一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法

2023-04-23 12:34:31

專利名稱：一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法
技術領域：
本發明提供了一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法，屬於農產品深加工技術領域。
背景技術：
蛹蟲草(Cordyceps militaris)又名北冬蟲夏草，與我國名貴中藥材冬蟲夏草(Cordyeeps sinensis)為同屬異種，蟲草多糖(CMPS)是蛹蟲草中的重要的活性物質,蟲草多糖的單糖組分為半乳糖甘露糖=6 :5，它以￠(1 — 2)連接的甘露糖為主幹，支鏈由較大量的P (I — 6)半乳糖和較大量的0(1 — 2)呋喃半乳糖構成，分別連接在主幹的0-4和
0-6上，是含少量蛋白有高度分支結構的雜多糖。蟲草多糖已被證實具有抗腫瘤、降血糖、抗肝纖維化作用及對單核巨嗜細胞系統的增強作用，還能提高免疫功能及治療肝的病毒性感 染等，具有廣闊的開發前景。超濾膜是根據不同的分子量大小來截留分離不同物質的技術的是近年來國內外新發展的分離技術，其基本原理是在常溫下以一定壓力和流量，利用不對稱微孔結構和半透膜介質，依靠膜兩側的壓力差作為推動力，以錯流方式進行過濾，使溶劑及小分子物質通過，大分子物質和微粒子如蛋白質、水溶性高聚物、細菌等被濾膜阻留，從而達到分離、分級、純化、濃縮目的的一種新型膜分離技術，並在醫藥領域(特別是天然藥物精製)中廣為應用，適合工業化生產。

發明內容
本發明的目的在於提供一種從蛹蟲草中提取蟲草多糖的方法。本發明包括以下步驟
1)蛹蟲草中多糖的提取將粉碎後的蛹蟲草原料和水以1:5 8的重量比連續回流提取2h後抽濾；將抽濾後的濾渣和水以1:3 5的重量比連續回流提取2h後抽濾，合併抽濾液；
2)蛹蟲草中粗多糖的製備將合併後的抽濾液用蒸餾水分散至蛹蟲草生藥量為0.3
0.5g/ml的蟲草水分散溶液；將蟲草水分散液以氫氧化鈉調pH值至9 10後循環上樣於裝柱後的大孔樹脂，收集流出液；
3)蟲草多糖精製純化將收集的流出液pH值調至中性，以IOKDa的超濾膜透過，收集透過液，再以200KDa的超濾膜過濾所述透過液，取得蟲草多糖溶液，再將濃縮蟲草多糖溶液，取得蟲草多糖。本發明採用大孔樹脂和超濾膜聯用分離蛹蟲草多糖的技術，具有高效、溫和、工藝簡單的特點，適合規模化推廣應用。本發明可以將蛹蟲草原料中的多糖低溫提取，最大限度地保持了多糖的生物活性；利用大孔樹脂分離及超濾膜純化後可去除提取物中的多糖和蛋白成分，使提取物中的多糖含量達到68%，精多糖得率為6. 7%。產品蛹蟲草中多糖縮物雜質少，活性高，採用該技術具有工藝簡單，效率高，條件溫和，且無汙染等優點，能有效降低分離成本。產品蛹蟲草中多糖活性高，既可以作為生產蟲草多糖單體的原料，也可以直接作為保健品和功能食品的添加劑。本發明的主要優點和積極效果具體說明如下
I、本發明採用水熱回流提法提取多糖，最大限度地保持了多糖的生物活性，粗多糖提取率達到88%。 2、利用大孔樹脂和超濾膜聯用分離純化多糖，可根據活性多糖的分子量大小，進行針對性分離，利用大孔樹脂有效去除提取物中的大部分多糖和蛋白成分，利用超濾膜能針對多糖分子量大小，針對性收集活性多糖，獲得產品的生物活性、純度較高。3、另外，本發明採用超濾方法具有超濾過程是在常溫下進行，條件溫和無成分破壞；濾過程不發生相變化，無需加熱，能耗低，無需添加化學試劑，無汙染，是一種節能環保的分離技術；超濾技術分離效率高，對稀溶液中的微量成分的回收、低濃度溶液的濃縮均非常有效；分離裝置簡單、流程短、操作簡便、易於控制和維護。另外，本發明所述步驟2)中蟲草水分散溶液與大孔樹脂的重量比為1:1. 5 2，以保證蟲草水分散液中多糖被完全吸附。所述步驟2)中流出液的流出速度為30 50ml/min，此速度流出可保證多糖不被流出液流出力的影響而解吸附。


