多糖超濾替代透析

『壹』 金耳菌的多糖提取及生成發酵工藝

植物多糖的分離純化與制備
葉 勇
(中國農業科學院茶葉研究所 ,杭州 310008)
摘要:多糖具有很高的葯用價值。由於植物多糖的種類繁多 ,提取制備方法各有不同。本文就植物多糖的
理化性質、 當前不同種類植物多糖的常規分離純化方法和膜分離制備方法的最新研究成果 ,進行了系統地綜述。
關鍵詞:多糖 ,性質 ,提取
Separation ,Purification and Manufacturing of Plant Polysaccharide
Ye Yong
( Tea Research Institute , CAAS , Hangzhou 310008)
Abstract :Polysaccharide has a significant medical function.Because of its vast varieties , it differs in the method of
ext raction. This article systematically summarizes its physical and chemical properties , ordinary ext racting method and
ult ra2 filt ration separating method.
Key words :Polysaccharide , Properties , Ext raction
多糖是動、 植物體內重要的生物活性物質 ,可
以說所有動植物均有多糖。越來越多的研究發現 ,
多糖對人體具有極大的利用價值 ,許多中葯如人
參、 黃芪、 當歸、 五味子、 夏枯草、 蘆根、 靈芝等 ,還有
許多營養價值較高的食用菌如香菇、 猴頭菇、 金針
菇等 ,所含多糖均具有顯著的葯用功效 ,如免疫增
強作用 ,降血糖作用 ,抗氧化作用等。因而多糖成
為當前研究的熱點之一。多糖以多種形式存在於
植物體內 ,根據它的存在部位 ,可將之分為四類:細
胞內多糖、 細胞壁多糖和細胞外多糖。前者除澱粉
形成顆粒外 ,其它以溶液或高度水合狀態存在於液
泡中 ,這些主要為果聚糖和甘露聚糖;細胞壁含纖
維素、 半纖維素、 果膠和其它基質多糖 ,同時含有非
糖聚合物如蛋白質、 木質素等 ,細胞壁多糖主指半
纖維素和果膠類 ,半纖維素為可被鹼溶的植物多
糖 ,果膠則多為半乳糖醛酸聚糖;細胞外多糖主指
樹膠和粘膠 ,成分復雜 ,有半乳聚糖、 半乳糖醛酸鼠
李聚糖、 葡聚糖醛酸甘露聚糖、 木聚糖、 木葡糖和其
它型多糖 ,不同多糖提取方法不同 ,但均有較高的
葯用價值。多糖屬高分子聚合物 ,一般提取的多糖
為可溶性多糖 ,採用一定的條件可將之分離純化。
本文就多糖提取分離純化與制備的最新動態及其
葯理作用進行綜述。
一、 多糖的物化性質
11分子結構
多糖在溶液狀態下有著高級結構 ,代表活性狀
態。不同植物提取的多糖 ,一級結構上有很大差
異 ,採用酸解、 色譜、 質譜、 紅外光譜、 核磁共振等手
段 ,可以確定單糖的組成及取代基團。
21分子量
多糖的分子量相差很大 ,甚至不同提取方法 ,
分子大小不一 ,這是因為人為加工造成的降解。如
茶葉多糖 ,日本清水岑夫報道綠茶多糖分子量為
40000 ,組成為葡萄糖、 阿拉伯糖和核糖;而汪東風
報道烏龍茶多糖分子量為 11000 ,組成為阿拉伯
糖、 木糖、 岩藻糖、 葡萄糖和半乳糖。所測定的分子
量屬平均分子量 ,不同測定法所得結果也有差異。
92
《中國食品添加劑》 China Food Additives 2001 No. 531純度
由於多糖的分子大小差異性 ,其純度不同於一
般化合物。其純度只代表某一多糖的相似鏈長的
平均配布 ,即一定分子量范圍的均一組分。常用比
旋度法、 超離心法、 高壓電泳及凝膠過濾法判定多
糖的均一性。
41溶解性
難溶於冷水 ,在熱水或鹼液中可溶。不溶於丙
酮、 乙醇、 正丁醇、 乙醚、 醋酸乙酯等有機溶劑。
51熱穩定性
熱不穩定 ,當溫度大於 40 ℃ 時 ,分解加快。
61酸鹼穩定性
pH小於 5 時開始降解 ,小於 3 時有 20 %降
