CN113563491A - 一种芦荟多糖的提取方法 - Google Patents

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周石洋
陈本寿
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Abstract

本发明属于植物提取技术领域，具体涉及一种芦荟多糖的提取方法，包括预处理步骤，预处理步骤之后还依次包括冷冻、浸泡、浓缩、脱蛋白、透析、醇沉、离心和干燥步骤，所述冷冻是指于‑10～‑5℃条件下处理10‑12h。本发明显著提高了芦荟多糖的收率和总糖含量。

Description

一种芦荟多糖的提取方法
技术领域
本发明属于植物提取技术领域，具体涉及一种芦荟多糖的提取方法。
背景技术
芦荟为百合目百合科芦荟属多年生常绿草本植物(季宇彬,邹翔,高世勇.芦荟多糖的研究[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2003(4):377-381)。
研究表明，芦荟主要包括羟基蒽醌类衍生物(如芦荟大黄素、芦荟宁、芦荟苦素、芦荟酊、芦荟克酊等)、多糖(如葡萄糖、甘醇糖、阿拉伯糖、果糖、鼠李糖等)、氨基酸(如精氨酸、天东门氨酸、谷氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、缬氨酸等)、脂类(如类异戊二烯、烷烃、脂肪酸、甾醇类等)、有机酸(如琥珀酸、苹果酸、乳酸等)、矿物质(如硅、铝、钙、镁、铁、锰、钴、钛等)、维生素(如VB1、VB2、VB6、VB12、VC、VA、胡萝卜素等)和生物酶(如脂肪氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、缓激肽酶等)(杨继远,袁仲.芦荟化学成分的保健功效与产品开发[J].农牧产品开发,2001(4):6-8；张振杰，赵秀英，郝志显，姜菊梅，王教材，汪佑民，张宏利.芦荟化学成分的研究[J].西北植物学报,1990(2):135-140)。
其中，芦荟多糖是芦荟的主要活性成分(吴广枫，汤坚.芦荟多糖的纯化与体外抗氧化活性的研究[J].食品工业科技,2002,23(7):10-12)，具有免疫调节、抗肿瘤、抗突变、抗辐射、抗衰老、抗溃疡、抗内毒素及对肿瘤化疗的减毒增效等药理作用(季宇彬,邹翔,高世勇.芦荟多糖的研究[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2003(04):377-381)。
现阶段，芦荟多糖的提取方法主要有酶解法和热水提取法。如申请号为CN02148422.8的专利文献公开了一种芦荟多糖的提取方法，其包括以下步骤：A.将芦荟鲜叶切成小块状，在40-80℃用水提取，滤取提取液；B.将提取液离心，取上清液，在上清液中加入95％乙醇，使得溶液中乙醇含量达到50-80％，沉淀出粗芦荟多糖；C.将粗芦荟多糖溶于水，加入20％-50％三氯乙酸或三氟乙酸，使得三氯乙酸或三氟乙酸的最终浓度达到2％-6％，静置后离心去除沉淀得二次上清液；D.将二次上清液上大孔树脂柱床，并用水洗脱至流出液无色透明；E.合并流出液，并浓缩，加入95％乙醇，使溶液中乙醇含量达到55％-85％，沉淀出多糖，冷冻干燥，即得精制的芦荟多糖。然而，该方法的提取率较低，约2‰左右(湿重计算)。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种提取率高的芦荟多糖的提取方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
芦荟多糖的提取方法，包括预处理步骤，预处理步骤之后还依次包括冷冻、浸泡、浓缩、脱蛋白、透析、醇沉、离心和干燥步骤，所述冷冻是指于-10～-5℃条件下处理10-12h。
进一步，所述浸泡是指于室温下水中浸泡10-60min。
进一步，浸泡过程中水的用量为芦荟质量的3-8倍。
