兰香子，别名罗勒子，为唇形科植物罗勒的果实。干燥小坚果呈卵形，长约2毫米，基部有果柄痕迹；表面灰棕色至黑色，微带光泽，于扩大镜下可见细密小点。质坚硬，横切面呈三角形，子叶肥厚，乳白色，富油质。气弱，味淡，含口中有滑润感；浸水中，膨胀后，外表有1层白色粘液质。种子外面包裹的一层白色东西是一种叫做“粘多糖”的物质。果实的黏质中含戊糖9.2％，已糖70.3％，糖醛酸7.3％，游离的类脂25.4％，结合类脂10.3％。其黏多糖水解后产生D-半乳糖醛酸6.l％，D-甘露糖醛酸3.3％，D-葡萄糖醛酸25％，D-半乳糖 24.4％，D-甘露糖醛酸等。对兰香子的作用，《本草纲目》中记载“目翳及尘物入目，以三、五颗安目中，少顷当湿胀，与物俱出。”《保健药园》记载“治异常体液停留在眼内取适量罗勒子，研成粉末，与开水制成敷剂，外敷于眼部。”《普济方》记载“兰香子洗净晒干，每用一粒，以筋点眼眦头，闭目，须臾自随泪出，翳膜在上，如鱼眼然。再易一粒，以病退为度。或兰香子为细末，以黍米大，点眼眦头。”

多糖广泛分布于自然界的多种生物体中，是构成生命体的分子基础之一。它是由单糖聚合成的天然生物大分子，结构复杂，分子量大，极性大。随着人们对多糖研究的深入，越来越多的多糖被分离出来，并且发现这些多糖具有很多的生物学活性和多种药理活性，它不仅可以作为广谱免疫促进剂调节机体免疫功能，还可以在抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、降血糖、抗辐射等方面发挥广泛的药理作用。多糖因其来源广泛，药理活性强，细胞毒性低，安全性强，毒副作用较小，已引起医药界的广泛关注，并成为当今生命科学研究的热点之一。

迄今为止，已有300多种多糖类化合物从天然产物中分离出来，常用的提取方法有溶剂提取法、酶提取法、超声波提取法、微波提取法等。溶剂提取法是提取多糖的最常用的方法。常用的溶剂提取法有水提取、碱提取和酸提取。但多糖结构复杂，种类繁多，并且常与脂质和蛋白质结合成多糖复合物，这给植物多糖的提取和分析带来不少困难。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种超声-酶解相结合的方法提取兰香子中的粗多糖。

为实现上述发明目的，本发明采取以下技术方案：

一种兰香子粗多糖的提取方法，包括如下步骤：

(1)将兰香子洗净晒干，按照1:1-3的料液比加入小分子水，在匀浆机中打浆，将浆液放入超声水浴锅中，再加入小分子水超声浸提；

(2)离心，分离得上清液，将沉淀放至常温加入小分子水至料液比为1:50-60，再加入2-4％的复合酶溶液，调节pH至5-7进行酶解，然后升温至80-100℃灭菌，离心，分离得上清液；

(3)合并两步所得上清液，放至室温，加入无水乙醇，冷藏过夜后离心烘干，得兰香子粗多糖。

优选的，步骤(1)中两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:50-60。

优选的，步骤(1)所述超声浸提条件为：150-350W，70-90℃， 1-3h。

优选的，步骤(2)中采用磷酸二氢钾溶液进行所述pH的调节。

优选的，步骤(2)中进行所述酶解的温度为40-50℃，时间为 50-60min。

优选的，步骤(2)中所添加的复合酶为果胶酶、木瓜蛋北酶和木聚糖酶，其中三者的质量比为：果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2。