解;大於 7 時氧化加快。
71化學性質
與硫酸蒽酮、 硫酸苯酚反應陽性 ,常用於定量
分析;可與部分有機、 無機離子絡合 ,如與十六烷基
三溴化銨(CTAB) 、 氫氧化鋇等結合沉澱。
二、 多糖的常規分離純化
由於不同的植物中所含成分不同 ,多糖的具體
提純方法有很大差異。但根據原理可以劃分為兩
大類:常規分離法和膜分離法。常規分離法有其共
同特點 ,即包括提取、 除脂、 除蛋白、 醇沉、 柱分離這
些基本步驟。
11提取
多糖具熱水溶性 ,故一般用熱水提取 ,可減少
脂溶性物質溶出。對於香菇、 靈芝等菌類 ,含有較
高的細胞內多糖 ,採用熱水提取可獲取較高得率 ,
但以根莖為主的植物體 ,細胞壁多糖含量高 ,熱水
直接提取率不高。此時有兩種處理方法:一為酶
解 ,二為弱鹼溶解。以破壞細胞壁 ,增加多糖的溶
出。
21除脂
此步驟可在提取之前進行。用甲醇2氯仿、 石
油醚、 丙酮等先除去色素、 脂肪酸等脂溶性成分後 ,
再行提取。或用水不溶的有機溶劑如氯仿 ,對提取
後的溶液進行萃取 ,以除去脂溶化物。或者採用鹼
性水解 ,使脂類分解 ,再透析除去。
31除蛋白
蛋白的分離方法較多 ,如 Sevag 法、 三氯乙酸
沉澱法、 ZnSO4 沉澱法、 酶法等。Sevag 法為實驗
常用法 ,該法以正丁醇與氯仿按 4 :1 混合 ,再行萃
取。蛋白酶除蛋白是目前認為較好方法 ,將蛋白水
解 ,再透析除去。
41醇沉
根據多糖不溶於有機溶劑的性質 ,提高多糖溶
液的乙醇濃度到 50270 % ,可將多糖沉澱分離。據
報道 ,採用丙酮替代乙醇 ,獲得的多糖活性高於乙
醇。
51透析
採用半透膜 ,以除去多糖提取液中所含的小分
子物質。
61柱純化
目前純化多糖多採用 DEAE2纖維素柱層析、
Sephadex或 Sephcryl 凝膠柱層析、 離子交換柱層
析 ,根據多糖的分子量、 電荷性選擇不同的層析柱。
具體的分離步驟根據多糖的存在部位又有所
不同 ,以下分別敘述。
(1)細胞內多糖的分離步驟
(2)細胞壁多糖的分離步驟
03
《中國食品添加劑》 China Food Additives 2001 No. 5(3)細胞外多糖的分離步驟
三、 膜分離純化多糖
膜分離是近來發展起來的超過濾技術 ,它不需加熱和化學物質處理 ,不僅節約能源、 無環境污染 ,且保
留生物活性成分的高效價 ,因而得到廣泛的應用。目前所用超濾膜是高分子材料製成 ,較多為纖維素膜和
聚碸膜。可截留不同分子量。
11原理
多糖的分子量相對較大 ,且有一定分布范圍。多糖水液大多為膠體溶液 ,粘度大且不穩定。 採用常規
沉澱法 ,難以制備均一多糖 ,且易引起降解。用不同分子量截留值的超濾膜超濾 ,可快速簡便地將多糖進
行分子量分級。
21步驟
31注意事項
膜濃縮操作簡便 ,只需控制操作壓力、 流速和濾液濃度即可。操作中應減少 「濃度極化」 現象 ,並經常
進行膜的清洗。
(上接 19 頁)
中的 5 , 7 位的羥基為抗氧化活性所必需[3 ]
,而
Hadson和Bert ram 等在研究了黃酮類化合物抗氧
化性及其結構之間的關系後得出結論:類黃酮的抗
氧化活性基於其結構中所含的多酚羥基 ,尤其是 4
位羥基與 3 位或 5 位羥基的協同作用及 3′ ,4′ — 鄰
位二羥基表現出的抗氧化活性。銀杏葉粗提物中
的黃酮類化合物主要為含游離 5 ,7 — 二羥基及 3′ ,
4′ — 鄰二羥基的黃酮醇 ,根據以上研究的結果 ,可
以證明銀杏葉黃酮具有較強的抗氧化活性。
31結論
通過烘箱法實驗對銀杏葉提取物的抗氧化活
性進行了初步研究 ,結果表明 ,銀杏葉提取物具有
一定的抗氧化性能 ,可以降低動植物油脂的 POV
值 ,並且與檸檬酸有很好的協同增效作用 ,是一種
有開發前途的抗氧化劑。
參考文獻:
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31 J .B哈本.黃酮類化合物[M] .上海:上海科學技術出版社,1976 ,
1252127
13
《中國食品添加劑》 China Food Additives 2001 No. 5