进一步，所述浓缩是指于-0.08MPa～-0.1MPa、50-55℃条件下浓缩处理。
进一步，所述脱蛋白步骤包括：加入氯仿和正丁醇，磁力搅拌10-60min后离心。
进一步，氯仿和正丁醇的体积比为2:1-5:1。
进一步，所述醇沉包括：用无水乙醇进行醇沉处理，醇沉后的混合物离心并收集沉淀物。
进一步，所述无水乙醇的用量为经透析处理后液体体积的3-5倍。
进一步，所述干燥是指于50℃-60℃条件下干燥处理20-24h。
进一步，所述芦荟多糖的提取方法，依次包括以下步骤：
预处理：取新鲜芦荟叶，去除坏死部分，清洗干净，晾干后捣碎；
冷冻；将经预处理的芦荟叶于-10℃～-5℃条件下处理10-12h；
浸泡：将冷冻后的芦荟于常温下水中浸泡10-60min，常压抽滤，收集滤液，滤渣再次于常温下水中浸泡10-60min，重复该操作2次，将抽滤后的滤液离心，收集上清液，并将所得上清液进行合并；
浓缩：于-0.08MPa～-0.1MPa、50-55℃条件下浓缩处理；
脱蛋白：向经浓缩处理所得溶液中加入氯仿和正丁醇，磁力搅拌10-60min，离心并收集上清液；将上清液转移至透析袋进行透析处理，其中透析袋的截留分子量大于3500；
醇沉：向透析所得溶液中加入无水乙醇醇沉20-24h，醇沉后的混合物离心并收集沉淀物；
干燥：将醇沉所得沉淀物于50℃-60℃条件下干燥20-24h。
本发明的有益效果在于：
本发明显著提高了芦荟多糖的收率。
本发明显著提高了芦荟多糖的总糖含量。
附图说明
图1为红外光谱图；其中，横坐标为波数，单位为cm-1；纵坐标为吸收强度，单位为％；
图2为核磁共振氢谱图，其中，横坐标为化学位移。
图3为核磁共振碳谱图，其中，横坐标为化学位移。
具体实施方式
所举实施例是为了更好地对本发明的内容进行说明，但并不是本发明的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明中，红外光谱检测的具体方法为：采用傅立叶变换红外光谱仪(IR 408，岛津，日本)对多糖的化学键和官能团进行了分析；测量时以KBr为背景，在4000-500cm-1范围内进行扫描；
本发明中，核磁共振检测的具体方法为：以D2O为溶剂，配制50mg/mL的多糖溶液。1HNMR和13C NMR谱采用Bruker AV III-600NMR谱记录；
芦荟多糖的收率的检测方法为：以所得精制多糖质量与新鲜芦荟总质量比进行计算。
芦荟多糖的总糖含量的检测方法为：芦荟多糖的总糖含量采用苯酚-硫酸法测定。芦荟多糖在浓硫酸条件下先水解成单糖并脱水，然后再加入苯酚，苯酚与脱水后的单糖缩合形成有色化合物，在490nm处有最大吸收，在一定范围内其吸光度值和糖的浓度成正比，即可用吸光光度法分析出处理后的溶液中单糖的含量。①制作标准曲线：准确称取105℃烘干至恒重的葡萄糖50mg于500ml容量瓶中配成0.1mg/mL+的标准溶液，用蒸馏水分别配成0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.1mg/mL。1mL标准液分别加入5％苯酚溶液1mL，并迅速加入浓硫酸5mL，静置10min。摇匀，30℃放置30min后于490nm测定OD值，以葡萄糖含量为横坐标，OD值为纵坐标，制作得到标准曲线。②样品含量测定：吸取1.0mL芦荟多糖样品液，按照上述步骤操作测定OD值，并代入标准曲线计算样品的总糖含量。
实施例1
芦荟多糖的提取方法，其具体步骤为：
预处理：取新鲜芦荟叶，去除坏死部分，清洗干净，自然晾干后称取1000g芦荟叶，充分捣碎，置于-10℃冷藏箱中冷冻12h；
冷冻：将冷冻后芦荟汁于5000g水中浸泡30min，常压抽滤并收集滤液，滤渣再次于5000g水中浸泡30min，常压抽滤并收集滤液；将抽滤后的滤液于4000转/min转速下离心5min，收集上清液，并将所得上清液进行合并；
浓缩：将合并后液体于0.1MPa、50℃条件下浓缩至体积1000mL停止浓缩，得粗芦荟多糖溶液；
