大孔树脂分离提取发酵液中灵芝三萜类物质
第25卷第6期2006年11月 食品与生物技术学报Journal of Food Science and Biotechnology
Vol.25 No.6Nov. 2006 文章编号:167321689(2006)0620111204
收稿日期:2005212217; 修回日期:2006203215.
作者简介:钱竹(19802),女(满族),辽宁海城人,工学硕士;3为通讯作者.
大孔树脂分离提取发酵液中灵芝三萜类物质
钱竹, 徐鹏, 章克昌3, 丁重阳
(江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214036)
摘 要:利用大孔树脂富集提取发酵液中灵芝三萜。通过比较4种大孔树脂对灵芝三萜的吸附和
解吸性能,发现AB 28树脂最适合灵芝三萜的提取。结果表明:控制体积流量为2mL/min 、p H 值2,AB 28树脂的饱和吸附量达到最大,为81837mg/g (以干树脂质量计)。确立了最佳洗脱方案,依次用水、体积分数20%、40%、95%乙醇溶液分段洗脱。关键词:灵芝三萜;大孔树脂;提取中图分类号:S 646文献标识码:A
Extraction of G anoderic T riterpenes from Fermented Broth
by Macroporous R esin
Q IAN Zhu , XU Peng , ZHAN G Ke 2chang 3, DIN G Zhong 2yang
(Key Laboratory of Industrial Biotechnology ,Ministry of Education ,Southern Yangtze University ,Wuxi 214036,China )
Abstract :In order to ext ract Ganoderic t riterpenes f rom fermentation brot h by means of macroporous resin ,macroporous resin AB 28was selected by comparing t he properties of absorption and desorption of 4candidated macroporous resins for Ganoderic t riterpenes ext raction.The result s show t hat t he maximum adsorption amount was 81837mg Ganoderic t riterpenes per gram dry resin at t he velocity of flow 2mL/min and p H 2.And t he optimum
elutio n condition was determined as follows :water ,20%et hanol (v/v ),40%et hanol (v/v ),95%et hanol (v/v )in sequence.
K ey w ords :Ganoderic t riterpenes ;macroporous resin ;ext raction
灵芝(Ganoderm a l uci d um )是一种药用价值很高的名贵真菌,其有效成分在食品、药品、保健品中有着广泛的应用。灵芝三萜类化合物是灵芝的主要活性成分之一,到目前为止已从赤芝子实体中分离得到112种新的三萜类化合物[1]。近年来,从灵芝的子实体、孢子粉和菌丝体所提取的三萜类化合物已被证明具有保肝、抗肿瘤、镇痛、调节免疫力、抗艾滋病病毒等作用[2-3]。灵芝三萜的分离纯化及生物活性研究是目前灵芝研究的热点。灵芝三萜
的提取分离一般都使用有机溶剂[4-7],但该方法存
在溶剂残留和生产成本高的缺点,而大孔树脂具有物理化学稳定性高,吸附选择性强,富集效果好,解吸条件温和,再生简便,使用周期长等优点。作者以灵芝发酵液为原料,采用大孔树脂富集提取灵芝三萜,此法国内外尚未见诸报道。采用乙醇溶液梯度洗脱,所得产品安全性高,适合于添加到口服液、片剂、针剂及食品中制成保健品或药品。
