一種桑葚活性多糖及其提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及活性多糖,特別是涉及一種桑葚活性多糖及其提取方法;屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]糖尿病作為一種慢性代謝疾病,由于其高的發(fā)病率和致死率,已經(jīng)成為世界上第三大威脅人類生命健康的疾病。目前,全球大約有5%的人被診斷患有糖尿病,而且這個人數(shù)還在逐年增長,世界衛(wèi)生組織預(yù)測,患糖尿病的人數(shù)在2025年將達(dá)到30億(Jeszka etal.Mulberry leaf extract intake reduces hyperglycaemia in streptozotocin (STZ)-1nduced diabetic rats fed high - fat diet [J], Journal of Funct1nalFoods, 2014,8:9 -17)。當(dāng)前的降糖藥物大都是化學(xué)合成的,如阿卡波糖,雙弧類藥物,磺脲類藥物等在臨床應(yīng)用的過程中會帶來一定的副作用。目前,由于0-淀粉酶、(!-葡萄糖苷酶抑制劑可以通過抑制碳水化合物水解來延緩腸道對葡萄糖的吸收,有效的降低血糖,已成為了治療糖尿病的研宄熱點。同時,大量的研宄已經(jīng)證實,體內(nèi)的氧化壓力是糖尿病形成的一個重要原因(Liu, et al.Characterizat1n of polysaccharides with ant1xidantand hepatoprotective activities from the wild edible mushroom Russula vinosaLindblad[J].Journal of Agriculture and Food Chemistry, 62 (35):8858 -8866)。因此,天然的具有抗氧化、抑制α-淀粉酶及α-葡萄糖苷酶的活性物質(zhì)對糖尿病的治療具有極大的促進作用。
[0003]桑葚為??浦参锷?Morus alba L.)的果穗,具有滋陰補血及生津潤燥的功效,用于治療肝腎陰虛、眩暈耳鳴、心t季失眠、須發(fā)早白、津傷口渴、內(nèi)熱消渴、腸燥便秘等癥(劉勝利,劉曉露,黃鎖義等,桑葚多糖提取方法的比較.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40 (5):2699 - 2700)。研宄表明桑葚多糖具有較好的抗免疫、抗腫瘤、抗氧化、降血糖、降血脂等活性。但多糖的結(jié)構(gòu)、提取方法對其功能活性有很大的影響。
[0004]在工業(yè)上,關(guān)于植物多糖的提取方法有很多,與傳統(tǒng)熱水提取相比,酸提取法、堿提取法和超聲提取法會對細(xì)胞壁造成傷害致其破裂,使得多糖可以充分的溶解出來,大大提高其提取率,因而得到廣泛的應(yīng)用。但多糖的分子量大小是影響其功能活性的一個重要結(jié)構(gòu)特征參數(shù)。在提取的過程中,酸、堿和超聲會改變多糖的分子結(jié)構(gòu),致使其降解成小分子,這對其活性產(chǎn)生一定程度的影響。對于多糖抗氧化活性而言,在一定范圍內(nèi),多糖的分子量越小,其抗氧化活性越強,但其它活性可能降低。目前雖然有關(guān)于桑葚多糖熱水提取、超聲提取及其抗氧化活性的報道,但現(xiàn)有技術(shù)的熱水提取、超聲提取、酸提取法、堿提取法并未發(fā)現(xiàn)提取方法對桑葚多糖分子的影響,同時也未發(fā)現(xiàn)提取方法對產(chǎn)品抗氧化、抑制α-淀粉酶和抑制α-葡萄糖苷酶的影響也尚未報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種同時具有抗氧化、同時抑制α -淀粉酶和抑制α -葡萄糖苷酶的桑葚多糖,桑葚多糖的分子量在10萬至8萬之間的含量為60% - 70%,分子量在2000以下的含量為30% - 40%。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供桑葚多糖的制備方法,聯(lián)合凍融破壁處理技術(shù),改善了傳統(tǒng)熱水提取多糖提取率低的缺點,使得桑葚多糖的提取率為2.08%-2.23%,該方法操作簡單,對桑葚多糖的結(jié)構(gòu)影響較小,安全系數(shù)高,生產(chǎn)成本低。