脱蛋白：向粗多糖溶液中加入100mL氯仿和25mL正丁醇，常温剧烈磁力搅拌处理30min后于4000转/min转速下离心10min，并收集上清液；将上清液转移至透析袋(截留分子量大于3500)中，透析处理得到精制芦荟多糖溶液；
醇沉：将精制芦荟多糖溶液置于5000mL烧杯中，加入4000mL无水乙醇醇沉24h；醇沉后的混合物于4000转/min转速下离心10min，收集沉淀物；
干燥：将沉淀物置于50℃恒温干燥箱中干燥24h，即得。
性能检测
对实施例1得到的芦荟多糖进行红外光谱和核磁共振碳谱检测，其结果如图1-3所示。
由图1可知，实施例1制得的芦荟多糖在3326cm-1处出现宽峰，其为O-H伸缩振动的特征吸收峰；2930cm-1为C-H伸缩振动的特征吸附峰；1617cm-1为弯曲振动诱导的O-H吸附峰；1415cm-1为C-H剪切振动的特征吸收峰；1153cm-1为O-H剪切振动峰；1022cm-1为C-O-C伸缩振动峰。
由图2可知，实施例1制得的芦荟多糖在3.46-4.42ppm是芦荟多糖C2-C6的质子化学位移；5.34-5.43ppm是芦荟多糖的C1上质子峰的化学位移；2.02-2.11ppm是芦荟多糖甲基化中甲基的化学位移。
由图3可知，实施例1制得的芦荟多糖在100.36ppm是芦荟多糖C1的共振区化学位移；60.72-76.22ppm是糖环上C2、C3、C4、C5、C6等位点上碳的共振区化学位移；20.33ppm是-CH3的共振区化学位移。
检测实施例1的芦荟多糖的收率和总糖含量，其结果如表1所示。
表1检测结果
检测内容 实施例1
收率/‰ 5.1
总糖含量/％ 97.3
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.芦荟多糖的提取方法，包括预处理步骤，其特征在于，预处理步骤之后还依次包括冷冻、浸泡、浓缩、脱蛋白、透析、醇沉、离心和干燥步骤，所述冷冻是指于-10～-5℃条件下处理10-12h。
2.如权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述浸泡是指于常温下水中浸泡10-60min。
3.如权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述浓缩是指于-0.08MPa～-0.1MPa、50-55℃条件下浓缩处理。
4.如权利要求1或2所述的提取方法，其特征在于，所述脱蛋白步骤包括：加入氯仿和正丁醇，磁力搅拌10-60min后离心。
5.如权利要求4所述的提取方法，其特征在于，氯仿和正丁醇的体积比为2:1-5:1。
6.如权利要求1-5任一项所述的提取方法，其特征在于，所述醇沉包括：用无水乙醇进行醇沉处理，醇沉后的混合物离心并收集沉淀物。
7.如权利要求1-6任一项所述的提取方法，其特征在于，所述干燥是指于50℃-60℃条件下干燥处理20-24h。
8.如权利要求1-7任一项所述的提取方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
预处理：取新鲜芦荟叶，去除坏死部分，清洗干净，晾干后捣碎；
冷冻；将经预处理的芦荟叶于-10℃～-5℃条件下处理10-12h；
浸泡：将冷冻后的芦荟于常温下水中浸泡10-60min，常压抽滤，收集滤液，滤渣再次于常温下水中浸泡10-60min，重复该操作2次，将抽滤后的滤液离心，收集上清液，并将所得上清液进行合并；
浓缩：于-0.08MPa～-0.1MPa、50-55℃条件下浓缩处理；
脱蛋白：向经浓缩处理所得溶液中加入氯仿和正丁醇，磁力搅拌10-60min，离心并收集上清液；将上清液转移至透析袋进行透析处理，其中透析袋的截留分子量大于3500；
醇沉：向透析所得溶液中加入无水乙醇醇沉20-24h，醇沉后的混合物离心并收集沉淀物；
干燥：将醇沉所得沉淀物于50℃-60℃条件下干燥20-24h。
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