美洲大蠊總蛋白的提取方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了美洲大蠊總蛋白的提取方法,它包括如下操作步驟:取美洲大蠊藥材,粉碎,以水為溶劑,于25~55℃下以閃式提取1~3次,每次加水10~22倍量,1~3min/次,提取電壓為50~110V,水的pH為6~10。本發(fā)明通過對提取方法的篩選,最終得到了美洲大蠊的最佳閃式提取方法,能夠保證較高的蛋白質(zhì)收率基礎上,縮短提取時間,為工業(yè)化大生產(chǎn)提供了可能。
【專利說明】美洲大蠊總蛋白的提取方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及美洲大蠊總蛋白的提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 美洲大蠊(Periplaneta americana Linnaeus)為昆蟲綱有翅亞綱蜚蠊目蜚蠊科 大蠊屬昆蟲。已有研究指出經(jīng)提取、純化而得的美洲大蠊蛋白具有良好的對抗四氯化碳所 致小鼠急性肝損傷作用,本研究前期工作基礎亦證實美洲大蠊的水閃式提取物藥效明顯, 提示了閃式提取法應用于該活性部位制備過程的潛質(zhì),因此本研究擬以總蛋白含量為指 標,對閃式提取法與傳統(tǒng)提取方法展開比較,并應用閃式提取法對提取工藝進行單因素考 察,以確定主要因素與水平,繼而采用正交設計法優(yōu)選閃式提取工藝,為動物藥蛋白類熱不 穩(wěn)定活性成分的提取建立技術(shù)平臺。
[0003] 中國專利申請:CN 103083363 A,公開了美洲大蠊提取物的制備方法,它是采用閃 式提取方法進行提取的,其中,出膏率平均為47. 59%,蛋白質(zhì)含量可以達到約15mg/g。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種提取效果更優(yōu)異的美洲大蠊總蛋白的提取方法。
[0005] 本發(fā)明提供了美洲大蠊總蛋白的提取方法,它包括如下操作步驟:
[0006] 取美洲大蠊,粉碎,以水為溶劑,于25?55°C下以閃式提取1?3次,每次加水 10?22倍量,1?3min/次,提取電壓為50?110V,水的pH為6?10。
[0007] 進一步地,提取溫度為45?55°C,優(yōu)選為45°C。
[0008] 進一步地,閃式提取為Imin/次,提取電壓70V。
[0009] 優(yōu)選地,提取次數(shù)為3次。
[0010] 進一步地,每次加水量為16?20倍。
[0011] 優(yōu)選地,每次加水量為20倍。
[0012] 中國專利申請:CN 103083363 A中,并未提及任何關(guān)于溶劑pH與提取效果之間的 關(guān)聯(lián)。然而,本發(fā)明在研究中意外地發(fā)現(xiàn),提取溶劑的PH對提取效果也有顯著影響,因此, 本發(fā)明中還對溶劑PH進行了考察:
[0013] 進一步地,水的pH為8. 3?9. 3。在此條件下,提取效果優(yōu)于純水。
[0014] 優(yōu)選地,水的pH為8. 8。
[0015] 本發(fā)明通過對提取方法的篩選,最終得到了美洲大蠊的最佳閃式提取方法,能夠 保證較高的蛋白質(zhì)收率基礎上,縮短提取時間,為工業(yè)化大生產(chǎn)提供了可能。
[0016] 本發(fā)明經(jīng)實驗驗證,所得美洲大蠊閃式提取物中總蛋白質(zhì)的含量和出膏率均明顯 優(yōu)于專利號CN 103083363 A的專利公開方法所制備的美洲大蠊閃式提取樣品。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1本發(fā)明提取方法
[0018] 取美洲大蠊藥材,粉碎,以水溶溶劑,于45°C下以閃式提取3次,每次加水20倍量, Imin/次,提取電壓為70V,水的pH為9. 3。
[0019] 實施例2本發(fā)明提取方法
[0020] 取美洲大蠊藥材,粉碎,以水溶溶劑,于45°C下以閃式提取3次,每次加水20倍量, Imin/次,提取電壓為70V,水的pH為8. 8。
[0021] 實施例3提取方法的篩選
[0022] 1 材料
[0023] 美洲大蠊藥材(購自云南騰沖,經(jīng)生藥教研室盧先明教授鑒定為蜚蠊科大蠊屬昆 蟲美洲大蠊Periplaneta americana L.),考馬斯亮藍G250(成都市科龍化工試劑廠,批號 20120924)〇
