CN107875179A - 一种混合藻提取物及其制备方法和应用 - Google Patents
一种混合藻提取物及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种混合藻提取物及其制备方法和应用,通过本发明制备方法实现对螺旋藻、小球藻和雨生红球藻的提取,采用多级提取的方式,条件温和,不会对有效成分产生破坏,同时能够实现多种藻类有效成分的同时提取,极大的简化了提取流程,经本方法提取所得的提取物具有抗氧化、抑菌、抗癌等多种疗效,并且从实验结果可以看出,通过本方法将多种藻类混合提取而得的提取物与将各藻类分别提取后再合并的提取物相比,本发明混合藻提取物疗效明显较优,具有一定的增效作用。
Description
技术领域
本发明涉及天然产物的提取技术领域,具体涉及一种混合藻提取物及其制 备方法和应用。
背景技术
藻类中含有多种丰富的营养物质和活性成分,部分藻类化合物具有提高免 疫力、抗癌、抑菌、抗氧化、抗过敏等多种功效,现有技术中已对藻类进行多 项研究,然而不同藻类所含有的有效成分不同,其疗效也不同。例如,螺旋藻 主要生物活性成分为藻蓝蛋白、藻多糖、不饱和脂肪酸、β-胡萝卜素及超氧化 物歧化酶,大量的研究表明,螺旋藻在抗氧化、增强免疫、降血糖、保肝、降 血脂、抗菌、抗肿瘤、抗癌方面具有一定的疗效;小球藻具有高含量的蛋白质、 叶绿素、维生素、矿物质、核酸,小球藻具有增强人体免疫、抗病毒感染和增殖、抑制癌细胞增殖、迅速修复机体损伤、排除体内毒素、抑制血压血糖上升、 降低血清胆固醇含量等疗效;雨生红球藻因含有大量具有高抗氧化活性的虾青 素而备受关注,而其抑菌和抗癌作用少有人研究。本领域通常主要针对单类藻 的有效成分提取物进行研究,而忽略了混合藻的有效成分提取物是否能够实现 协同增效功能。同时,提供一种针对上述混合藻有效成分提取物的制备方法, 通过该方法实现混合藻的同步提取,简化提取工艺,并且充分发挥混合藻的增 效作用,也是本领域需要解决的问题。
发明内容
针对以上现有技术的不足之处,本发明提供一种混合藻提取物及其制备方 法和应用。
本发明采取的技术方案如下:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到300~500mL的混合藻液, 离心,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,离心,得到沉淀和上清 液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置18~24h,离心,弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液,萃取,过滤, 重复2次以上,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥后加入1~3倍体积的氢氧化 钾甲醇溶液,搅拌30~60min后静置2~3h,按体积比1:0.03~0.08加入2~5%的 盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:1~2加入2~3%氢氧化钠溶液,按溶 液体积的15~20%添加木瓜蛋白酶,55~65℃条件下搅拌3~4h,灭酶,离心,取 上清液浓缩,加入乙醇-甲醇溶液,静置5~7h,离心,得提取物c和上清液;上 清液中加水稀释60~80%后,用乙酸乙酯等体积萃取2~3次,乙酸乙酯层浓缩得 提取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
优选的,所述步骤S1中的离心参数为1000~2000rpm离心3~5min;所述步 骤S2中的第一次离心参数为2000~3000rpm离心5~10min,第二次离心的参数 为10000~15000rpm离心5~10min。
优选的,所述步骤S3中石油醚-乙酸乙酯-丙酮的体积比为 70~80:10~15:5~20,萃取条件为35~45℃萃取7~8h。
优选的,所述步骤S4中乙醇-甲醇的体积比为78~85:15~22。
优选的,步骤S4为,取步骤S3中的沉淀,按料液比1:1~2加入2~3%氢 氧化钠溶液,按溶液体积的15~20%添加木瓜蛋白酶55~65℃条件下搅拌3~4h 后,冷却,按溶液体积的0.1~0.2%加入饱和氯化钠溶液,搅拌20~30min,灭酶, 按溶液体积的0.1~0.5%加入质量分数为1~2%氢氧化钾溶液,搅拌5~10min,离 心,取上清液浓缩,加入乙醇-甲醇溶液,静置5~7h,离心,得提取物c和上清 液;上清液中加水稀释60~80%后,用乙酸乙酯等体积萃取2~3次,乙酸乙酯层 浓缩得提取物d;
相应的,本发明还提供一种混合藻提取物,该提取物通过本发明权利要求1 的混合藻提取物的制备方法制备而得。
优选的,所述混合藻提取物在制备抗癌、抗氧化、抑菌的药物制剂或保健 品中应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明采用多级提取的方式,条件温和,不会对有效成分产生破坏,同 时能够实现多种藻类有效成分的同时提取,极大的简化了提取流程,经本方 法提取所得的提取物具有抗氧化、抑菌、抗癌等多种疗效,并且从实验结果 可以看出,通过本方法将多种藻类混合提取而得的提取物与将各藻类分别提 取后再合并的提取物相比,本发明混合藻提取物疗效明显较优,具有一定的 增效作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明,本发明的优点和特点将会随着 描述而更为清楚,但本发明的保护范围不限于以下实施例。
