CN111704595A - 一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，本发明的操作步骤如下：样品预处理——板框压滤——一次浓缩——静置——活性炭脱色——二次浓缩——离心萃取——蒸馏。该方法工艺简单，能有效的除去酶反应过程中带来的蛋白、生物胶体以及色素等杂质，成本低廉，产品纯度高、产量高，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及酶工程技术领域，具体是一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法。
背景技术
玻色因，是一种具有抗衰老活性物的木糖衍生物，其作用与木糖有着相似的地方。玻色因具有促进葡糖氨基葡聚糖即粘多糖(GAGs)生成的能力，可诱导浅表皮层中GAGs黏多糖和 PG蛋白多糖的生物合成，可以促进胶原蛋白的合成，有效促进表皮-真皮紧密连接，使肌肤更强韧有弹性，能够改善脸部、颈部细纹，预防衰老。
目前，玻色因的生产方法主要是化学合成法，但由于利用生物酶催化制备更加安全高效，成本低廉且对环境更加友好，因此此方法越来越受到关注。尽管酶催化专一，产物相对较纯，副产物几乎没有，但是在反应过程中不可避免的引入了酶蛋白，且会有一些生物胶体产生。目前所使用的方法已经无法得到高纯度的玻色因。
因此，研究新型的可连续生产的、能耗小、成本低、产率较高、提取纯度较高的玻色因纯化方法具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：该方法包括以下步骤：
(1)预处理：在酶催化反应结束后，往溶液中加入1％-10％异丙醇，并搅拌1-6h，使溶液中酶蛋白充分溶胀，玻色因充分溶出。
(2)板框压滤：将溶液导入板框压滤机进行压滤。
(3)一次浓缩：滤液升温至80-85℃进行简单蒸发，直至将异丙醇全部蒸发完毕。
(4)静置：将溶液静置并自然冷却至40-60℃，并舍弃少量的上层胶体物质。
(5)活性炭脱色：静置后的下层溶液通入活性炭过滤器，温度为40-60℃，搅拌速度为50-150rpm，并循环3-5次。
(6)二次浓缩：将脱色后溶液进行真空脱水，温度设置为 40-80℃，真空度为1-10mmHg。此步骤脱去90％的水。
(7)离心萃取：将浓缩液加入萃取剂导入离心萃取机进行离心萃取。离心转速为20-100rpm。萃取温度为20-40℃。
(8)蒸馏：将萃取液升温至60-90℃，真空度为1-10mmHg，蒸去萃取剂后获得玻色因纯品。
作为优化，步骤(2)中的所选用的助滤剂是硅藻土AG-800#，也可是硅藻土AG-3000#。
作为优化，步骤(2)中的所选用的助滤剂是硅藻土AG-800#。
作为优化，步骤(5)中所选用的活性炭是粉末针剂型活性炭。
作为优化，步骤(7)中的萃取剂选自乙酸乙酯、正己烷、乙酸丁酯、环己烷、甲苯、二甲苯中的一种。
作为优化，步骤(7)中的萃取剂为乙酸乙酯。
作为优化，步骤(7)中的萃取剂用量为溶液∶乙酸乙酯＝1 ∶(0.5-2)(v/v)。
作为优化，步骤(7)中离心萃取循环次数为1-3次。
本发明所使用的高效液相色谱仪为Waters高效液相色谱仪 2695，检测条件为：氨基柱(MGII 5μm，4.6mm*250mm)，检测器：示差检测器，流速：1.0mL/min，柱温：35℃，进样量10 μL，流动相：纯水∶乙腈＝25∶75(v/v)。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)建立了适合酶催化制备玻色因后续纯化分离的方法，并且可用于大规模工业化生产。
(2)在样品预处理时加入异丙醇，有利于酶蛋白充分变性，使产物溶出，也有利于后续板框压滤更容易除去酶蛋白。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法。该方法包括以下步骤：
(1)预处理：在酶催化反应结束后，往溶液中加入1％异丙醇，并搅拌2h，使溶液中酶蛋白充分溶胀，玻色因充分溶出。
(2)板框压滤：将溶液导入板框压滤机进行压滤。所选用的助滤剂是硅藻土AG-800#。
(3)一次浓缩：滤液升温至80℃进行简单蒸发，直至将异丙醇全部蒸发完毕。
(4)静置：将溶液静置并自然冷却至60℃，并舍弃少量的上层胶体物质。
