膜分离技术精制地龙活性组分群及其药理活性的研究

摘要

现代膜分离技术利用膜孔径大小特征将物质进行分离，能有效地分离提纯同一活性组分群，其产物或是单一成分，或是同一分子量区段的多种成分。膜分离技术具有节能、高效、无相变化、操作方便、无二次污染、操作温度低等特点，在中药尤其是主要活性成分为热敏性蛋白的动物药的分离纯化中有广泛的应用前景.动物药地龙成分多元化，现代药理研究发现，具有抗凝、溶栓、抑制血小板聚集、抗心律失常、抗癌、镇痛、解热、平喘等作用。其活性成分主要是各种蛋白酶系，目前研究得最多的是地龙的几种溶栓酶系，从地龙中提取活性酶成分常用步骤是：制备地龙匀浆液→盐析→凝胶层析→离子交换层析→HPLC或FPLC纯化，虽然具有一定的可行性，但步骤繁杂，实验要求高，不适合大规模生产。
　　 本课题根据动物类中药地龙的主要有效成分为蛋白多肽类物质，且其分子量分布与药效作用有密切相关性的基本原理，以膜分离技术运用于地龙有效组分的分离提纯，对膜材料、膜孔径进行筛选，研究膜过程各项参数的影响，制订膜分离制备地龙系列组分的操作工艺，精制出多个具有不同分子量分布特征的地龙活性组分群，测定它们的蛋白含量、分子量分布、溶栓活性、超氧歧化酶活性、抑瘤活性，为大规模工业化生产提供理论基础和数据支持。
　　 结果表明：
　　 (1)使用高分子有机合成膜聚偏氟乙烯分离时，最佳操作条件为0.25MPa，50℃，200r/min，pH=6.7，地龙浓度为33.3％(W:W)，NaCl的加入量为0；无机陶瓷膜管分离地龙匀浆液时，一级膜管用0.2μmAl2O3膜管、二级膜管用50nmZrO2膜管，最佳操作条件为：0.15MPa，50℃，33.3％pH=6.7，不加NaCl。
　　 (2)通过药理活性检测发现，地龙匀浆液进行膜分离时，有机膜PVDF有良好的分离纯化效果，而无机膜一级膜分离效果较差，且有效成分损失大，不适合于蛋白质的分离纯化，但二级膜分离效果较好，提示可将蛋白浓度大的动物药匀浆液先预处理后再用小孔径的无机膜进行分离提纯。
　　 (3)地龙中的纤溶活性成分、超氧歧化酶活性成分分子量一般在10，000-50，000之间；而有抑瘤活性的成分分子量分布范围较广。
　　 (4)对分离过程中的膜污染研究表明，离心预处理、使用最佳操作条件可减轻蛋白质对膜的污染，用水反复冲洗、浸泡、再冲洗可使膜再生，其通量恢复率可达90％。
　　 通过本课题以膜截留分子量为主要特征，提出动物类中药活性组分群概念，初探适合于大规模生产的动物类中药精制方法。

目录

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声明

第一章 前言

1.1地龙的成分及药理作用研究进展

1.1.1成分

1.1.2药理应用

1.1.3目前临床应用剂型

1.2膜分离技术在中药领域的应用研究

1.2.1膜分离机理及分类

1.2.2常用的分离膜

1.2.3膜分离技术在中药提取分离中的应用

1.2.4膜分离技术存在的问题

1.2.5应对策略

1.3课题的提出

第二章膜分级分离精制地龙活性组分群的过程优化研究

2.1聚偏氟乙烯膜对地龙匀浆液的分级分离过程研究

2.1.1实验部分

2.1.2结果与讨论

2.1.3.结论

2.2无机陶瓷膜管对地龙匀浆液的分级分离过程研究

2.2.1实验部分

2.2.2结果与讨论

2.2.3结论

第三章膜分级分离后地龙活性组分群药理活性的研究

3.1蛋白含量的测定

3.2分子量分布测定

3.3纤溶活性及纤溶酶激酶活性的研究

3.4羟胺法测地龙匀浆液分级分离物超氧歧化酶活性

3.5抗肿瘤活性的研究

3.6小结

第四章蛋白质溶液对膜的污染及对策

4.1膜通量衰减的原因

4.2膜污染的影响因素

4.3减轻膜污染的应对策略

4.4膜分离地龙匀浆液中减轻膜污染的研究

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文目录

致谢