杜娟娟,劉夢婷,李飛
(南京師范大學(xué)泰州學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院,江蘇泰州225300)
豬苓是一種藥用真菌,其性平味甘,具有利水滲濕、祛痰解毒的功能[1],而天然多糖是一類重要的生物活性物質(zhì),具有抗腫瘤、抗病毒、降血糖、降血脂及提高免疫功能等多種藥理作用[2-4]。大量近代藥理和臨床實踐證明,豬苓的提取物——豬苓多糖是一種非特異性細胞免疫刺激劑,可以抑制癌細胞生長,目前被廣泛用于癌癥的輔助治療,在治療病毒性肝炎、肝硬化、抗輻射和白血病方面具有良好的效果[5]。而常規(guī)的豬苓多糖采取水提取法,消耗資源多,成本高,收率低,價格昂貴,使其不能在臨床上廣泛使用。筆者采取超聲波提取法對豬苓多糖的提取工藝進行優(yōu)化,為更好地開發(fā)利用豬苓提供可靠的依據(jù)。
1.1 試驗材料 豬苓中藥飲片購自泰州中醫(yī)院;蒽酮、正丁醇、氯仿、無水乙醇等(分析純,國藥集團化學(xué)試劑有限公司)。
1.2 試驗方法
1.2.1 豬苓的預(yù)處理。將豬苓用粉碎機粉碎后,干燥過篩(40目)備用。
1.2.2 豬苓多糖超聲波提取。
1.2.2.1 最佳提取固液比的選擇。稱取豬苓粉末按照固液比 1∶10、1∶20、1∶30、1∶40、1∶50,混勻后在超聲功率為 100 W、70℃條件下,浸提60 min,取樣待用。
1.2.2.2 最佳提取時間的選擇。稱取豬苓粉末按照固液比1∶40,混勻后在超聲功率100 W、70℃條件下,分別浸提15、30、45、60、75 min,取樣待用。
1.2.2.3 最佳提取溫度的選擇。稱取豬苓粉末按照固液比1∶40,混勻后在超聲功率為100 W條件下,分別在50、60、70、80℃下浸提60 min,取樣待用。
1.2.2.4 最佳超聲波提取功率的選擇。稱取豬苓粉末按照固液比1∶40,混勻后分別在超聲功率為 50、60、80、100 W 條件下,于70℃下浸提60 min,取樣待用。
1.2.3 豬苓多糖的純化。將多糖提取液濃縮至原體積的1/10,加入4倍量無水乙醇于4℃靜置15 h后,10 000 r/min離心10 min,將沉淀用10 ml無水乙醇洗滌后干燥,得到豬苓粗多糖。將粗多糖溶于熱水后,加入等體積的三氯甲烷∶正丁醇=4∶1溶液去除蛋白,直至不出現(xiàn)白色絮狀沉淀為止。上清液用乙醇沉淀后,將沉淀加水溶解,用于測定多糖含量。
1.2.4 多糖含量的測定。采用硫酸-蒽酮法測定多糖含量。取適當(dāng)稀釋的精制多糖溶液1 ml,加入4 ml 0.2%的硫酸蒽酮溶液,混勻后靜置5 min,于沸水浴10 min,冷卻后于620 nm下測定吸光度。按照標(biāo)準(zhǔn)曲線法計算多糖含量。
2.1 最佳提取固液比 由圖1可知,一定范圍內(nèi),豬苓多糖含量隨固液比的增大而提高。在固液比為1∶40時,多糖含量達到最大值19.41 mg/g。超聲波在液相中的吸收度大于在固相中的吸收度,若加入的溶劑量過少,材料本身吸收一定量后,會使得作為超聲波介質(zhì)的液體減少,因而隨料液比的增大,超聲波作用于液體產(chǎn)生的氣泡增加,即超聲波對細胞的空化效應(yīng)增強,細胞破碎程度加大,使得細胞內(nèi)的多糖物質(zhì)逐漸向外擴散[6],此時多糖的含量隨之增大。當(dāng)料液比繼續(xù)增大時,細胞破碎程度達到飽和,多糖含量趨于下降。因此,豬苓多糖在固液比1∶40時提取最佳。
2.2 最佳提取時間 由圖2可知,多糖含量隨提取時間延長而升高,在超聲波時間達到60 min時,多糖含量達最大值25 mg/g,若提取時間繼續(xù)延長,多糖提取效果趨于平緩。隨著超聲時間延長,空化效應(yīng)的作用力逐漸減小,使得豬苓顆粒表面吸附的提取物質(zhì)增多,從而大大降低了多糖提取率和多糖含量[6]。此外,超聲處理時間延長也可能對多糖的結(jié)構(gòu)造成破壞,使多糖的含量降低。因此,豬苓多糖最佳提取時間在60 min左右。
2.3 最佳提取溫度 由圖3可知,在70℃時多糖含量達到最大值24.98 mg/g,當(dāng)提取溫度繼續(xù)升高時,多糖含量有所下降。隨溫度的升高,液體的蒸汽壓增加,而液體介質(zhì)的表面張力和黏度降低,因而液體介質(zhì)之間很容易形成空化氣泡,從而即使在較低超聲波強度下也可產(chǎn)生空化作用??栈饔迷龃罅藢毎钠茐模龠M細胞內(nèi)部的多糖物質(zhì)向外擴散,故此時多糖含量和多糖提取率都有所提高[6]。因此,豬苓多糖提取溫度在70℃左右較適宜。
2.4 最佳超聲波提取功率 由圖4可知,多糖含量隨超聲波功率的增大而增大,在100 W時達到最大值。因此,豬苓多糖最佳超聲波提取功率為100 W。
豬苓多糖為由中藥豬苓提取的多糖類物質(zhì),主要用于提高機體的細胞免疫功能?,F(xiàn)有資料表明,多糖具有抗感染、免疫促進、腫瘤防治、病毒性肝炎、類風(fēng)濕癥、艾滋病等免疫損傷或免疫缺損癥和抗氧化等功能和生物活性[7-10]。因而豬苓多糖的開發(fā)為天然藥物免疫促進劑和調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于疾病的防治方面提供了更廣闊的前景。
該試驗探究了豬苓多糖超聲波提取的最佳條件,從固液比、提取時間、溫度、超聲波功率4方面探究,結(jié)果表明,最佳單因子條件:固液比為1∶40(g∶ml),提取時間為 60 min,溫度為70℃,超聲功率為100 W,與常規(guī)的水提取法比較,超聲提取能顯著提高豬苓多糖含量、縮短提取時間、減小料液比和降低提取溫度。我國對多糖的研究起步較晚,但近年來的工作取得了較大的進展,愈來愈多的多糖被發(fā)現(xiàn),并證實它們具有復(fù)雜、廣泛的生物活性和功能。隨著對多糖生物活性的深入研究,多糖的生物活性機理、功效因子會更加明確,其應(yīng)用領(lǐng)域也將更加拓寬。
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