『貳』 多糖過柱脫鹽問題

方法應該復沒問題，看了你制的問題我覺得你應該再仔細整理研究一下你的實驗步驟。取200微升加入苯酚和硫酸~~~~（好吧我相信你知道這應該是個定量實驗），苯酚硫酸法一般在490nm下檢測，是可見光的范圍~~~~還有您的膠是葡聚糖凝膠，還是DEAE-葡聚糖凝膠？~~

『叄』 我們用超濾法提取多糖，多糖分子量是63000和263000，對應的超濾孔徑應該是多少

1、一種玉米浸泡水中提取、提純脂多糖的方法，其特徵是本方法通過分別採用超濾法、等電點法、三氯乙酸法三種方法分離玉米浸泡水中的蛋白質，再用納濾膜將浸泡水濃縮，並通過乙醇沉澱法進一步分離浸泡水中的蛋白質，最後，用活性炭將脂多糖從浸泡水中提取出來：(1)等電點法分離蛋白及普通多糖：用飽和氫氧化鈉溶液調節浸泡水中的PH值到7.3，將浸泡液通過分離機分離，在每分鍾3000轉轉速下離心25分鍾，分離沉澱上清液；(2)超濾法分離蛋白及普通多糖：選用截留分子量10萬的超濾膜，對上述上清液進行超濾，取過濾液；(3)三氯乙酸法分離蛋白及普通多糖：在上述濾液中加入占其體積0.5％的三氯乙酸，攪拌30分鍾，於每分鍾3000轉條件下離心25分鍾，分離出含蛋白及普通多糖的上清液；(4)濃縮：採用納米過濾裝置，將分離蛋白及普通多糖後的浸泡水濃縮6-10倍，經納濾膜過濾，取濃縮後的浸泡水；(5)再分離：在上述濃縮浸泡水中加入濃度為95％的乙醇，使浸泡水中乙醇濃度達到30％，攪拌5分鍾，於每分鍾2600轉下離心30分鍾，分離後取上清液；(6)提取：將上述上清液PH值調整為6.50，加入占其重量1.5-2.5％的經處理的活性炭，攪拌15分鍾，靜置10分鍾，最後過濾，分離取出吸附了脂多糖活性炭；(7)提純：將吸附了脂多糖的活性炭裝填於1.6×90厘米的色譜柱中，用10毫摩爾每升三羥甲基氨基甲烷-鹽酸/10毫摩爾每升氯化鈉進行洗脫，洗脫液流速為每小時8毫升，分步收集洗脫液，每管收集4毫升，共收集52管，將第27～36管洗脫液合並，冷凍乾燥；將DEAE-葡聚糖凝膠A-50裝填於1.6×40厘米的色譜柱中。取上述乾燥產物0.25克，溶於6毫升的10毫摩爾每升三羥甲基氨基甲烷-鹽酸/10毫摩爾每升氯化鈉中，將其加入色譜柱。用濃度依次增加的三羥甲基氨基甲烷-鹽酸/氯化鈉溶液進行洗脫，同時進行分步收集。每管收集6毫升，共收集60根管，洗脫劑流速為每小時8毫升；(8)脫鹽：將第34～52根管的洗脫液合並，用葡聚糖凝膠G-15層析柱進行脫鹽，以超純水洗脫，最後凍幹得到脂多糖成品。

