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大孔树脂吸附解吸甘草多糖效果的研究

黄申 李炳奇 李红 刘红 张锦群 张森

摘 要:

目的通过研究LSA-5B,D4020,D201等9种不同型号大孔树脂的吸附率及解吸率,确定分离纯化甘草多糖的树脂类型。方法以葡萄糖为标准品、利用紫外分光光度法,测定各树脂吸附及解吸前后的吸光度,并以甘草多糖的吸附量和解吸量为指标,对树脂进行筛选。结果在9种不同型号的大孔吸附树脂中,LSA-5B型大孔树脂的吸附和解吸性能均较好,对甘草多糖的动态吸附率为56%,动态解吸率为99%。结论在本实验条件下,LSA-5B型大孔树脂是一种较好的分离纯化甘草多糖的树脂材料。


【摘要】  目的通过研究lsa-5b,d4020,d201等9种不同型号大孔树脂的吸附率及解吸率,确定分离纯化甘草多糖的树脂类型。方法以葡萄糖为标准品、利用紫外分光光度法,测定各树脂吸附及解吸前后的吸光度,并以甘草多糖的吸附量和解吸量为指标,对树脂进行筛选。结果在9种不同型号的大孔吸附树脂中,lsa-5b型大孔树脂的吸附和解吸性能均较好,对甘草多糖的动态吸附率为56%,动态解吸率为99%。结论在本实验条件下,lsa-5b型大孔树脂是一种较好的分离纯化甘草多糖的树脂材料。

【关键词】  甘草多糖 大孔树脂 吸附 解吸

  abstract:objectiveto select the optimal macroporous absorbing resin for glycyrrhizia polysaccharide.methodsultraviolet spectrophotometry was employed to determine the absorption of different macroporous absorbing resin to astragaloside.resultslsa-5b resin was a preferable candidate for separating glycyrrhizia polysaccharide,its dynamic absorption ratio was 56%,dynamic deabsorption ratio was 99%.conclusionlsa-5b resin is a preferable candidate for the separation and punfication of licorice flavonoids.

  key words:glycyrrhizia polysaccharide;  macroporous resin;  absorption;  deabsorption

    甘草(golycyrrhiza uralensis fisch )为多年生草本植物,又名甜草根、红甘草、粉甘草、粉草。喜生于沙滩、草原,主产于新疆、内蒙、山西、甘肃等地,是传统常用中草药,有“十方九草”之称[1]。甘草多糖是甘草的主要活性成分之一,具有抗肿瘤、抗辐射、抗病毒、抗溃疡、降血糖抗衰老和免疫调节等作用,因此对甘草多糖的研究越来越受到人们的重视。本实验以9种不同型号的大孔吸附树脂为材料,研究了其对甘草多糖的吸附及解吸性能,以期筛选出适合分离甘草多糖的大孔树脂。

  1  材料

  1.1  仪器与材料

  1.1.1  试剂5%苯酚、98%浓硫酸、蒸馏水、乙醇、氯仿、正丁醇、氢氧化钠,盐酸(均为分析纯)。

  1.1.2  仪器spectrumlab 54紫外-可见分光光度计(上海棱光技术有限公司);dl-360a型超声波清洗器(上海之信仪器有限公司);shz-cb型循环水多用真空泵(巩义市英峪予华仪器厂)。

  1.1.3  材料乌拉尔甘草(新疆石河子市国家经济开发区天德中药厂提供)。

  1.1.4  树脂s-8,nka-ⅱ,nka,ab-8,d201,x-5,d4020(均购自南开大学化工厂)、xda-1,lsa-5b(均购自西安蓝晓科技有限公司)。

  2  方法

  2.1  大孔吸附树脂的预处理①取9种型号的大孔吸附树脂,用95%乙醇浸泡24 h,然后湿法装柱;②用95%乙醇冲洗层析柱(流速2 bv/h,bv为树脂体积数,下同),至流出液加2倍蒸馏水后不产生浑浊为止,再用大量蒸馏水洗至流出液澄清;③继续用2~3 bv的5%盐酸溶液洗层析柱(流速4~6 bv/h),并浸泡2~3 h,再用蒸馏水以同样的流速洗至中性;④用2~3bv的5%氢氧化钠溶液洗层析柱(流速4~6bv/h),浸泡2~3 h后,再用蒸馏水以同样的流速洗至中性。用95%乙醇浸泡备用。

  2.2  供试液的制备甘草粉碎后过30目筛,称取500.00 g加10倍量的水,25℃下超声提取3次,30 min/次,超声功率为1 000 w,抽滤,合并滤液,离心。取上清液旋蒸,浓缩至一定体积后再离心,用95%乙醇使水+甘草多糖液的含醇量为80%醇沉在冰箱里过夜。依次醇沉两次。然后用saveg法[2]除蛋白质4次。

  2.3  甘草多糖的含量测定方法以葡萄糖为对照品,用紫外可见分光光度法在490 nm下测定。线性回归方程为:y=0.009 1x-0.022 7,r=0.999 7。