实施例1:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到500mL的混合藻液,1000 离心5min,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,3000rpm离心10min,得 到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置24h,15000rpm离心10min, 弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液(体积比为80: 15:5),35℃萃取8h,过滤,重复5次,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥后 加入同体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌60min后静置3h,按体积比1:0.05加 入3%的盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:2加入3%氢氧化钠溶液,按溶液体 积的20%添加木瓜蛋白酶,55℃条件下搅拌4h,灭酶,离心,取上清液浓缩, 加入乙醇-甲醇溶液(体积比为78:22),静置7h,离心,得提取物c和上清液; 上清液中加水稀释70%后,用乙酸乙酯等体积萃取3次,乙酸乙酯层浓缩得提 取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
实施例2:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到500mL的混合藻液,1000rpm 离心5min,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,3000rpm离心5min,得 到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置18h,10000rpm离心10min, 弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液(体积比为70: 15:15),35℃萃取8h,过滤,重复3次,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥后 加入1倍体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌60min后静置3h,按体积比1:0.03 加入2%的盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:2加入3%氢氧化钠溶液,按溶液体 积的15%添加木瓜蛋白酶,55℃条件下搅拌4h,灭酶,离心,取上清液浓缩, 加入乙醇-甲醇溶液(体积比为78:22),静置7h,离心,得提取物c和上清液; 上清液中加水稀释60%后,用乙酸乙酯等体积萃取2次,乙酸乙酯层浓缩得提 取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
实施例3:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到300mL的混合藻液,2000rpm 离心3min,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,2000rpm离心10min,得 到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置24h,15000rpm离心5min, 弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液(体积比为 80:10:10),45℃萃取7h,过滤,重复3次,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥 后加入3倍体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌30min后静置2h,按体积比1:0.08 加入5%的盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:1加入3%氢氧化钠溶液,按溶液体 积的20%添加木瓜蛋白酶,65℃条件下搅拌3h,灭酶,离心,取上清液浓缩, 加入乙醇-甲醇溶液(体积比为85:15),静置5h,离心,得提取物c和上清液; 上清液中加水稀释80%后,用乙酸乙酯等体积萃取2次,乙酸乙酯层浓缩得提 取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
实施例4:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到400mL的混合藻液,2000rpm 离心3min,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,3000rpm离心5min,得 到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置20h,15000rpm离心10min, 弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液(体积比为 70:12:18),40℃萃取7h,过滤,重复6次,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥 后加入2倍体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌60min后静置3h,按体积比1:0.04 加入3%的盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:1.5加入3%氢氧化钠溶液,按溶液 体积的18%添加木瓜蛋白酶,60℃条件下搅拌3h,灭酶,离心,得提取物c和 上清液;上清液中加水稀释60%后,用乙酸乙酯等体积萃取2次,乙酸乙酯层 浓缩得提取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