[0007]申請人發(fā)現(xiàn),桑葚多糖易受酸提取法、堿提取法和超聲提取法的影響,在提取的過程中會產(chǎn)生很大程度的降解;而傳統(tǒng)的熱水提取的提取率很低;發(fā)明人通過首次采用凍融破壁技術(shù)有效解決現(xiàn)有技術(shù)的難題,實現(xiàn)高提取率和高分子量的活性桑葚多糖的提取,尤其是可以控制所得桑葚多糖是一種分子量在10萬至8萬之間含量為60 - 70%,分子量在2000以下含量為30% - 40%的復(fù)合物。研宄表明小分子多糖是多糖抗氧化活性的主要成分,故分子量在2000以下的小分子桑葚多糖使得此復(fù)合物具有了抗氧化活性,而分子量在10萬至8萬之間的桑葚多糖,保留了桑葚大分子多糖結(jié)構(gòu)的完整性,避免了其降血糖功能受損,使得此復(fù)合物具有了抑制α -淀粉酶和α -葡萄糖苷酶的活性。此外,在所獲得的桑葚多糖復(fù)合物中,分子量在2000以下占30 % -40 %,分子量在10萬至8萬之間占60 -70 %,這種比例的分布不僅使得桑葚多糖的抗氧化活性強,而且也保證了桑葚多糖在抑制α -淀粉酶和α -葡萄糖苷酶活性時的高效。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種桑葚活性多糖的提取方法,包括以下步驟:
[0010](I)前處理:將桑葚洗凈,在40 -60°C條件下烘干,控制水分質(zhì)量含量在8%以下,超細(xì)粉碎后,過篩,得桑葚粉,加入乙醇溶液,在70 - 80°C條件下加熱,并攪拌2 - 4h,過濾,將濾渣在40 - 60°C條件下烘干備用;
[0011](2)凍融破壁處理:稱取步驟(I)處理過的桑葚濾渣,加入30 - 40倍桑葚濾渣質(zhì)量的水,在_60°C至_70°C條件下凍結(jié)4-6h,25°C _30°C條件下解凍2_3h ;
[0012](3)提取:將步驟⑵解凍處理后的桑葚與水混合液在80 - 90°C水浴中加熱并攪拌2 - 3h,經(jīng)離心、過濾得到濾液;
[0013](4)脫蛋白:將步驟(3)中的濾液濃縮,添加Sevag試劑,振蕩,以4000 -5000rmp/min速度離心10 - 20min,收集上清液,再經(jīng)Sevag法脫蛋白,重復(fù)10 - 15次;
[0014](5)醇沉:向?qū)⒉襟E(4)中的脫蛋白提取液添加無水乙醇,使溶液中乙醇的最終質(zhì)量濃度為75 - 85%,在O - 4°C條件下放置12 - 24h ;離心,收集沉淀物;
[0015](6)冷凍干燥:將步驟(5)中多糖溶解在去離子水中,在-50°C以下冷凍干燥,得桑葚多糖。
[0016]為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的,優(yōu)選地,所述在-60°C至-70°C條件下凍結(jié)的時間為4-5h ;所述25°C _30°C條件下解凍的時間為2h。
[0017]優(yōu)選地,所述乙醇的加入量為桑葚粉質(zhì)量的10 - 20倍。
[0018]優(yōu)選地,所述乙醇的質(zhì)量濃度為90%以上。
[0019]優(yōu)選地,所述步驟(I)和步驟(2)中攪拌的轉(zhuǎn)速為100-200rmp/min。
[0020]優(yōu)選地,所述Sevag試劑中氯仿與正丁醇的體積比為4:1。
[0021]優(yōu)選地,所述濾液濃縮至原濾液體積的1/8-1/10。
[0022]優(yōu)選地,所述添加Sevag試劑的體積為原濾液體積的1/3 - 1/4 ;所述振蕩的時間為 10-20min。
[0023]一種桑葚活性多糖,所述的活性桑葚多糖的分子量在10萬Da至8萬Da之間的含量在60% -70%,分子量在2000Da以下的含量在30% - 40%,具有抗氧化活性,同時對α-淀粉酶、α -葡萄糖苷酶具有抑制作用。
[0024]本發(fā)明的顯著優(yōu)點在于:
[0025](I)本發(fā)明提取方法所用實際安全無毒,綠色環(huán)保,且對設(shè)備要求不高,生產(chǎn)成本低,非常有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0026](2)本發(fā)明提取方法與現(xiàn)有的酸法、減法、超聲提取相比,對桑葚多糖的分子結(jié)構(gòu)影響較小,使其未被降解。
[0027](3)本發(fā)明在提取的過程中對桑葚進行凍融破壁處理,有利于桑葚多糖的溶出;可以控制桑葚多糖的分子量在10萬至8萬之間的含量為60 - 70%,分子量在2000以下的含量為30% - 40%
[0028](4)本發(fā)明提取方法所得到的桑葚多糖,不僅具有超強的抗氧化性,而且還具高效的抑制α-淀粉酶及α-葡萄糖苷酶活性的作用,這在當(dāng)前有關(guān)桑葚多糖的研宄中首次出現(xiàn),彌補了該方面研宄的補足。
【具體實施方式】
[0029]為更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于實施例表述的范圍。
[0030]檢測方法
[0031](I)多糖提取率的測定
[0032]采用苯酸硫酸法,準(zhǔn)確稱取105°C干燥至恒重的分析純葡萄糖20mg,溶于蒸飽水,用容量瓶定容至500mL,分別吸取0、0.5、1.0,1.5,2.