『肆』 反滲透、超濾、微濾和透析在應用范圍上有何區別

反滲透-----小於1nm;（金屬離子、鹽分、糖）
透析----1nm-10nm（微溶質）
超濾------1nm-100nm；（病毒、蛋白質）
微濾------50nm--10微米（細菌）

『伍』 透析技術與超濾技術在生物製品中去除雜質的優缺點對比

透析和超濾基本原理差不多，都是利用半透膜分離大小不同的分子。但是也有一些區別，主要是應用范圍不同。具體介紹如下：
透析
自Thomas Graham 1861年發明透析方法至今已有一百多年。透析已成為生物化學實驗室最簡便最常用的分離純化技術之一。在生物大分子的制備過程中，除鹽、除少量有機溶劑、除去生物小分子雜質和濃縮樣品等都要用到透析的技術。
透析只需要使用專用的半透膜即可完成。通常是將半透膜製成袋狀，將生物大分子樣品溶液置入袋內，將此透析袋浸入水或緩沖液中，樣品溶液中的大分子量的生物大分子被截留在袋內，而鹽和小分子物質不斷擴散透析到袋外，直到袋內外兩邊的濃度達到平衡為止。保留在透析袋內未透析出的樣品溶液稱為"保留液"，袋（膜）外的溶液稱為"滲出液"或"透析液"。
透析的動力是擴散壓，擴散壓是由橫跨膜兩邊的濃度梯度形成的。透析的速度反比於膜的厚度，正比於欲透析的小分子溶質在膜內外兩邊的濃度梯度，還正比於膜的面積和溫度，通常是4℃透析，升高溫度可加快透析速度。
透析膜可用動物膜和玻璃紙等，但用的最多的還是用纖維素製成的透析膜，目前常用的是美國Union Carbide （聯合碳化物公司）和美國光譜醫學公司生產的各種尺寸的透析管，截留分子量MwCO（即留在透析袋內的生物大分子的最小分子量，縮寫為MwCO）通常為1萬左右。商品透析袋製成管狀，其扁平寬度為23 mm～50 mm不等。為防乾裂，出廠時都用10％的甘油處理過，並含有極微量的硫化物、重金屬和一些具有紫外吸收的雜質，它們對蛋白質和其它生物活物質有害，用前必須除去。可先用50％乙醇煮沸1小時，再依次用50％乙醇、0.01 mol/L碳酸氫鈉和0.001 mol/L EDTA溶液洗滌，最後用蒸餾水沖洗即可使用。實驗證明，50％乙醇處理對除去具有紫外吸收的雜質特別有效。使用後的透析袋洗凈後可存於4℃蒸餾水中，若長時間不用，可加少量NaN2，以防長菌。洗凈涼乾的透析袋彎折時易裂口，用時必須仔細檢查，不漏時方可重復使用。
新透析袋如不作如上地殊處理，則可用沸水煮五至十分鍾，再用蒸餾水洗凈，即可使用。使用時，一端用橡皮筋或線繩扎緊，也可以使用特製的透析袋夾夾緊，由另一端灌滿水，用手指稍加壓，檢查不漏，方可裝入待透析液，通常要留三分之一至一半的空間，以防透析過程中，透析的小分子量較大時，袋外的水和緩沖液過量進入袋內將袋漲破。含鹽量很高的蛋白質溶液透析過夜時，體積增加50％是正常的。為了加快透析速度，除多次更換透析液外，還可使用磁子攪拌。透析的容器要大一些，可以使用大燒杯、大量筒和塑料桶。小量體積溶液的透析，可在袋內放一截兩頭燒園的玻璃棒或兩端封口的玻璃管，以使透析袋沉入液面以下。
檢查透析效果的方法是：用1％ BaCl2檢查(NH4)2SO4，用1％ AgNO3 檢查NaCl、KCl等。
為了提高透析效率，還可以使用各種透析裝置。使用者也可以自行設計與製作各種簡易的透析裝置。美國生物醫學公司（Biomed Instruments Inc.）生產的各種型號的Zeineh 透析器，由於使用對流透析的原理，使透析速度和效率大大提高。

