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关白附多糖的提取及其抗氧化性研究



全 文 :2007年第01期
Vol.28,No.01,2007
工 艺 技 术
食品工业科技
关白附多糖的提取及其抗氧化性研究
张 娜,职 润,郭憬憬,王 迪,梁启明,逯家辉 %
(吉林大学生命科学学院,吉林长春130012)
摘 要:利用水提分级醇沉法从关白附中提取可溶性多糖,通过
正交实验确定提取多糖的最优条件,用蒽酮-硫酸法测定
多糖含量。采用邻苯三酚自氧化法和 Fenton体系,观察
体外给予关白附多糖对这些氧化反应的影响。研究结果
表明,提取温度80℃、提取时间4h、料液比1∶25为最佳提
取条件,此时提取率为 25.67%。关白附多糖对 O2-·抑制
作用较好,最大抑制率为49.84%;对·OH抑制作用显著,
最大抑制率为90.88%。
关键词:关白附多糖,正交实验,抗氧化性
Abstract:Polysaccharides were extracted from Aconitum
coreanum bymethodofboilingwaterandethanol
deposition.Theoptimalconditionwasdetermined
bythe orthogonalexperiment. The contentof
polysaccharides was measured by anthrone-
sulfuric acid method. The anti-oxidation was
measured by the self oxidation method of
pyrogalolandFentonsystem. Theresultshows
thattheoptimalextractionconditionis80℃, 4h
andtheratio1∶25(w/v).Underthiscondition,the
extractionrateis25.67%. Theinhibitionrateof
thepolysaccharidetoO2-· could reach to the
highestvalueof49.84% andto·OHcouldreach
tothehighestvalueof90.88%.
Keywords:Aconitum coreanum polysaccharidesW orthogonal
experimentW anti-oxidation
中图分类号:TS201.2 文献标识码:A
文 章 编 号 :1002-0306(2007)01-0169-03
收稿日期:2006-04-24 %通讯联系人
作者简介:张娜(1983-),女,硕士,研究方向:食品生物技术及生物化学。
基金项目:吉林省科技发展基金(20020503-2)。
关白附系毛茛科乌头属植物黄花乌头 Aconitum
coreanum(Lèvl.)Rapaics的块根,又名白附子、竹节白
附,具有祛风痰,定惊痫,散寒止痛作用,主治中风痰
壅,口眼歪斜,癫痫,偏头痛[1],为中医临床常用中药
之一。现代药理研究表明,关白附有良好的抗心血管
疾病的作用,从块根中提取生物碱制成治疗心血管
疾病的药物,已取得可喜成果[2]。关白附中另一种有
效成分多糖含量较高,但国内外研究其提取工艺和
活性还未见报道。为此,笔者在前期单因素实验的基
础上,对关白附多糖提取的条件进行正交实验优化,
以最大限度地提高关白附多糖的提取率。同时,对所
提取的粗多糖进行乙醇分级醇沉的纯化实验。最后,
利用纯化的多糖进行邻苯三酚和Fenton两个抗氧化
体系的测定,从而得到各个多糖对O2-·和·OH的抑
制率,为以后关白附多糖在保健食品、药品领域中的
开发利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
关白附 吉林马应龙制药有限公司提供;95%乙
醇、三氯甲烷、正丁醇、邻苯三酚、浓盐酸、浓硫酸、
FeS04·7H2O、H2O2(30%)、蒽酮、番红、葡萄糖 均为分
析纯;Tris 生化试剂。
UV-2401型紫外可见分光光度计 日本岛津;
3-18K型高速冷冻离心机 德国 Sigma;组织捣碎
机 常州国华电器有限公司;电热鼓风干燥箱 上
海实验仪器厂;GSY-II型恒温水浴箱 北京市医
疗设备厂。
1.2 实验方法
1.2.1 多糖提取 以水为溶剂,称取研磨过的关白
附粉末50g,加水在恒温水浴锅内浸提一定的时间。
5000r/min,4℃,15min离心除去不溶物。将上清液
37℃水浴并加入活力单位为 1250U胰蛋白酶 120mg
反应 6h除蛋白,再用三氯甲烷∶正丁醇(v/v)=4∶1的
Sevage试剂除蛋白,其中糖液∶Sevage液(v/v)=5∶1。取
上清液,分别用0.4、1、2、4、6倍体积的95%乙醇沉淀
出多糖[3],5000r/min,4℃,10min离心,取出沉淀用少
量水溶解,放入透析袋(1×104Da)中透析 6d,每天换
水1次,除去小分子量的单糖,待测多糖含量。
选取水浴温度、浸提时间、料液比做三因素三水
平正交实验,每一实验平行测2次,取平均值进行正
交实验结果分析。选用L9(33)正交表,因素水平见表1。
1.2.2 多糖含量测定 采用蒽酮-硫酸法[4]测定各级
169
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2007.01.049
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工 艺 技 术
!#年第 $期
食品工业科技
多糖含量。
!#$ 多糖对 %#&·的清除作用 采用邻苯三酚自氧
化法’()。取 *+为 ,#的 -./0&+12缓冲液 345,加入不
同的样品 6(45,$78水浴 !64/9,最后加入 $78预
热过的 744:2 ; 5 <=(邻苯三酚盐酸溶液)!45,混匀
后精确反应 >4/9,用 6(45 浓盐酸终止反应,测
$#694处吸光度值。以等体积 *+为 ,# 的 -./0&+12
缓冲液作为空白。清除率?@AB计算公式如下:
@AC(D 对照&D 样品);(D 对照&D 空白)E!66A
式中 D 空白——空白组吸光度值
D 对照——对照组吸光度值
D 样品——关白附多糖液吸光度值
!#> 多糖对·%+的清除作用 采用 FG9H:9体系’3)测
定关白附多糖对·%+的清除作用。每支试管分别加入
6!(4:2 ; 5 *+ 7>磷酸缓冲液 !(45,#36!I ;45 番红
花红 6#45,!A +#%#6,45,再分别加入不同浓度的
各级多糖 6,45,6(344:2 ; 5 @J-D&#KL&FG#M6745,
混匀后于 $78水浴保温 $64/9。以蒸馏水代替试样作
为空白,以蒸馏水代替试样和 @J-D&#KL&FG#M作为
对照,测 (#694处吸光度值。清除率?@AB计算公式如
下:
@AC(D 样品&D 空白);(D 对照&D 空白)E!66A
式中 D 样品——关白附多糖吸光度值
D 空白——空白组吸光度值
D 对照——对照组的吸光度值
! 结果与分析
!%$ 标准曲线
以葡萄糖为标准品,得回归方程N
OC6667PQM666,$,.C6PP7,
式中:Q——多糖含量 !I;
O——吸光度 %J3#694。
!%! 正交实验结果与分析
正交实验结果见表 #。
由极差分析可知,多糖提取条件因素的主次顺
序为温度R时间R料液比,最佳提取条件为 D#S#1$,即
提取温度 ,68、提取时间 >T、料液比 !U#(,提取率为
#(37A。在最佳提取条件下再进行第二、三次提取,
提取率分别为 >#,A和 67!A,所以从后期处理和实
验工艺考虑只提取两次。
!%& 各级醇沉多糖含量
见表 $。
!%’ 各级多糖对 (!)·的抑制作用
由图 !可知,各级多糖对 %#&·均具有较好的抑制
作用。其中 #倍醇沉多糖对 %#&·的抑制率随糖浓度的
增大而增大,!、> 倍醇沉多糖对 %#&·的抑制率在糖浓
度为 6!!I ; 45 时出现最大值,6>、3 倍醇沉多糖对
%#&·的抑制率在糖浓度为 6#!I ; 45时出现最大值。
!%* 各级多糖对·(+的抑制作用
由图 #看出,各级多糖对·%+有显著的抑制作用,
均能达到 (6A以上,且抑制率随糖浓度的增大而增大。
& 讨论
水平
因素
D温度(8) S时间(T) 1料液比(V ; W)
! 76 $ !U!(
# ,6 > !U#6
$ P6 ( !U#(
表 ! 正交实验因素水平表
实验号
因素
多糖提取率(A)
D S 1
! 76 $ !( !66(
# 76 > #6 !,,6
$ 76 ( #( !36>
> ,6 $ #6 #$!,
( ,6 > #( #(37
3 ,6 ( !( !77>
7 P6 $ #( #!,#
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Y$ !,77 !(#7 #!!,
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表 # 正交实验结果
表 $ 各级醇沉多糖含量
醇沉倍数 6> ! # > 3
各级多糖含量?AB !73 !7( #7P, (7#, !!#$
图 ! 各级多糖对 %#&·的抑制曲线
76
36
(6
>6
$6
#6
6>倍
!6倍
#6倍
>6倍
36倍


