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1、玉米胚谷胱甘肽的提取及抗氧化應(yīng)用的研究辛寶洪劉敬蘇恩廣辛寶洪劉敬蘇恩廣(山東金城生物藥業(yè)有限公司255130)【中圖分類號(hào)1R914【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1672-5085(2013)28-0017-02【摘要】目的探討玉米胚谷胱甘肽的提取及抗氧化應(yīng)用的研究。方法通過(guò)對(duì)還原型谷胱甘肽進(jìn)行論述，玉米胚屮提取技術(shù)的研究，得出其藥理及其他作用。結(jié)果超臨界流體萃取法是提取玉米胚屮谷胱甘肽最合適的一種方法。結(jié)論臨床上，已將GSH用于肝炎的輔助治療，有機(jī)物及重金屬的解毒，癌癥輻射和化療的保護(hù)，白內(nèi)障HIV的
2、抑制，抗氧化作用，細(xì)胞膜的保護(hù)，改善性功能等?！娟P(guān)鍵詞】玉米胚谷胱甘肽提取抗氧化應(yīng)用還原型谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是一種具有重要生理功能的活性三肽，它由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸經(jīng)肽鍵縮合而成。它廣泛存在于自然界中，動(dòng)物肝臟、酵母和植物胚芽中都含有豐富的GSH,其含量高達(dá)100?1000mg/100go在體內(nèi)，GSH是許多酶反應(yīng)的輔基，具有清除自由基、解毒、促進(jìn)鐵質(zhì)吸收、參與氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)等多種生理功能。它不僅在醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，而且是制備功能性食品的理想添加劑。本
3、文以吉林省科技廳科技攻關(guān)項(xiàng)R《玉米自由基消除劑提取技術(shù)及應(yīng)用的研究》中的重要研究?jī)?nèi)容為基準(zhǔn)，主要對(duì)玉米胚屮的還原型谷胱甘肽的提取及純化工藝進(jìn)行了研究，現(xiàn)報(bào)告如下。1還原型谷胱甘肽的概況1.1還原型谷胱甘肽的理化性質(zhì)還原型谷胱甘肽的分子量為307.33,熔點(diǎn)189?193°C(分解)，晶體呈白色粉末狀(極板狀)，等電點(diǎn)(pl)為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。有研究顯示GSH在高水分活性下不易保存，其成品見(jiàn)光易分解易氧化。1.2還原型谷胱甘肽的分布還原型谷胱甘肽廣泛存
4、在于自然界中，動(dòng)物肝臟、酵母和槓物胚芽中都有豐富的GSH,其中玉米胚中還原型谷胱甘肽的含量約為112?126mg/100go人和動(dòng)物的血液中也會(huì)有較多的GSH,細(xì)胞中的含量約為0.5?lOmmol/L,而植物組織中的GSH含量則較低，許多植物如蔬菜、豆類、谷物、薯類、菇類等也含有一定量的GSHo在乳制品、谷物和熟食品中含量較低。1.3還原型谷胱甘肽的生理功能還原型谷胱甘肽分子中含有一個(gè)特異的δ-肽鍵，其由谷氨酸的δ-^$基與半胱氨酸的α-氨基縮合而成，且半胱氨酸側(cè)鏈
5、基團(tuán)上連有一個(gè)活潑毓基，是GSH多垂要生理功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。還原型谷胱甘肽具有廣泛的生物功能，目前研究已證實(shí)，GSH在許多重要的生物學(xué)現(xiàn)象中起著直接或問(wèn)接的作用，如蛋白質(zhì)和DNA的合成、物質(zhì)的運(yùn)輸、酶的活性、新陳代謝及保護(hù)細(xì)胞等。GSH作為許多酶反應(yīng)的輔基，可清除體內(nèi)過(guò)多的自由基，參與體內(nèi)三竣酸循環(huán)及糖代謝，并具有解毒，延緩衰老、預(yù)防糖尿病和癌癥以及消除疲勞等作用。2提取方法2.1提取還原型谷胱甘肽的工藝流程玉米胚■清選及破碎?CO2超臨界流體萃取脫脂■細(xì)胞破壁■浸提■離心分離■超濾■柱層析離子交換分離
6、提純■等電點(diǎn)沉淀■真空濃縮■真空干燥■成品。2.2原料預(yù)處理由于玉米胚中混雜有碎粉、皮屑、胚根鞘等，需要用往復(fù)式雙層振動(dòng)篩進(jìn)行篩理，將上述雜質(zhì)全部去除，接著用淺盤或流槽以清水連續(xù)漂洗幾次分離出胚芽，隨即灑干或烘干至水分含量10%以下。在提取脂肪前，必須將玉米胚進(jìn)行破碎，破壞細(xì)胞組織，使脂肪游離。破碎作業(yè)的好壞對(duì)脫脂影響很大，破碎太粗，脂肪不能全部游離出來(lái)，磨的太細(xì)可能會(huì)致使谷胱甘肽變性。為了有效的進(jìn)行玉米胚的磨碎，通常采用植物粉碎機(jī)使其粒度達(dá)到60目以上。2.3超臨界CO2流體萃取玉米胚脫脂的方法主要
7、有：壓榨法、有機(jī)溶劑浸出法、超臨界C02萃取法。采用壓榨法，可避免由溶劑引起火災(zāi)的危險(xiǎn)，油和餅粕都無(wú)溶劑殘留問(wèn)題，但出油率低，脂肪提取不凈，同吋由于壓榨法可使物料溫度升高，因此極易引起谷胱甘肽的變性。采用有機(jī)溶劑浸出法，粕內(nèi)殘油率不足1%,出油率較高，脂肪提取較干凈，但存在著溶劑殘留及溶劑易燃等問(wèn)題。C02超臨界萃取使近年來(lái)國(guó)際上取得迅速發(fā)展的分離新工藝。由于C02化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無(wú)毒性和腐蝕性、無(wú)著火和爆炸危險(xiǎn)、來(lái)源方便、價(jià)格便宜、臨界溫度30“C為長(zhǎng)溫、臨界壓力72.9atm較易達(dá)到，整個(gè)分離操作可
8、在接近室溫下進(jìn)行，是提取脂肪用的最多的一種方法。3結(jié)果3.1玉米胚中脂肪含量高達(dá)58.45%,將影響谷胱甘肽的提取及純化，必須最大限度的把脂肪提取出來(lái)。本研究通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)選用超臨界流體萃取法進(jìn)行脫脂，采用正交試驗(yàn)確定出萃取的最佳工藝條件為：萃取壓力25MPa；萃取溫度為40°C；萃取120min；CO2流量為20L/min,采用此法能夠脫除脂肪57.03%。3.2本研究采用對(duì)比試驗(yàn)確定了最佳細(xì)胞破壁方法為超聲波破碎，并且確定超聲波破碎工藝條件為：工作吋間