[0024]JHBE-50T型閃式提取器(河南金鼐科技發(fā)展有限公司),UV-1700型紫外-可見 分光光度計(島津制作所分析計測事業(yè)部)。
[0025] 2 方法與結(jié)果
[0026] 2. 1總蛋白含量測定方法
[0027] 2. L 1供試品溶液的制備方法
[0028] 取藥材適量,按各法提取,合并濾液。2. 3項下濾液定容至500mL,作為儲備液,精 密吸取水提儲備液8mL定容至25mL,作為供試品溶液;2. 4項下濾液定容至IOOOmL,作為儲 備液,精密吸取水提儲備液5或IOmL定容至25mL,作為供試品溶液。
[0029] 2.1.2標準曲線的建立
[0030] 以A595為縱坐標,BSA濃度為橫坐標,回歸方程為y =(λ0041χ+(λ 1500 (r = 0. 9995),在30. 69?153. 45 μ g,其濃度與吸光度之間線性關(guān)系良好。
[0031] 2.1.3供試品溶液含量測定
[0032] 精密吸取供試品液各lmL,按2. 4.2顯色,測定A595。通過標準曲線計算總蛋白含 量。
[0033] 2.2出膏率測定
[0034] 按照2. I. 1項下方法制備儲備液,各取IOOmL置蒸發(fā)皿中,水浴揮干,105°C常壓干 燥至恒重,稱定質(zhì)量,計算出膏率。
[0035] 2. 3提取工藝的單因素考察
[0036] 藥材全蟲與最粗粉的前處理均為45°C烘干。提取后過濾、離心、合并濾液,分別按 2. I. 1、2. 1. 4項下方法制備供試品溶液并測定總蛋白含量,另按2. 2項下方法測定出膏率。 以總蛋白含量與出膏率為提取工藝考察的評價指標。
[0037] 2. 3. 1提取方法的確定
[0038] 取最粗粉約25g,加入10倍量水,于25°C分別按閃式提取法(3min/次,70V)、 回流提取法(lh/次)、攪拌提取法(12h/次)提取各2次??偟鞍缀亢统龈嗦史謩e為 19. 03,7. 74,6. Olmg .g-1和56. 19% ,46. 64% ,49. 53%。閃式提取法能以最低的出膏率獲 得最高的總蛋白含量,符合制劑學減小劑量、提高療效的要求。
[0039] 2. 3. 2溶劑種類的確定
[0040]取最粗粉約25g,分別加入10倍量純水、堿水(pH = 9. 0)、95 %乙醇,于25°C按閃 式提取法(3min/次,70V)提取2次。總蛋白含量和出膏率分別為19. 03,19. 80,10. 17mg j1 和56. 19% ,56.63% ,45.75%。以水為溶劑提取,總蛋白含量明顯高于95%乙醇,因此后 續(xù)研究以水為溶劑進行;而PH= 9的堿水又優(yōu)于純水,因此本發(fā)明擬對溶劑pH作出進一步 考察。
[0041] 2. 3. 3藥材投料狀態(tài)的確定
[0042] 取全蟲和最粗粉適量,加入10倍量水,于25°C按閃式提取法(lmin/次,70V)提取 1次??偟鞍缀亢统龈嗦史謩e為18. 94, 19. 81mg·g_1和52. 06%,52. 27%。兩指標均接 近,考慮到刀頭的維護,后續(xù)研究以最粗粉投料。
[0043] 2. 3. 4提取次數(shù)考察
[0044] 取最粗粉適量,加入10倍量水,于25 °C按閃式提取法(lmin/次,70V)各提取 1,2, 3, 4次。隨著提取次數(shù)的增加,總蛋白含量與出膏率有所增長,分別為19.01,19. 13, 19. 77,19.83mg·g-1 和 56.09 % ,56.21% ,56. 72%,56. 74%,但逐漸趨于平穩(wěn),經(jīng)3 次提 取總蛋白已基本提取完全。
[0045] 2. 3. 5提取溫度考察
[0046] 取最粗粉適量,分別于25, 35, 45, 55 °C下加入10倍量水,按閃式提取法 (lmin/次,70V)提取1次。在25-45°C,隨著提取溫度的升高,總蛋白含量與出膏率 呈增長趨勢,而在45-55 °C呈下降趨勢,分別為18. 32,19. 01,19. 56,19. 12mg·g4和 55. 17% ,56. 15%,56. 34%,56. 42%,推測在55°C左右某些蛋白的結(jié)構(gòu)遭到破壞、產(chǎn)生絮 凝,影響溶出。
[0047] 2. 3. 6提取時間考察
[0048] 取最粗粉適量,加入10倍量水,于25°C按閃式提取法(各l,2,3,4min/次,70V) 提取1次。結(jié)果提取時間不超過3min時,總蛋白含量與出膏率隨時間增加而升高,而在 4min略微下降,分別為 18. 47,19. 13,19. 69,19. 44mg·g-1 和 54. 03%,56. 11%,56. 29%, 56. 47 %,提不每次提取2-3min總蛋白可基本提取完全。