优选的，步骤(2)和(3)中所述离心条件为4000-5500r/min，离心时间为6--18min。

优选的，步骤(3)中加入无水乙醇的量为上清液的3-5倍。

超声波法提取多糖类化合物的主要原理是利用超声波的空化效应增加溶剂穿透力，提高活性成分溶出速度和溶出次数。

酶参与到植物多糖的提取分离过程中，主要是利用酶促反应，借助酶的参与来降低提取过程的活化能，使整个提取活动在较低能量水平上进行，易于多糖从植物细胞中释放出来。

果胶酶是指能够分解果胶质的多种酶的总称，主要存在于高等植物和微生物中，能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，有助于细胞内物质的流出。

木瓜蛋白酶又称木瓜酶，是一种蛋白水解酶，在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质，对动植物蛋白、多肽、酯和酰胺等有较强的水解能力。木瓜蛋白酶能溶于水和甘油，几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。

木聚糖是一种存在于植物细胞壁中的异质多糖，约占植物细胞干重的15-35％，是植物半纤维素的主要成分。木聚糖酶可以分解酿造或饲料工业中的原料细胞壁以及β-葡聚糖，降低酿造中物料的粘度，促进有效物质的释放。

本发明的有益效果为：

1.本发明先将兰香子打成浆，再通过高温超声提取和酶提取并用的方式，能够破坏植物细胞壁，有助于细胞中多糖的释放，提高多糖的溶出率。

2.本发明采用二次提取的方式，合并两步提取所得上清液，能够进一步提高多糖的提取率，并且提高粗多糖中多糖的含量。

3.本发明采用的方法提取时间短，条件温和，能够较好的保留多糖的生物活性。

4.本发明采用小分子水作为提取溶剂，能够提高兰香子粗多糖的纯度。

5.本发明对兰香子中多糖的提取和测定做了进一步的研究，为兰香子的开发应用提供了数据基础。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

一种兰香子粗多糖的提取方法，包括如下步骤：

(1)将兰香子洗净晒干，按照1:1的料液比加入小分子水，在匀浆机中打浆，将浆液放入超声水浴锅中，在150W，70℃的条件下水浴1h，再加入适量小分子水超声浸提，两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:50；

(2)以4000r/min离心6min，分离得上清液，将沉淀放至常温加入小分子水至料液比为1:50，再加入2％的复合酶溶液，用磷酸二氢钾调节pH至5，在40℃进行酶解50min，其中复合酶溶液为果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2，然后升温至80℃灭菌，以4000r/min离心6min，分离得上清液；

(3)合并两步所得上清液，放至室温，加入3倍上清液体积的无水乙醇，冷藏过夜后离心烘干，得兰香子粗多糖。

实施例2

一种兰香子粗多糖的提取方法，包括如下步骤：

(1)将兰香子洗净晒干，按照1:1.5的料液比加入小分子水，在匀浆机中打浆，将浆液放入超声水浴锅中，在200W，75℃的条件下水浴1.5h，再加入适量小分子水超声浸提，两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:52；

(2)以4300r/min离心9min，分离得上清液，将沉淀放至常温加入小分子水至料液比为1:52，再加入2.5％的复合酶溶液，用磷酸二氢钾调节pH至6，在42℃进行酶解52min，其中复合酶溶液为果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2，然后升温至85℃灭菌，以 4300r/min离心9min，分离得上清液；

(3)合并两步所得上清液，放至室温，加入3.5倍上清液体积的无水乙醇，冷藏过夜后离心烘干，得兰香子粗多糖。

实施例3

一种兰香子粗多糖的提取方法，包括如下步骤：

(1)将兰香子洗净晒干，按照1:2的料液比加入小分子水，在匀浆机中打浆，将浆液放入超声水浴锅中，在250W，80℃的条件下水浴2h，再加入适量小分子水超声浸提，两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:55；

(2)以4500r/min离心12min，分离得上清液，将沉淀放至常温加入小分子水至料液比为1:55，再加入3％的复合酶溶液，用磷酸二氢钾调节pH至6，在45℃进行酶解55min，其中复合酶溶液为果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2，然后升温至90℃灭菌，以4500r/min离心12min，分离得上清液；