  2.4  静态吸附及解吸实验本实验选择了lsa-5b型、d4020型、d201型、ab-8型、s-8型、xda-i型、nka型、nka-ii型、x-5型9种不同型号的大孔吸附树脂,并分别采用静态吸附和动态吸附实验研究其吸附与解吸性能。

  2.4.1  吸附量的测定准确称取经预处理的树脂3份,每份2.00 g,置于350 ml的碘量瓶中,精密加入一定浓度的甘草多糖样品溶液50 ml于磁力搅拌器上搅拌,搅拌24 h充分吸附后,测定残液中甘草多糖在490 nm的吸光度值,按下式计算的大孔树脂在室温下的吸附量:

    q吸附量=(c1-c2)v/w

    式中,c1-吸附前样品液的起始浓度(mg/ml),c2-吸附后样品液的残余浓度(mg/ml),v-加入多糖液的体积(ml),w-树脂重量(g)。

  2.4.2  解吸量的测定取做静态吸附的实验完毕的树脂,置于350 ml的碘量瓶中,同时加入50 ml 50%的乙醇溶液,在磁力搅拌器上搅拌24 h充分解吸后,测定解吸液中甘草多糖的吸光度值,按下式计算的大孔树脂在室温下的解吸量:

    q解吸量 =cv/q

    式中,c-解吸液浓度(mg/ml),v-解吸液体积(ml),q-吸附在树脂上的总甘草多糖量(mg多糖/g树脂)。

  2.5  动态吸附及解吸实验

  2.5.1  装柱取一定量的大孔树脂,真空抽滤直至干燥,用电子天平准确取10.00 g,用蒸馏水湿法装柱(2 cm×60 cm, 层析柱径高比为1∶6,体积35.2 cm3)。

  2.5.2  配制上样液取甘草多糖提取液稀释成一定浓度,装入滴液漏斗中,充分混匀后上样。

  2.5.3  上样由滴液漏斗向层析柱滴流。控制层析柱中上样液的吸附率恒为2 bv/h,每10 min接取一次样品。上样完全后,用蒸馏水洗柱,直至层析柱中流出的蒸馏水与95%乙醇混合不产生混浊为止。

  2.5.4  洗脱水洗后,精密量取3 bv的50%乙醇溶液,装入滴液漏斗中,混合均匀,控制层析柱中洗脱液的洗脱速率恒为2bv/h,每5 min接取一次样品。

  2.5.5  甘草多糖的吸光度值的测定按下式计算各树脂在室温下的吸附率和解吸率,计算公式如下:

    吸附率=(上样液甘草多糖总量-吸附后残液中甘草多糖总量)/上样液甘草多糖总量×100%

    解吸率=解吸液体积(ml)×解吸液浓度(mg/ml)/吸附在树脂上的甘草多糖的总量×100%

  3  结果与讨论

  3.1  静态吸附及解吸实验结果准确称取经预处理的大孔吸附树脂各3份,每份2.00 g,进行静态吸附及解吸实验,并测定吸附残液及解吸液中甘草多糖的吸光度值,并计算吸附率及解吸率。结果见图1~2。

    9种不同型号的大孔吸附树脂对甘草多糖的静态吸附及解吸实验结果表明,lsa-5b,d4020,d201,s-8,nka型大孔吸附树脂对甘草多糖都有较高的吸附及解吸性能。

  3.2  动态吸附解吸性能的初步筛选称取不同静态吸附解吸筛选的5种大孔吸附树脂15.00 g(抽滤干),用蒸馏水湿法装柱,进行动态吸附及解吸实验,并测定吸附残液和洗脱液中甘草多糖的吸光度,计算收集液中甘草多糖的浓度。结果见图3~4。

    5种不同型号的大孔树脂对甘草多糖的动态吸附及解吸实验结果表明,lsa-5b,d4020,s-8型大孔吸附树脂对甘草多糖都有较好的吸附及解吸性能,因此,需要做进一步实验来确定将选用的最佳树脂。

  3.3  动态吸附解吸性能的优选实验步骤与“2.2”项相同,取lsa-5b,d4020,s-8型大孔吸附树脂做动态吸附及解吸实验,结果见图5。

    从图5可知,在上述3种树脂中,lsa-5b大孔吸附树脂的吸附率及解吸率均较好,选出分离甘草多糖较好的树脂,因此在本实验条件下lsa-5b型树脂为分离纯化甘草多糖的最佳树脂。

  4  结论

    本实验以lsa-5b,d4020,s-8等9种不同的大孔吸附树脂为分离材料,对从甘草中提取的甘草多糖进行分离纯化,通过静态吸附解吸实验和动态吸附解吸实验,考察了其吸附与解吸性能。实验结果表明,lsa-5b型大孔树脂的效果最佳,对甘草多糖的动态吸附率为56%,动态解吸率为99%。因此确定lsa-5b型大孔吸附树脂为分离甘草多糖的材料。

【参考文献】 ......(未完,请点击下方“在线阅读”)

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