超濾
超過濾即超濾，自20年代問世後，直至60年代以來發展迅速，很快由實驗室規模的分離手段發展成重要的工業單元操作技術。超濾現已成為一種重要的生化實驗技術，廣泛用於含有各種小分子溶質的各種生物大分子（如蛋白質、酶、核酸等）的濃縮、分離和純化。
超濾是一種加壓膜分離技術，即在一定的壓力下，使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑地制的薄膜，而使大分子溶質不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質得到了部分的純化。超濾根據所加的操作壓力和所用膜的平均孔徑的不同，可分為微孔過濾、超濾和反滲透三種。微孔過濾所用的操作壓通常小於4×104 Pa，膜的平均孔徑為500埃～14微米（1微米＝104埃），用於分離較大的微粒、細菌和污染物等。超濾所用操作壓為4×104 Pa～7×105 Pa，膜的平均孔徑為10-100埃，用於分離大分子溶質。反滲透所用的操作壓比超濾更大，常達到35×105 Pa～140×105 Pa，膜的平均孔徑最小，一般為10埃以下，用於分離小分子溶質，如海水脫鹽，制高純水等。
超濾技術的優點是操作簡便，成本低廉，不需增加任何化學試劑，尤其是超濾技術的實驗條件溫和，與蒸發、冰凍乾燥相比沒有相的變化，而且不引起溫度、pH的變化，因而可以防止生物大分子的變、失活和自溶。
在生物大分子的制備技術中，超濾主要用於生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等。
超濾法也有一定的局限，它不能直接得到乾粉制劑。對於蛋白質溶液，一般只能得到10～50％的濃度。
超濾技術的關鍵是膜。膜有各種不同的類型和規格，可根據工作的需要來選用。早期的膜是各向同的均勻膜，即現在常用的微孔薄膜，其孔徑通常是0.05mm 和0.025mm。近幾年來生產了一些各向異的不對稱超濾膜，其中一種各向異擴散膜是由一層非常薄的、具有一定孔徑的多孔"皮膚層"（厚約0.1mm ～1.0mm ），和一層相對厚得多的（約1mm ）更易通滲的、作為支撐用的"海綿層"組成。皮膚層決定了膜的選擇，而海綿層增加了機械強度。由於皮膚層非常薄，因此高效、通透好、流量大，且不易被溶質阻塞而導致流速下降。常用的膜一般是由乙酸纖維或硝酸纖維或此二者的混合物製成。近年來為適應制葯和食品工業上滅菌的需要，發展了非纖維型的各向異膜，例如聚碸膜、聚碸醯胺膜和聚丙烯腈膜等。這種膜在pH 1～14都是穩定的，且能在90℃下正常工作。超濾膜通常是比較穩定的，若使用恰當，能連續用1～2年。暫時不用，可浸在1％甲醛溶液或0.2％ 疊氮化鈉NaN3中保存。
超濾膜的基本能指標主要有：水通量（cm3/(cm2·h)）；截留率（以百分率％表示）；化學物理穩定（包括機械強度）等。
超濾裝置一般由若干超濾組件構成。通常可分為板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式四種主要類型。由於超濾法處理的液體多數是含有水溶生物大分子、有機膠體、多糖及微生物等。這些物質極易粘附和沉積於膜表面上，造成嚴重的濃差極化和堵塞，這是超濾法最關鍵的問題，要克服濃差極化，通常可加大液體流量，加強湍流和加強攪拌。
國外生產超濾膜和超濾裝置最有名的廠家是美國的Milipore公司和德國的Sartorius公司。國內主要的研究機構和生產廠家是：中科院生態環境研究中心、杭州淡化和水處理開發中心、蘭州膜科學技術研究所、無錫化工研究所、上海醫葯工業研究所、天津膜分離工程研究所、北京化工廠、常熟膜分離實驗廠、無錫市超濾設備廠、無錫純水設備廠、天津超濾設備廠、湖北沙市水處理設備廠等。從膜的品種，以及從某些研究工作的深度方面看，我國與世畀先進國家的差距不很大，但在膜的質量能及商品化方面尚有較大差距。
在生物製品中應用超濾法有很高的經濟效益，例如供靜脈注射的25％人胎盤血白蛋白（即胎白）通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的，該工藝流程硫酸銨耗量大，能源消耗多，操詐時間長，透析過程易產生污染。改用超濾工藝後，平均回收率可達97.18％；吸附損失為1.69％；透過損失為1.23％；截留率為98.77％。大幅度提高了白蛋白的產量和質量，每年可節省硫酸銨6.2噸，自來水16000噸。
超濾技術的應用有很好的前景，應引起足夠的重視。