(5)活性炭脱色：静置后的下层溶液通入活性炭过滤器，温度为60℃，搅拌速度为50rpm，并循环3次。所选用的活性炭是粉末针剂型活性炭。
(6)二次浓缩：将脱色后溶液进行真空脱水，温度设置为 80℃，真空度为10mmHg。此步骤脱去90％的水。
(7)离心萃取：将浓缩液加入乙酸乙酯导入离心萃取机进行离心萃取。离心转速为50rpm。萃取温度为25℃。循环萃取 2次。乙酸乙酯∶水＝1∶1(v/v)。
(8)蒸馏：将萃取液升温至60℃，真空度为10mmHg，蒸去乙酸乙酯后获得玻色因纯品。玻色因的纯度是98.5％，总得率是75.4。
实施例2：
一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法。该方法包括以下步骤：
(1)预处理：在酶催化反应结束后，往溶液中加入5％异丙醇，并搅拌1h，使溶液中酶蛋白充分溶胀，玻色因充分溶出。
(2)板框压滤：将溶液导入板框压滤机进行压滤。所选用的助滤剂是硅藻土AG-800#。
(3)一次浓缩：滤液升温至80℃进行简单蒸发，直至将异丙醇全部蒸发完毕。
(4)静置：将溶液静置并自然冷却至60℃，并舍弃少量的上层胶体物质。
(5)活性炭脱色：静置后的下层溶液通入活性炭过滤器，温度为50℃，搅拌速度为100rpm，并循环3次。所选用的活性炭是粉末针剂型活性炭。
(6)二次浓缩：将脱色后溶液进行真空脱水，温度设置为 80℃，真空度为10mmHg。此步骤脱去90％的水。
(7)离心萃取：将浓缩液加入乙酸乙酯导入离心萃取机进行离心萃取。离心转速为100rpm。萃取温度为30℃。循环萃取 3次。乙酸乙酯∶水＝2∶1(v/v)。
(8)蒸馏：将萃取液升温至80℃，真空度为5mmHg，蒸去乙酸乙酯后获得玻色因纯品。玻色因的纯度是99.1％，总得率是87.6。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (6)
1.一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)预处理：在酶催化反应结束后，往溶液中加入1％-10％异丙醇，并搅拌1-6h，使溶液中酶蛋白充分溶胀，玻色因充分溶出。。
(2)板框压滤：将溶液导入板框压滤机进行压滤。
(3)一次浓缩：滤液升温至80-85℃进行简单蒸发，直至将异丙醇全部蒸发完毕。
(4)静置：将溶液静置并自然冷却至40-60℃，并舍弃少量的上层胶体物质。
(5)活性炭脱色：静置后的下层溶液通入活性炭过滤器，温度为40-60℃，搅拌速度为50-150rpm，并循环3-5次。
(6)二次浓缩：将脱色后溶液进行真空脱水，温度设置为40-80℃，真空度为1-10mmHg。此步骤脱去90％的水。
(7)离心萃取：将浓缩液加入萃取剂导入离心萃取机进行离心萃取。离心转速为20-100rpm。萃取温度为20-40℃。
(8)蒸馏：将萃取液升温至60-90℃，真空度为1-10mmHg，蒸去萃取剂后获得玻色因纯品。
2.根据权利要求1所述的一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的所选用的助滤剂是硅藻土AG-800#，也可是硅藻土AG-3000#。
3.根据权利要求1所述的一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，其特征在于：所述步骤(5)中所选用的活性炭是粉末活性炭，优选针剂型活性炭。
4.根据权利要求1所述的一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，其特征在于：所述步骤(7)中的萃取剂选自乙酸乙酯、正己烷、乙酸丁酯、环己烷、甲苯、二甲苯中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，其特征在于：所述步骤(7)中的萃取剂用量为溶液∶萃取剂＝1∶(0.5-2)(v/v)。
6.根据权利要求1所述的一种从酶反应液中分离纯化玻色因的方法，其特征在于：所述步骤(7)中离心萃取循环次数为1-3次。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200925 |
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