玉米胚谷胱甘肽的提取及抗氧化应用的研究辛宝洪刘敬苏恩广

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1、玉米胚谷胱甘肽的提取及抗氧化应用的研究辛宝洪刘敬苏恩广辛宝洪刘敬苏恩广(山东金城生物药业有限公司255130)【中图分类号1R914【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2013)28-0017-02【摘要】目的探讨玉米胚谷胱甘肽的提取及抗氧化应用的研究。方法通过对还原型谷胱甘肽进行论述，玉米胚屮提取技术的研究，得出其药理及其他作用。结果超临界流体萃取法是提取玉米胚屮谷胱甘肽最合适的一种方法。结论临床上，已将GSH用于肝炎的辅助治疗，有机物及重金属的解毒，癌症辐射和化疗的保护，白内障HIV的

2、抑制，抗氧化作用，细胞膜的保护，改善性功能等。【关键词】玉米胚谷胱甘肽提取抗氧化应用还原型谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是一种具有重要生理功能的活性三肽，它由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸经肽键缩合而成。它广泛存在于自然界中，动物肝脏、酵母和植物胚芽中都含有丰富的GSH,其含量高达100〜1000mg/100go在体内，GSH是许多酶反应的辅基，具有清除自由基、解毒、促进铁质吸收、参与氨基酸的转运等多种生理功能。它不仅在医学、生物化学、化学等领域有广泛的应用，而且是制备功能性食品的理想添加剂。本

3、文以吉林省科技厅科技攻关项R《玉米自由基消除剂提取技术及应用的研究》中的重要研究内容为基准，主要对玉米胚屮的还原型谷胱甘肽的提取及纯化工艺进行了研究，现报告如下。1还原型谷胱甘肽的概况1.1还原型谷胱甘肽的理化性质还原型谷胱甘肽的分子量为307.33,熔点189〜193°C(分解)，晶体呈白色粉末状(极板状)，等电点(pl)为5.93,易溶于水、稀醇、液氨和二甲基甲酰胺，而不溶于醇、醛和丙酮。有研究显示GSH在高水分活性下不易保存，其成品见光易分解易氧化。1.2还原型谷胱甘肽的分布还原型谷胱甘肽广泛存

4、在于自然界中，动物肝脏、酵母和槓物胚芽中都有丰富的GSH,其中玉米胚中还原型谷胱甘肽的含量约为112〜126mg/100go人和动物的血液中也会有较多的GSH,细胞中的含量约为0.5〜lOmmol/L,而植物组织中的GSH含量则较低，许多植物如蔬菜、豆类、谷物、薯类、菇类等也含有一定量的GSHo在乳制品、谷物和熟食品中含量较低。1.3还原型谷胱甘肽的生理功能还原型谷胱甘肽分子中含有一个特异的δ-肽键，其由谷氨酸的δ-^$基与半胱氨酸的α-氨基缩合而成，且半胱氨酸侧链

5、基团上连有一个活泼毓基，是GSH多垂要生理功能的结构基础。还原型谷胱甘肽具有广泛的生物功能，目前研究已证实，GSH在许多重要的生物学现象中起着直接或问接的作用，如蛋白质和DNA的合成、物质的运输、酶的活性、新陈代谢及保护细胞等。GSH作为许多酶反应的辅基，可清除体内过多的自由基，参与体内三竣酸循环及糖代谢，并具有解毒，延缓衰老、预防糖尿病和癌症以及消除疲劳等作用。2提取方法2.1提取还原型谷胱甘肽的工艺流程玉米胚■清选及破碎・CO2超临界流体萃取脫脂■细胞破壁■浸提■离心分离■超滤■柱层析离子交换分离

6、提纯■等电点沉淀■真空浓缩■真空干燥■成品。2.2原料预处理由于玉米胚中混杂有碎粉、皮屑、胚根鞘等，需要用往复式双层振动筛进行筛理，将上述杂质全部去除，接着用浅盘或流槽以清水连续漂洗几次分离出胚芽，随即洒干或烘干至水分含量10%以下。在提取脂肪前，必须将玉米胚进行破碎，破坏细胞组织，使脂肪游离。破碎作业的好坏对脱脂影响很大，破碎太粗，脂肪不能全部游离出来，磨的太细可能会致使谷胱甘肽变性。为了有效的进行玉米胚的磨碎，通常采用植物粉碎机使其粒度达到60目以上。2.3超临界CO2流体萃取玉米胚脱脂的方法主要

7、有：压榨法、有机溶剂浸出法、超临界C02萃取法。采用压榨法，可避免由溶剂引起火灾的危险，油和饼粕都无溶剂残留问题，但出油率低，脂肪提取不净，同吋由于压榨法可使物料温度升高，因此极易引起谷胱甘肽的变性。采用有机溶剂浸出法，粕内残油率不足1%,出油率较高，脂肪提取较干净，但存在着溶剂残留及溶剂易燃等问题。C02超临界萃取使近年来国际上取得迅速发展的分离新工艺。由于C02化学性质稳定，无毒性和腐蚀性、无着火和爆炸危险、来源方便、价格便宜、临界温度30“C为长温、临界压力72.9atm较易达到，整个分离操作可

8、在接近室温下进行，是提取脂肪用的最多的一种方法。3结果3.1玉米胚中脂肪含量高达58.45%,将影响谷胱甘肽的提取及纯化，必须最大限度的把脂肪提取出来。本研究通过对比试验选用超临界流体萃取法进行脱脂，采用正交试验确定出萃取的最佳工艺条件为：萃取压力25MPa；萃取温度为40°C；萃取120min；CO2流量为20L/min,采用此法能够脱除脂肪57.03%。3.2本研究采用对比试验确定了最佳细胞破壁方法为超声波破碎，并且确定超声波破碎工艺条件为：工作吋间