实施例5:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1~S3:与实施例1相同。
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:2加入3%氢氧化钠溶液,按溶液体 积的20%添加木瓜蛋白酶55℃条件下搅拌4h后,冷却,按溶液体积的0.1%加 入饱和氯化钠溶液,搅拌30min,灭酶,按溶液体积的0.1%加入质量分数为1% 氢氧化钾溶液,搅拌5min,离心,取上清液浓缩,加入乙醇-甲醇溶液(体积比 为78:22),静置7h,离心,得提取物c和上清液;上清液中加水稀释70%后, 用乙酸乙酯等体积萃取3次,乙酸乙酯层浓缩得提取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
实施例6:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1~S3:与实施例1相同。
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:2加入3%氢氧化钠溶液,按溶液体 积的20%添加木瓜蛋白酶55℃条件下搅拌4h后,冷却,按溶液体积的0.2%加 入饱和氯化钠溶液,搅拌20min,灭酶,按溶液体积的0.5%加入质量分数为2% 氢氧化钾溶液,搅拌10min,离心,取上清液浓缩,加入乙醇-甲醇溶液(体积 比为78:22),静置7h,离心,得提取物c和上清液;上清液中加水稀释70% 后,用乙酸乙酯等体积萃取3次,乙酸乙酯层浓缩得提取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明 混合藻提取物。
对比例1:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到200mL的混合藻液,1000rpm 离心3min,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,1000rpm离心5min,得 到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置5h,5000rpm离心5min, 弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液(体积比为 50:20:30),25℃萃取7h,过滤,重复1次,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥 后加入0.5倍体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌20min后静置2h,按体积比1:0.02 加入1%的盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:0.5加入1%氢氧化钠溶液,按溶液 体积的10%添加木瓜蛋白酶,40℃条件下搅拌3h,灭酶,离心,取上清液浓缩, 加入乙醇-甲醇溶液(体积比为60:40),静置5h,离心,得提取物c和上清液; 上清液中加水稀释40%后,用乙酸乙酯等体积萃取2次,乙酸乙酯层浓缩得提 取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得混合藻 提取物。
对比例2:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到600mL的混合藻液,3000rpm 离心5min,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,5000rpm离心5min,得 到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置38h,30000rpm离心5min, 弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液(体积比为90:6:4), 60℃萃取7h,过滤,重复5次,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥后加入5倍 体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌2h后静置2h,按体积比1:0.5加入8%的盐酸 溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:5加入5%氢氧化钠溶液,按溶液体 积的30%添加木瓜蛋白酶,75℃条件下搅拌5h,灭酶,离心,取上清液浓缩, 加入乙醇-甲醇溶液(体积比为92:8),静置7h,离心,得提取物c和上清液; 上清液中加水稀释90%后,用乙酸乙酯等体积萃取3次,乙酸乙酯层浓缩得提 取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得混合藻 提取物。
对比例3:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和角毛藻混合,得到500mL的混合藻液,1000离心 5min,弃上清,得藻泥;
其他步骤均与实施例1相同。
对比例4:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻藻粉混合,取100g,加入2000mL的 石油醚-轻汽油(1:1)溶液,在25℃搅拌4h,过滤后得提取液和滤渣,重复提 取1次,合并提取液,除溶剂,得提取物a;
S2:在滤渣中加入2000mL乙酸乙酯-丁醇(4:1)25℃下搅拌3h,过滤, 重复提取3次,合并提取液后浓缩得提取物b和滤渣;
S3:继续向滤渣中加入0.05%氯化钠谁溶液25℃搅拌提取4h,过滤后提取 液喷雾干燥,得提取物c;