[0049] 2. 3. 7溶劑倍量考察
[0050] 取最粗粉適量,分別加入10, 14, 18, 22倍量水,于25°C按閃式提取法(lmin/次, 70V)提取1次。結(jié)果當溶劑倍量不超過18倍時,總蛋白含量與出膏率隨其增加而顯著 升高,而在其達到22倍量時反而略微降低,分別為18. 55,19. 26,19. 71,19. 64mg·g-1和 52. 09% ,56. 33% ,56. 68%,56. 69%,提示料液比控制在1:18左右較為合理。
[0051] 2.3.8提取電壓考察
[0052] 取最粗粉適量,加入10倍量水,于25 °C按閃式提取法(lmin/次,各 50, 70, 90, 110V)提取1次。結(jié)果隨著提取電壓的升高,總蛋白含量與出膏率呈現(xiàn)先增后降 的趨勢,分別為 18. 63,19. 81,19. 49,19. 42mg.g-1 和 55. 21%,56. 56%,56. 54%,56. 72%, 在70V時達到最高值,推測當提取電壓超過70V時,刀頭的高速轉(zhuǎn)動可能造成提取液溫度陡 升,影響了總蛋白的溶出。該實驗結(jié)果明顯優(yōu)于專利號CN103083363A的專利公開方法 (80-120伏特電壓下提取)所制備的美洲大蠊閃式提取樣品。
[0053] 2. 3. 9 溶劑pH考察
[0054]取最粗粉適量,分別加入10倍量pH= 6. 3, 7. 3, 8. 3, 9. 3的水,于25°C按閃式提取 法(lmin/次,70V)提取1次??偟鞍缀统龈嗦史謩e為:18. 55,19. 51,19. 69,19. 62mg·g4 和55. 55%,56. 57%,56. 82%,56. 76%,從實驗所得數(shù)據(jù)可知,總蛋白含量在pH= 8. 33時 最高,提示可控制溶劑pH在8. 3?9. 3。
[0055] 單因素考察結(jié)果顯示:各因素對總蛋白提取的影響順序為提取次數(shù)〉溶劑倍量〉 溶劑pH>提取電壓〉提取溫度〉提取時間,前三者作為主要因素,可選取較佳水平進一步優(yōu) 選提取工藝。
[0056] 2.4 正交設計優(yōu)選閃式提取工藝以總蛋白含量和出膏率為指標,固定次要因 素水平為提取電壓70V、提取溫度45°C、提取時間2min,采用L9(34)正交表安排試驗,因素 水平表、試驗結(jié)果及方差分析結(jié)果分別見表1?3。
[0057] 表1閃式提取工藝優(yōu)選因素水平
[0058]
【權(quán)利要求】
1. 美洲大蠊總蛋白的提取方法,其特征在于:它包括如下操作步驟: 取美洲大蠊,粉碎,以水為溶劑,于25?55°C下以閃式提取1?3次,每次加水10? 22倍量,1?3min/次,提取電壓為50?110V,水的pH為6?10。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于:提取溫度為45?55°C,優(yōu)選為45°C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于:閃式提取為lmin/次,提取電壓70V。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3任意一項所述的提取方法,其特征在于:提取次數(shù)為3次。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于:每次加水量為16?20倍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的提取方法,其特征在于:每次加水量為20倍。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于:水的pH為8. 3?9. 3。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的提取方法,其特征在于:水的pH為8. 8。
【文檔編號】C07K1/14GK104341485SQ201410379560
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】王達賓, 蘇柘僮, 熊永愛, 鄒俊波, 姜小東, 郭華 申請人:成都百草和濟科技有限公司