1 仪器、材料和试剂
灵芝菌:作者所在研究室筛选保藏;灵芝发酵液:按文献[8]制备;薄层层析硅胶GF2254:青岛海洋化工有限公司产品;树脂:S28,AB28,N KA29南开大学化工厂产品;H P220:北京慧德易科技有限公司产品;试剂:甲醇为色谱纯,其它均为分析纯;薄层层析对照品制备方法[9]。
紫外2可见分光光度计:UN ICO2100,上海仪器有限公司产品;B T12100恒流泵:上海琦特分析仪器有限公司产品;玻璃层析柱:D2cm×15cm,上海锦华层析设备厂产品;BUC H I型旋转蒸发仪:瑞士制造。
2 实验方法
2.1 树脂的选择
树脂的预处理按说明书进行。选择典型的非极性、弱极性和极性的4种树脂作为初筛对象。各吸附树脂的物理性能见表1。
表1 4种吸附树脂的物理性能
T ab.1 The physical ch aracters of four m acroporous adsorp2 tion resins
树脂类型极性外观
比表面积/
(m2/g)
平均孔径/μm
AB28弱极性乳白色不透明
球状颗粒
480～5201130～1140
S28极性浅黄色不透明
球状颗粒100
～1202180～3100
N KA29极性微黄色不透明
球状颗粒250
～2901155～1165
HP220非极性乳白色不透明
球状颗粒
6002100
2.2 定性分析
2.2.1 灵芝三萜的显色反应 参考文献[10]进行。
2.2.2 灵芝三萜的薄层色谱鉴定 硅胶GF2542 CMC2Na板;展开剂:V(甲苯)∶V(乙酸乙酯)∶V (乙酸)=13∶4∶014;展开方式:上行展开;显色:V (喷浓硫酸)∶V(乙醇)=1∶9,105℃10min显色,在日光及紫外灯(365nm)下检视,记录图谱并计算R f值。
2.2.3 多糖定性检测 苯酚2硫酸法[11]。
2.2.4 蛋白质定性检测 茚三酮显色法[12]。
2.3 灵芝三萜定量方法
参考文献[13]进行。2.4 大孔吸附树脂吸附量的计算方法
静态吸附量(mg/g)=
(C0-C)×V
m
式中:C0为吸附前料液中灵芝三萜的质量浓度,C为吸附后溶液中灵芝三萜的质量浓度,V为料液的体积,m为树脂的质量。
动态吸附量(mg/g)=
(C0×V0-C×V)
m
式中:C0为上柱前料液中灵芝三萜的质量浓度,V0为料液体积,C为流出液中灵芝三萜的质量浓度,V 为流出液的体积,m为树脂的质量。
2.5 大孔吸附树脂解吸率的计算方法
静态解吸率(%)=V
×C
m
×100
式中:V为洗脱剂总体积,C为洗脱液中灵芝三萜的质量浓度,m为静态吸附总质量。
2.6 大孔吸附树脂的静态吸附动力学特性测定
取5份处理好的AB28树脂各210g(预处理过后抽滤)装入具塞磨口三角瓶中,精密加入灵芝发酵液40mL,置恒温25℃摇床上,在6h内,定时取样,测其灵芝三萜含量,绘制静态吸附动力学曲线。217 大孔吸附树脂的静态解吸附动力学特性测定将具有较大吸附量的树脂,按上述操作充分吸附后抽滤去除水溶液,再将其装入具塞磨口三角瓶中,加入体积分数95%的乙醇溶液20mL,置于恒温25℃摇床上,在6h内,定时取样,测其灵芝三萜含量,计算解吸率,绘制静态解吸动力学曲线。
218 大孔吸附树脂对灵芝三萜的动态吸附试验通过大孔吸附树脂对灵芝三萜的静态吸附试验,对筛选出的一种理想树脂,进行动态吸附实验。分别测定了上样流速及上样液p H值对吸附量影响。
2.9 乙醇体积分数对树脂洗脱性能的影响
选择乙醇为洗脱溶剂。发酵液抽滤后上柱,控制体积流量为2mL/min,p H值2,分部收集(5 mL/管),当流出液吸光度达到上样液的1/10时,认为已达饱和吸附量。先用水洗脱,除去糖和蛋白质(至苯酚硫酸,茚三酮显色反应呈阴性),再依次用20%,40%,60%,80%,95%不同体积分数的乙醇洗脱,测定5个流分的灵芝三萜浓度,从而确定最佳乙醇洗脱体积分数。
3 结果与分析
3.1 大孔树脂对灵芝三萜的静态吸附试验
4种树脂的静态吸附曲线见图1,由图可知树脂的吸附速率随时间的增加而降低,HP220,AB283 h达到吸附平衡。各树脂的静态吸附量相差较大,
211食 品 与 生 物 技 术 学 报 第25卷
