本发明涉及一种由植物中提取分离其有效成份的一种方法,具体地说,提供了一种由沙棘(果)中提取分离其所含超氧物歧化酶(SOD)的工艺方法。这种提取技术也适于从其它植物,如山枣、山梨、山杏果、越桔果及果肉中提取SOD。 超氧物歧化酶(SOD),自70年代末被发现牛红细胞中存在之后,由于其广阔的应用前景,特别是在医学上已经证明,SOD对自身免疫性疾病、放射病、肺炎、骨髓损伤及治疗癌症均有一定效果,对它的研究引起人们极大的兴趣。同时,近几年的研究表明,SOD在生物界分布十分广泛,人体及几乎所有生物体内都含有不同类型的SOD,但是由于植物中所含的SOD的量极微,且随植物生长过程中各种逆境环境条件,SOD的量又在不断变化,所以实际上很难从其中提纯SOD。目前医学临床应用及理论研究所需SOD均来自人或动物的血液中提取分离而且由于动物血液中所含的SOD的量亦十分微少,提取工艺复杂,使SOD的价格非常高昂。
沙棘是一种多年生灌木,其果实沙棘果具有较丰富的营养价值,目前沙棘果主要作为制作饮料、食品、保健品或饲料添加剂的原料。本发明者们发现,沙棘果中除含有人体所需的多种氨基酸之外,其中尚含有较高的SOD。因此建立一套由沙棘果中提取分离SOD及其它有用营养成份的方法,无论从制备医药界极需的价昂制品SOD及对综合利用沙棘植物都将具有重要的意义和带来较大的经济效益。
本发明的目的就在于为从植物沙棘(果)中提取分离SOD提供一种制备方法,同时所提供的技术又可用于从其它含有SGD植物如山枣、山梨、山楂果中提取这种有效成份及其它复合营养成份。
本发明提供的技术由附图1沙棘提取分离SOD工艺流程图示出。图中:1、原料制浆提取;2、机械离心分离Ⅰ;3、有机溶剂离心分离Ⅱ;4、铵化分离;5、超滤浓缩;6、凝胶法精制;7、产品。具体地说本发明沙棘果提取分离SOD工艺方法是,首先将沙棘果原料精选、清洗、制成匀浆液,即完成原料制浆1工序,得后将浆液在-4~4℃低温下分别进行机械离心分离Ⅰ及加入有机溶剂进行2次离心分离Ⅱ,经分离Ⅱ得到上清液加入铵盐沉淀,再进行低温离心分离,得到沉积物,沉积物中含有SOD等有效成份完成SOD的粗提工序,即硫铵沉淀4工序得到粗品SOD混合物。在上述沉积物中加入调解溶剂调整其pH值呈弱碱性使沉积物溶解,其溶液经超滤膜分离器,使有效成份得到浓缩5,经过凝胶柱进行精制6,再经超滤浓缩后冷冻干燥即可得到沙棘SOD冻干粉产品7,即完成其制备过程。在上述制备工艺方法中,其特征在于1、原料制浆提取工序是在弱碱性条件下进行的,pH值控制在7~9;2、有机溶剂分离过程3所用的有机溶剂可选用氯仿-乙醇混合溶剂,其乙醇的含量占溶剂地20~30%;3、铵化分离工序加入铵盐,如(NH4)2SO4,其浓度为35~95%;4、氨化分离后的沉积物加入的调解溶剂一般可采用Na2HPO4溶液;5、凝胶法精制工序,其制备凝胶将采用SephadexG50~200凝胶柱。此外,上述工艺离心分离过程中,机械离心分离Ⅰ,有机溶剂离心分离Ⅱ中,其离心转数最好不低于4,000rpm;铵化分离过程其离心转数最好不低于5,000rpm,以保证分离产物充分被离心分离出来,提高制备过程的产品收率,另一方面,由于提取分离的SOD可能用以医药业、食品业,因此所选用的缓冲液最好采用磷酸缓冲溶液,例如NaH2PO4、KH2PO4等。下面通过实施例对本发明的技术给予进一步详细地说明。
实施例1,沙棘果提取分离SOD试验
由沙棘果提取分离SOD具体实验操作过程如下:将低温保存的沙棘浆果清洗干净用滤纸吸干。挑选新鲜饱满浆果1650g,加3300ml pH7.8,0.05M磷酸缓冲溶液,冷冻匀浆,用四层纱布过滤,滤液经6000rpm冷冻离心30分钟(温度4℃),上清液为沙棘SOD粗提液。将其放置冰箱冷却至4℃左右,在冰浴上加入预冷的氯仿乙醇(其比例为2∶1),边加边搅拌,静置1小时,冷冻离心30分钟(6000rpm),保留液相。再将其置冰箱冷却,在冰浴上以每10ml 0.9克的比例,加入K2HPO4,缓慢加入,边加边搅拌,使溶液pH值与SOD等电点偏离较远为宜(SOD等电点在pH4.5-6.5),加K2HPO4还取决于含水量及溶解的温度。静置20分钟冷冻离心(6000rpm,30分钟),此时pH7.2左右,弃沉淀保留上清液。再将其置冰箱中冷却至4℃,在冰浴上加(NH4)2SO4至饱和度50%,放置过液,翌日冷冻离心(7000rpm,20分钟)。上清液再加入(NH4)2SO4至90%饱和度,放置3小时冷冻离心(9000rpm 30分钟),保留沉淀。用2.5mMpH7.8磷酸钠缓冲溶液全部溶解,对该缓冲液进行动态透析26小时。中间更换透析液5次。透析液经超滤浓缩至10ml,冷冻离心后(4000rpm,10分钟),上预先平衡好的Sephadex G-100凝胶柱,并用2.5mM磷酸缓冲液洗脱,流速每小时12.5ml,每管2.5ml部分收集测活及蛋白质浓度,收集酶活力峰。超滤浓缩后,冷冻干燥,收集沙棘SOD冻干粉。
在上述实验中,从1650g沙棘浆果中,经磷酸缓冲液的提取,氯仿-乙醇,硫酸铵分级沉淀,薄膜超滤浓缩,Sephadex G-100凝胶过滤,冷冻干燥机冷冻干燥,最终获得灰白色的沙棘浆果SOD粉末7.8mg,比活为979.27单位/毫克蛋白,纯化倍数为38.3。具体结果见表1
表1 沙棘SOD纯化结果纯化步骤体积(ml)总蛋白(mg)总活性(U)比活U/mg蛋白纯化倍数粗提液氯仿一乙醇K2HPO4(NH4)2SO4(50-90%)Sephadex G-10080086085050504560.03956.02720.0115.010.7116568.0116297.085484.511193.010444.025.5729.4031.4397.33979.28-1.151.233.8038.3
由上述本发明为从植物沙棘果中提取分离超氧物歧化酶提供了一种新的工艺方法,该技术不但为制备SOD开辟一新途径,也为有效的综合利用沙棘这一天然植物提供一种实用技术。此外,本发明的工艺方法也可以用于从其它天然植物中提取分离SOD。