率(
A

糖浓度(!I ; 45)
66 6! 6# 6$ 6>
图 # 各级多糖对·%+的抑制曲线
!66
,6
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#6倍
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36倍


率(
A

糖浓度(4I ;45)
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2007年第01期
Vol.28,No.01,2007
食品工业科技
酶活性中心基团抑制实验结果表明,蛋白酶
HS08的活性中心存在丝氨酸残基,并且该酶被
EDTA强烈抑制,Zn2+可使该酶活性明显提高,Cu2+对
该酶活性有抑制作用。因此,该酶属于金属离子激活
的丝氨酸族蛋白酶。
参考文献:
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112
110
108
106
104
102
100
Zn2+浓度(mmol/L)




( %
)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
图3 不同浓度Zn2+对蛋白酶HS08活性的影响
100
90
80
70
60
50
Cu2+浓度(mmol/L)




( %
)
1 2 3 4 5 6 7 8
图4 不同浓度Cu2+对蛋白酶HS08活性的影响
处,比如面包心较黑,这些缺陷可以通过进一步添加
乳化剂或亲水胶体来克服。
参考文献:
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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
(上接第205页)
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
3.1 正交实验得出关白附多糖的水提最佳条件为提
取温度 80℃、浸提时间 4h、料液比 1∶25,提取次数 2
次,2次多糖提取率之和为29.95%。
3.2 乙醇分级沉淀多糖并分别测定其含量显示2倍
和4倍醇沉多糖含量占总多糖的80%以上。
3.3 各级醇沉多糖对超氧自由基O2-·均具有较好的
抑制作用,最大抑制率为51.80%。
3.4 各级醇沉多糖对羟自由基·OH抑制作用显著,
最大抑制率可达90.88%,表明关白附多糖在体外可
很好地抑制自由基的氧化作用。
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食品添加剂
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