其中AB 28的静态吸附量最大,达到8.742mg/mL ,H P 220次之,为5.667mg/mL 。对照表1可知,大孔树脂的极性决定其对灵芝三萜吸附能力的大小。弱极性AB 28对弱极性的灵芝三萜的吸附能力强,这与大孔树脂的吸附原理[14]是一致的。比表面积对大孔树脂吸附灵芝三萜的影响不大,可能是因为比表面积大的树脂对杂质的吸附能力强,从而使得杂质抢占更多的吸附位点,使对有效成分的吸附位点相对减少,因此同样为弱极性但比表面积大的H P 220反而对灵芝三萜的吸附不利
。
图1 静态吸附曲线
Fig.1 The static adsorption curve
3.2 大孔树脂对灵芝三萜的静态解吸试验
树脂AB 28和HP 220的吸附量大,但吸附量大
并不一定是富集灵芝三萜的最佳树脂。吸附能力过强,可能会形成不可逆吸附,灵芝三萜很难从树脂上洗脱下来,从而使产品的损失过大。因此,又进行了AB 28,H P 220静态解吸实验,结果见图2
。
图2 静态解吸曲线
Fig.2 The static de 2adsorption curve
由解析曲线可见,AB 28解吸能力比H P 220要强,解吸速度快,2h 后其解吸率就达8810%,6h 达
9519%.原因可能是:(1)比表面积小的树脂与灵芝
三萜的作用力小,因而易被解吸;比表面积大的树脂与灵芝三萜的作用力大,解吸效果差。(2)比表面积大的HP 220吸附了较多的杂质,影响了灵芝三萜的解吸速度。3.3 大孔吸附树脂对灵芝三萜的动态吸附试验
综合静态吸附和解吸曲线,树脂AB 28更适合从发酵液中富集提取灵芝三萜。为了进一步了解AB 28对灵芝三萜的吸附特性,进行AB 28树脂的动态吸附实验。3.3.1 上样速率对吸附量的影响 取4份处理好的AB 28树脂,每份6g 装柱,以同一批发酵液,控制体积流量分别为1、2、3、4mL/min 进行动态吸附,结果显示,流量为1mL/min 时吸附量最大,达81493mg/g ,2mL/min 次之,当流量增加到3mL/min 时,树脂的吸附量明显下降,仅为61545mg/g ,过早泄漏。流量过小时,虽然吸附量增加,但吸附时间延长,生产效率低,同时使树脂的再生困难,使用寿命缩短。因此,控制2mL/min 的流量较为理想。3.3.2 上样p H 对吸附的影响 取6份处理好的AB 28树脂,每份6g ,装柱,以同一批发酵液,固定
体积流量2mL/min ,考察p H 值对AB 28树脂吸附灵芝三萜的影响,结果见图3。由图3可知,p H 值为2时吸附量达到最大81525mg/g 。随着p H 值上升,吸附量逐渐降低。灵芝三萜中有一些带有羧基的三萜酸,呈弱酸性,在酸性溶液中以分子形式存在,与树脂的结合能力强,这与大孔树脂的吸附原理一致
。
图3 pH 值对吸附量的影响
Fig.3 The effect of pH value on adsorption amount
3.3.3 饱和动态吸附量 取12g AB 28树脂,装柱(柱体积为20mL ),上样p H 值为2,控制流速2
3
11 第6期钱竹等:大孔树脂分离提取发酵液中灵芝三萜类物质
mL/min ,当流出液吸光度达上样液的1/10时,认
为已达吸附平衡,此时的饱和动态吸附量为81837mg/g ,与静态饱和吸附量基本一致。
314 乙醇体积分数对树脂洗脱性能的影响及灵芝
三萜定性反应
作者试验选择了不同体积分数的乙醇溶液作为洗脱剂,每个体积为100mL (5BV )。洗脱曲线见图4。分别将各体积分数的乙醇溶液洗脱组分浓缩、冻干,作定性反应,结果见表2
。
图4 灵芝三萜的洗脱曲线
Fig.4 E luction curve of G anoderic tritepene
表2 不同体积分数乙醇洗脱组分的定性反应结果
T ab.3 The identif ication reaction of EtOH eluting fraction
乙醇
体积分数/%
醋酐2浓硫酸
反应
三氯甲烷2浓硫酸
反应
202240红色
红色60红色并逐渐变成绿色深红色80红色并逐渐变成绿色深红色95
红色并逐渐变成绿色
深红色
由表3可知,体积分数40%、60%、80%和95%