圖I為多糖測定標準曲線圖。
具體實施例方式一、提取工藝
I、蟲草多糖的提取
蛹蟲草子實體3kg，粉碎(粗粉為宜)，投入多功能提取罐中，加入15 24 kg的水連續回流提取2h,抽濾。取抽濾後的濾渣繼續用加3至5倍重量的水回流提取，連續回流提取2h，抽濾。合併兩濾液。2、蛹蟲草中粗多糖的製備
(I)將合併後的抽濾液用蒸餾水分散至蛹蟲草生藥量為0. 3 0. 5g/ml的蟲草水分散溶液6L，用氫氧化鈉溶液調節溶液pH到9 10，備用。(2)大孔樹脂的初步純化
取HPD-D大孔樹脂(滄州寶恩化工有限公司生產)3kg裝入0 800 mm X 1000 mm不鏽鋼層析柱，處理後待用(先用3%的鹽酸洗脫兩個柱體積，然後用自來水洗至中性，然後用3%的氫氧化鈉洗脫兩個柱體積，再用自來水洗至中性，最後用蒸餾水洗脫兩個柱體積後備用)。說明將本發明方法所用樹脂為滄州寶恩化工有限公司生產，型號為HPD-D。將調好pH值的的蟲草水分散溶液上HPD-D大孔樹脂，循環上樣，控制流出液速度約為30 50ml/min，收集流出液，洗脫完後再用較高濃度的乙醇洗脫處理大孔樹脂柱(洗脫液可回收高濃度的乙醇繼續使用)，醇洗後用自來水洗脫至無醇味，用水洗脫兩個柱體積後即可進行下次上樣)。(3)精製純化收集流出液並用硫酸溶液調pH至中性，以IOKDa的超濾膜透過，去除小分子雜質後，收集透過液再以200KDa的超濾膜過濾，得蟲草多糖溶液，減壓真空濃縮，獲的蟲草多糖200g，得率為6. 7%，純度為66%。二、產品分析
測定方法利用硫酸蒽酮法進行多糖含量的測定，測定方法如下
1、實驗材料
電熱恆溫水浴鍋(北京市醫療設備廠生產)，布氏抽濾漏鬥，95%乙醇，丙酮，濃硫酸均為分析醇；島津UV-2501PC紫外分光光度計；1200SM島津電子分析天平。2、實驗方法 2.I測定波長的選擇
取含量測定用D-無水葡萄糖(中國藥品生物製品鑑定所，批號110833-200302)於105°C乾燥至恆重，精密稱取乾燥後的D-無水葡萄糖適量加水溶解製成每Iml含0. 2mg的溶液作為對照品溶液。在500-700nm範圍內做光譜掃描，確定其最大吸收在624nm處
2.2標準曲線
精密稱取105%乾燥至恆重的無水D-無水葡萄糖對照品10mg，置50ml容量瓶中，力口蒸餾水稀釋至刻度，搖勻，分別精密吸取上述對照品各0. 5、I、I. 5、2和2. 5,3ml於IOml容量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。再分別精密吸取Iml於IOml納氏比色管中，加入蒽酮試液0. 5ml和濃硫酸3ml,放冷至室溫後，於624nm處測定吸收度值。以水同法加入試劑顯色作為空白對照。分別以濃度為橫坐標，吸收度值為縱坐標做標準曲線，結果如圖I所示。2. 3測定方法
精密稱取多糖Ig用水定容於50ml容量瓶中，加水稀釋至刻度，再精密吸取2ml置於IOml容量瓶中用蒸餾水定容，搖勻，再精密吸取Iml於納氏比色管中，加入蒽酮試液0. 5ml和濃硫酸3ml，放冷至室溫後，於624nm處測定吸收度值，計算即得多糖含量。
權利要求
1.ー種蛹蟲草中多糖提取純化方法，其特徵在於包括以下步驟 .1)蛹蟲草中多糖的提取將粉碎後的蛹蟲草原料和水以1:5 8的重量比連續回流提取2h後抽濾；將抽濾後的濾渣和水以1:3 5的重量比連續回流提取2h後抽濾，合併抽濾液； .2)蛹蟲草中粗多糖的製備將合併後的抽濾液用蒸餾水分散至蛹蟲草生藥量為O.3 .O.5g/ml的蟲草水分散溶液；將蟲草水分散液以氫氧化鈉調pH值至9 10後循環上樣於裝柱後的大孔樹脂，收集流出液； .3)蟲草多糖精製純化將收集的流出液pH值調至中性，以IOKDa的超濾膜透過，收集透過液，再以200KDa的超濾膜過濾所述透過液，取得蟲草多糖溶液，再將濃縮蟲草多糖溶液，取得蟲草多糖。
2.權利要求I所述ー種蛹蟲草中多糖提取純化方法，其特徵在於所述步驟2)中蟲草水分散溶液與大孔樹脂的重量比為1:1. 5 2。
3.權利要求I或2所述ー種蛹蟲草中多糖提取純化方法，其特徵在於所述步驟2)中流出液的流出速度為30 50ml/min。
全文摘要
一種蛹蟲草中多糖的提取純化方法，屬於農產品深加工技術領域，包括蛹蟲草中多糖的提取、蛹蟲草中粗多糖的製備和蟲草多糖精製純化三大步驟，具有高效、溫和、工藝簡單的特點，適合規模化推廣應用。本發明可以將蛹蟲草原料中的多糖低溫提取，最大限度地保持了多糖的生物活性；利用大孔樹脂分離及超濾膜純化後可去除提取物中的多糖和蛋白成分，使提取物中的多糖含量達到68%，精多糖得率為6.7%。採用該技術具有工藝簡單，效率高，條件溫和，且無汙染等優點，能有效降低分離成本。產品蛹蟲草中多糖活性高，既可以作為生產蟲草多糖單體的原料，也可以直接作為保健品和功能食品的添加劑。
文檔編號A23L1/09GK102633900SQ20121013419
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月3日 優先權日2012年5月3日
發明者劉紅錦, 周餘慶, 彭國平, 蔣寧 申請人:江蘇省農業科學院, 海安縣泓壽生物技術有限責任公司