硫酸软骨素提取条件优化研究

摘要

硫酸软骨素(ChondritinSulfate)多分布于软骨、鼻骨、喉骨、韧带、肌膜中，鱼类软骨中含量很丰富。CS临床上主要用于治疗神经痛、关节炎、耳鸣以及促进溃疡愈合和防止高血脂症等。随着其生理功能及生化性质的深入研究，发现它具有凝血和防止血管硬化等功效，对冠心病、心肌梗塞等心血管病的防治有较好的疗效，还对神经细胞、粘膜细胞、肾细胞等具有保护作用；CS还可与某些物质调制成化妆品用于保护皮肤的健美。 本研究试验的内容是：以鸡胸软骨为原料，选取硫酸软骨素的最佳生产工艺条件。硫酸软骨素的生产方法主要有以下几种：(一)中性盐法；(二)碱提取法；(三)酶提取法；(四)超声波法；(五)乙酸抽提法。单纯的碱提取废液污染环境严重，而单一的酶解提取成本较高。本文选用碱解—酶解相结合的方法进行实验研究。如何节省原料，减少环境污染，提高硫酸软骨素的产品产量和质量是本研究的关键。 硫酸软骨素与蛋白质等成分结合在一起，用碱提取有利于破坏硫酸软骨素与蛋白质之间的共价键使硫酸软骨素释放出来，所以碱提取过程是提高硫酸软骨素收率的关键。酶水解过程是提高硫酸软骨素产品纯度的关键，蛋白质是硫酸软骨素中最主要的杂质之一，通过酶解处理使溶液中及硫酸软骨素长链上的蛋白进一步得到水解破坏，形成为可溶性小分子肽、氨基酸等物质。由于一次酶解，氮含量很难达到要求，所以采用双酶进行酶解。所做的试验结果如下： (Ⅰ)、在碱解部分，本研究选取料液比(软骨质量与碱液体积之比)、碱液浓度、反应温度、滤液的pH值、反应时间等因素进行正交实验，以硫酸软骨素产率为考察对象，对影响产率的因素进行考察，确定出了主要的考察因素为料液比、反应温度和碱液浓度。并在此基础上对这些主要的影响因素进行了单因素优化实验，得出了产率最高的工艺条件。实验结果表明：料液比为1∶6.75，反应温度为40℃，碱液浓度为6％时，硫酸软骨素的产率最高，可达20.67％。 (Ⅱ)、在酶解部分，本文选取胰蛋白酶和胃蛋白酶两种酶进行水解反应。本研究选取料液比，水解温度，pH值和水解时间等因素进行正交实验，以硫酸软骨素纯度为考察对象，确定了主要的考察因素，对影响纯度的因素进行了探讨，并在此基础上对这些主要影响因素进行了单因素优化实验，得出了硫酸软骨素纯度最高的工艺条件：胰蛋白酶在pH值为8.3，料液比为1000∶0.9，水解温度为46℃；胃蛋白酶在pH值为5.9，水解时间为1小时40分钟，料液比为1000∶1.1，水解温度为40℃，所得硫酸软骨素的纯度最高，可以达到85.65％。 (Ⅲ)、各个影响因素对含氮量均有影响，通过试验可以得到：硫酸软骨素的纯度越高，氮含量越高。本试验所得硫酸软骨素的最高纯度为85.65％，含氮量为3.26％，符合国家标准。

目录

文摘

英文文摘

郑重声明

前言

1 文献综述

2 工艺条件筛选及优化试验

3 单因素优化试验

4 结论与展望

致谢

参考文献

附录