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魔芋甘露聚糖肽的制备工艺及理化特性研究

吕婧  
【摘要】:甘露聚糖肽是我国首创的一种免疫增强剂,具有抑制肿瘤生长、促进免疫系统、刺激造血等功能,这使得甘露聚糖肽的临床需求量逐年扩大。目前我国主要通过深层培养发酵健康人口腔中分离的a-溶血链球33#菌株,再经分离纯化制备甘露聚糖肽,产量较低,因此有必要寻求其他生产甘露聚糖肽的途径。我国是魔芋种植大国,目前我国对魔芋的利用主要是生产魔芋精粉,精粉生产过程中产生的大量魔芋飞粉因其苦涩味等原因而大多被废弃掉,只有极少一部分得到利用。研究表明,魔芋飞粉中主要含有大量的葡甘聚糖、粗蛋白、糖蛋白,是制备甘露聚糖肽的天然优质资源。本研究以魔芋飞粉为原料提取分离魔芋甘露聚糖肽,研究其制备工艺。首先提取魔芋飞粉中的糖蛋白,用蛋白酶对提取出的糖蛋白进行酶解,得到魔芋粗糖肽液,其次采用Sevage法去除其中的杂质多肽,然后经DEAE-52纤维素柱层析、Sephadex G-100柱层析和Con A-Sepharose4B柱层析进行分级纯化,得到纯度较高的魔芋甘露聚糖肽。最后对魔芋甘露聚糖肽进行定性分析和含量测定,并对其的理化性质进行研究,结果如下:1.研究了魔芋糖蛋白的提取工艺。采用碱溶酸沉法对魔芋飞粉中的糖蛋白进行提取,以蛋白质提取率为指标,通过单因素试验和正交试验优化糖蛋白的提取工艺。结果表明:魔芋糖蛋白的等电点为p H 3.8,最佳提取条件为提取料液比1:35、提取温度50℃、提取时间50 min、提取p H 10.0。在此工艺条件下,得到的蛋白提取率为34.72%。2.研究了魔芋糖肽的制备工艺。采用碱性蛋白酶对提取出的魔芋糖蛋白进行酶解,以多肽得率(TCA-SN)和水解度(DH)为指标,通过单因素试验和正交试验优化魔芋糖肽制备工艺。结果表明:最佳提取条件为酶解p H8.5、酶解温度50℃、酶用量3500 U/g、酶解时间150 min。在该组合条件下得到的多肽得率和水解度分别为11.98%和9.19%。3.研究了魔芋粗糖肽中杂质多肽的脱除工艺。采用Sevage试剂法对粗糖肽进行脱杂肽处理,以多肽去除率为指标,衡量糖肽中杂质多肽的脱除效果。单因素试验和正交试验结果表明:Sevage试剂添加比例1:2、氯仿与正丁醇比例4:1、室温下脱杂肽40 min,所得的多肽去除率最高,为24.27%,脱杂肽效果最好。4.研究了魔芋甘露聚糖肽的分级纯化技术。采用DEAE-52纤维素和Sephadex G-100柱层析分离,收集经紫外吸收法检测(280 nm)和苯酚-硫酸法检测(490 nm)共有峰处的洗脱液,分离魔芋甘露聚糖肽。结果表明:DEAE-52纤维素柱层析分离时,多肽和多糖的共有峰分布于第27-44管之间;Sephadex G-100柱层析分离时,多肽和多糖的共有峰有两处,分别分布于第6-13管和第21-35管之间。再采用Con A-Sepharose4B柱层析对分离出的样品进行纯化,即可得到较纯的魔芋甘露聚糖肽。5.通过高效液相色谱对得到的魔芋甘露聚糖肽进行定性分析,结果表明:魔芋甘露聚糖肽中所含的氨基酸种类与甘露聚糖肽对照品的氨基酸基本一致;魔芋甘露聚糖肽中所含的单糖组分主要为甘露糖和葡萄糖。定量分析结果表明,产物中魔芋甘露聚糖肽的含量为71.5%。6.魔芋甘露聚糖肽具有较强的吸湿性,而魔芋甘露聚糖肽的起泡性和乳化性较差。魔芋甘露聚糖肽的分子量在27KD-35KD之间。


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