玉米胚谷胱甘肽的提取及抗氧化应用的研究

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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(山东金城生物药业有限公司255100)【中图分类号】R93【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2013)27-0026-02【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，玉米胚中提取技术的研究，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中谷胱甘肽最合适的一种方法。结论临床上，己将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

2、甘肽(Glutathione,GSH)是一种具有重要牛理功能的活性三肽，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木文以吉林省科技厅科技攻关项目《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，主要对玉米胚中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、

3、液氨和二甲基甲酰胺，而不溶于醇、醋和丙酮。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还原型谷胱甘肽的牛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■竣基与半胱氨酸的α-氨基缩合而成，且半胱氨酸侧链基团上连有一个活泼毓基，是GSH多重要牛理功能的结构基础。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间接的作用，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

4、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・C02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，磨的太细可能导致谷胱

5、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有：压榨法、有机溶剂浸岀法、超临界CO2萃取法。超临界CO2萃取法是近年来国际上取得迅速发展的分离新工艺。由于CO2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

6、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5s、间隔5s、超声次数30次、温度室温、输出功率为400Wo3.3本研究以提取玉米胚中的还原型谷胱甘肽为出发点，成功试验了四种抽提方法，即热水抽提、甲酸抽提、乙醇抽提及硫酸抽提。结果表明热水抽提为首选的方法。3.4经过正交试验对热水浸提的工艺条件进行比较，确定出最佳热水浸提的工艺条件为：固液比为l:15g/mL；浸提温度：

7、900浸提液pH值：3.0；浸提吋间：15min,热水浸提的谷胱甘肽的最人溶出量为91mg/100g玉米胚。3.5本研究选用PES膜进行超滤，并经过对比试验，确定超滤的最佳膜孔径为0.1μm,最佳超滤压力范围为：0.1〜O.lSMPa；蛋白质截留率为69.76%；GSH回收率为90.35%o3.6经过对比试验，本研究采用732阳离子交换树脂进行谷胱甘肽粗提液的纯化，经试验洗脫液选择浓度为0.2mol/L的NaOH溶液，谷胱甘肽最大冋收率为68.37%o3.7本研究采用紫外分光光度法及纸层析法对GS