S4:混合提取物a、提取物b和提取物c,干燥,得混合藻提取物。
对比例5:
一种混合藻提取物的制备方法,包括以下步骤:
将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻分别按照实施例1的方法制备提取物, 合并得到的螺旋藻提取物、小球藻提取物和雨生红球藻提取物,即得混合藻 提取物。
实验例1:抑菌实验
取实施例和对比例的样品分别配置成20mg/mL的供试品溶液,在培养基 中加入菌悬液,将圆形滤纸片浸入上述供试品溶液中浸泡和无菌蒸馏水中完 全浸泡10min,风干后置于对应的培养基中,37℃培养48h,观察其抑菌效 果。实验结果见表1。
表1:抑菌试验结果-抑菌圈直径(mm)
实验结果表明,实施例样品的对于大肠杆菌的抑菌圈直径高达18.5mm, 金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径高达17.3mm,假丝酵母的抑菌圈直径高达 12.8mm,抑菌结果菌明显由于对比例样品,并且对比例5将各藻类分别提取 后合并也不能达到本发明的效果,可见本发明提取物具有一定的增效作用, 并且实施例5和实施例6的抑菌效果达到最佳。
实验例2:抗氧化能力
将实施例和对比例样品分别用70%乙醇配置成10.0ug/ml的供试品溶液, DPPH配置成0.1mmol/L的溶液,吸取供试品溶液溶液100uL于96孔板中, 加入DPPH溶液100uL作为样品组,以70%乙醇作为空白对照组,以VC溶 液和BHT溶液作为阳性对照组,置于30℃培养箱中反应30min,测定每孔 在517nm的吸光度,按公式:百分清除率(%)=[(A0-A1)/A0]×100,其中 A1代表样品或阳性对照的吸光度,A0代表空白对照的吸光度。清除率越大表 示其抗氧化性越强。实验结果见表2。
实验例3:对HeLa细胞的抑制作用
取实施例与对比例的样品,利用CCK-8法测定10ug/mL的样品对HeLa 细胞增殖的抑制率,实验结果见表2。
表2:实验例2和实验例3的测定结果
实施例样品的抗氧化能力高达96.5%,对比例样品的抗氧化能力最高仅 为38.7%,VC的抗氧化能力为80.7%,BHT的抗氧化为64.2%,可见本发明 制备所得的藻提取物表现出很强的抗氧化能力。
实施例样品HeLa细胞抑制率高达90.4%,而对比例样品最高仅为42.5%, 可见本发明藻提取物具有良好的抗癌效果。
综合比较实施例的实验结果,其中实施例5和实施例6的的抗氧化能力 和HeLa细胞抑制率达到最佳。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本 发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在 本发明保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种混合藻提取物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将螺旋藻、小球藻和雨生红球藻混合,得到300~500mL的混合藻液,离心,弃上清,得藻泥;
S2:藻泥加入pH7.0的磷酸盐缓冲液后低温研磨,离心,得到沉淀和上清液;在上清液中加入硫酸铵溶液,静置18~24h,离心,弃上清,得提取物a;
S3:取步骤S2中的沉淀,加入石油醚-乙酸乙酯-丙酮溶液,萃取,过滤,重复2次以上,得到沉淀和萃取液,将萃取液干燥后加入1~3倍体积的氢氧化钾甲醇溶液,搅拌30~60min后静置2~3h,按体积比1:0.03~0.08加入2~5%的盐酸溶液,离心分离,取上层,得提取物b;
S4:取步骤S3中的沉淀,按料液比1:1~2加入2~3%氢氧化钠溶液,按溶液体积的15~20%添加木瓜蛋白酶,55~65℃条件下搅拌3~4h,灭酶,离心,取上清液浓缩,加入乙醇-甲醇溶液,静置5~7h,离心,得提取物c和上清液;上清液中加水稀释60~80%后,用乙酸乙酯等体积萃取2~3次,乙酸乙酯层浓缩得提取物d;
S5:合并上述提取物a、提取物b、提取物c和提取物d,干燥,得本发明藻提取物。
2.根据权利要求1所述的一种混合藻提取物的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中的离心参数为1000~2000rpm离心3~5min;所述步骤S2中的第一次离心参数为2000~3000rpm离心5~10min,第二次离心的参数为10000~15000rpm离心5~10min。
3.根据权利要求1所述的一种混合藻提取物的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中石油醚-乙酸乙酯-丙酮的体积比为70~80:10~15:5~20,萃取条件为35~45℃萃取7~8h。
4.根据权利要求1所述的一种混合藻提取物的制备方法,其特征在于,所述步骤S4中乙醇-甲醇的体积比为78~85:15~22。
5.根据权利要求4所述的一种混合藻提取物的制备方法,其特征在于,步骤S4为,取步骤S3中的沉淀,按料液比1:1~2加入2~3%氢氧化钠溶液,按溶液体积的15~20%添加木瓜蛋白酶55~65℃条件下搅拌3~4h后,冷却,按溶液体积的0.1~0.2%加入饱和氯化钠溶液,搅拌20~30min,灭酶,按溶液体积的0.1~0.5%加入质量分数为1~2%氢氧化钾溶液,搅拌5~10min,离心,取上清液浓缩,加入乙醇-甲醇溶液,静置5~7h,离心,得提取物c和上清液;上清液中加水稀释60~80%后,用乙酸乙酯等体积萃取2~3次,乙酸乙酯层浓缩得提取物d。
6.一种混合藻提取物,其特征在于,通过本发明权利要求1的混合藻提取物的制备方法制备而得。
7.根据权利要求6所述的一种混合藻提取物,其特征在于,所述混合藻提取物在制备抗癌、抗氧化、抑菌药物制剂或保健品中应用。
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