『陸』 多糖會堵超濾膜嗎

是否堵膜考慮兩個方面，1、過濾孔徑大小 2、過濾物質是否會粘附架橋， 多糖分子量一般內不會超過10000 現有容超濾膜截流分子量一般范圍6000-50萬之間（有廠家聲稱可做到2000、3000），如果是單純的多糖溶於水，只要選擇大於多糖分子量的過濾孔徑，一般是不會堵的 其次就是考慮溶液粘度 每個廠家都會根據自己產品特性提粘度要求，一般要求不超過20

『柒』 超濾與透析的區別

一、原理不同

超濾：超濾是血液通過機器泵或者血壓流經體外濾器，在人工腎小球跨膜壓的作用下，液體從壓力高的一側向壓力低的一側移動，通過對流的方式獲得超濾液。

透析：透析依靠半透膜進行彌散和滲透。半透膜兩側的溶質濃度差就是驅動溶質移動的原動力，溶質從濃度高的一側通過平衡膜向濃度低的一側（彌散作用），水分子移向滲透濃度高的一側（滲透作用）。

二、使用的膜不同

超濾：超濾膜的孔徑在0.05 um–1 nm之間，主要用於截留去除水中的懸浮物、膠體、微粒、細菌和病毒等大分子物質。

透析：透析所使用的半透膜厚度為10－20微米，膜上的孔徑平均為3納米，所以只允許分子量為1.5萬以下的小分子和部分中分子物質通過，而分子量大於3.5萬的大分子物質不能通過。

三、裝置不同

超濾：超濾裝置一般由若干超濾組件構成。

透析：透析所使用的裝置是血液透析器。

(7)多糖超濾替代透析擴展閱讀

超濾的操作影響因素：料液流速、操作壓力、溫度、運行周期、進料濃度、料液的與處理、膜的清洗。

操作溫度主要取決於所處理的物料的化學、物理性質。由於高溫可降低料液的黏度，增加傳質效率，提高透過通量，因此應在允許的最高溫度下進行操作。

超濾膜透過通量與操作壓力的關系取決於膜和凝膠層的性質。超濾過程為凝膠化模型，膜透過通量與壓力無關，這時的通量稱為臨界透過通量。

『捌』 化學合成中的透析能用超濾管代替嗎

除蛋白中的小分子雜質,不知道選用哪種方法,透析袋... 以及蛋白損失量大(尤其不適合微量的樣本溶液),所以目前在很多實驗中都被超濾代替

『玖』 腹膜透析患者剛剛開始透析，不太明白超濾量怎麼算，比如我中午灌入1330毫升，晚上流出1300毫升

腹膜透析超濾量是透出量減去透入量。因為沒有描述透入量，不能准確算出超濾量。一般常規透入量是2000ml，故超濾量是500ml。

以慢性腎衰竭的患者為例。如果患者有腹膜透析適應證，沒有禁忌證，則可以選擇腹膜透析治療。專科醫生將向患者或監護人無偏見地介紹血液透析、腹膜透析、腎移植等腎臟替代治療方法的治療方式、原理和各自的優缺點並給予中肯的治療建議。除醫療方面原因外，可由患者自主選擇透析方式。

(9)多糖超濾替代透析擴展閱讀

需要接受透析治療的情況：

透析療法是利用半滲透膜來去除血液中的代謝廢物和多餘水分並維持酸鹼平衡的一種治療方法。

一般來說，患者血肌酐濃度超過700，或者腎小球濾過率在15ml/min/1.73m2以下時，如果出現了水負荷過重（比如有水腫或腹脹的症狀）、嚴重的營養不良、葯物難以糾正的高鉀血症、高磷血症等，就需要做好隨時做透析的准備。