(3)合并两步所得上清液，放至室温，加入4倍上清液体积的无水乙醇，冷藏过夜后离心烘干，得兰香子粗多糖。

实施例4

一种兰香子粗多糖的提取方法，包括如下步骤：

(1)将兰香子洗净晒干，按照1:2.5的料液比加入小分子水，在匀浆机中打浆，将浆液放入超声水浴锅中，在300W，85℃的条件下水浴2.5h，再加入适量小分子水超声浸提，两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:57；

(2)以5000r/min离心15min，分离得上清液，将沉淀放至常温加入小分子水至料液比为1:57，再加入3.5％的复合酶溶液，用磷酸二氢钾调节pH至6，在47℃进行酶解57min，其中复合酶溶液为果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2，然后升温至95℃灭菌，以 5000r/min离心15min，分离得上清液；

(3)合并两步所得上清液，放至室温，加入4.5倍上清液体积的无水乙醇，冷藏过夜后离心烘干，得兰香子粗多糖。

实施例5

一种兰香子粗多糖的提取方法，包括如下步骤：

(1)将兰香子洗净晒干，按照1:3的料液比加入小分子水，在匀浆机中打浆，将浆液放入超声水浴锅中，在350W，90℃的条件下水浴3h，再加入适量小分子水超声浸提，两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:60；

(2)以5500r/min离心18min，分离得上清液，将沉淀放至常温加入小分子水至料液比为1:60，再加入4％的复合酶溶液，用磷酸二氢钾调节pH至7，在50℃进行酶解50min，其中复合酶溶液为果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2，然后升温至100℃灭菌，以5500r/min离心18min，分离得上清液；

(3)合并两步所得上清液，放至室温，加入5倍上清液体积的无水乙醇，冷藏过夜后离心烘干，得兰香子粗多糖。

对比例1

对比例1与实施例3的区别在于对比例1没有经过酶解。

实验结果

计算通过上述实施例提取的兰香子粗多糖提取率，结果见表1。

兰香子粗多糖提取率＝兰香子粗多糖/兰香子原料质量

表2兰香子粗多糖中提取率

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

对比例1

提取率/％

4.62

4.87

5.31

5.22

5.17

2.52％

由表1可知，利用本发明的方法，兰香子粗多糖的提取率为4.62-5.31％，明显高于对比例，其中实施例3为本发明最佳方案。

对通过上述实施例提取的兰香子粗多糖中多糖含量进行测定，采用硫酸-苯酚法，结果见表2。

粗多糖样品中的总糖含量的测定采用硫酸－苯酚法。

标准曲线的绘制：准确配置100μg/mL的葡萄糖标准溶液，精密吸取0.2，0.4,0.6,0.8,1.0mL的葡萄糖标准品溶液加入试管中，补去离子水至1.0mL，加入6％苯酚溶液0.5mL，加入浓硫酸2.5mL摇匀， 490nm处测定吸光度值。

样品中总糖含量测定：将样品配置成适当浓度(约100μg/mL) 取1mL样品，按上述步骤操作，测490nm处吸光值，根据标准曲线计算总糖含量。

表2兰香子粗多糖中多糖含量结果

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

对比例1

含量/％

4.21

4.62

5.35

5.16

5.07

2.05％

所以，由本发明提取的兰香子粗多糖中多糖的含量为4.21-5.35％，明显高于对比例，其中实施例3为本发明最佳方案。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(1)中两次加入小分子水的量的总和与兰香子的料液比为1:50-60。

3.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(1)超声浸提条件为：150-350W，70-90℃，1-3h。

4.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中采用磷酸二氢钾溶液进行所述pH的调节。

5.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中进行所述酶解的温度为40-50℃，时间为50-60min。

6.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中所添加的复合酶为果胶酶、木瓜蛋北酶和木聚糖酶，其中果胶酶：木瓜蛋白酶：木聚糖酶＝5:1:2。

7.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)和(3)中所述离心条件为4000-5500r/min，离心时间为6--18min。

8.根据权利要求1所述的一种兰香子粗多糖的提取方法，其特征在于，所述步骤(3)中加入无水乙醇的量为上清液的3-5倍。