流分可能含三萜类化合物。为了进一步鉴定是否为三萜类物质,对上述流分进行薄板鉴定。结果如图5(a )、b )。图5(a )中,R f 0156和R f 0170两个斑点随着显色时间的增加,颜色由黄→红→紫→红褐色,表明这两种灵芝酸具有不饱和性[14-15]。图5(b )
中,R f 0117和R f 0137斑点发微弱的绿色荧光;R f
0156和R f 0170两个斑点发较强的绿色荧光,且组分5中R f 0156、R f 0170两个斑点荧光最强
。
(a ) (b )
(a )日光下检视;(b )紫外365nm 下检视
1.对照品;
2.体积分数40%乙醇洗脱液;
3.体积分数60%
乙醇洗脱液;4.体积分数80%乙醇洗脱液;5.体积分数95%乙醇洗脱液
图5 灵芝三萜的T LC 图谱
Fig.5 T LC spectrum of G anoderic triterpenes
综合表2和图5可以推断体积分数20%、40%的乙醇洗脱液中不含三萜类物质,体积分数60%,
80%,95%洗脱液所含灵芝三萜组分相同,95%的乙醇可将灵芝三萜类化合物全部解吸下来,实际操作中可采用梯度洗脱(水→体积分数20%乙醇→体积分数40%乙醇→体积分数95%),先将部分杂质去除,再将灵芝三萜洗脱下来,提高洗脱液中灵芝三萜的纯度。
4 结 论
1)AB 28大孔树脂对灵芝三萜吸附速度快,吸
附容量大,易解吸,适宜从发酵液中富集提取灵芝三萜。
2)上样的最佳条件为p H 2,体积流量为2mL/min ,此时AB 28树脂对灵芝三萜的吸附量达81837mg/g 。并确定最佳洗脱方案:采用梯度洗
脱,水→体积分数20%乙醇→体积分数40%乙醇→体积分数95%乙醇。
3)建立了灵芝三萜薄层层析的定性检测方法,初步确定发酵液中含有的灵芝三萜的种类。
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黑木耳多糖的提取及降血糖作用韩春然,马永强,唐娟(111)特约综述
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国内外低值淡水鱼加工与下脚料利用的研究进展张,张骏(115)植物乳杆菌素研究进展沈莲清,苏光耀,王向阳(121)……………………………………………………………………………………………………………………
第6期
专题研究
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茶渣中蛋白质酶法提取工艺沈莲清,黄光荣,王向阳,等(7)
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EGSB反应器处理高浓硫酸盐废水王伟,阮文权,邹华,等(23)模糊数学在维生素A微胶囊工艺参数优化中的应用研究谢岩黎,周惠明,钱海峰(29)
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大豆11S球蛋白在空气-水界面上的吸附动力学周春霞,杨晓泉,温其标(58)
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碳、氮源对PVA降解混合体系降解能力的影响及PVA降解机理初探胡志毅,堵国成,华兆哲,(73)
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海参多肽、多糖综合提取工艺条件的优化王洪涛,付学军,申京宇,等(83)
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中药栀子超临界萃取物的挥发性成分研究张家骊,钱华丽,王利平,等(87)…………………………………………………………………………………………………………………………
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植物乳杆菌HO269产抗菌肽的培养条件杨颖,Dinesh THAPA,陈卫,等(102)…………………………………………………………………………………………………
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大孔树脂分离提取发酵液中灵芝三萜类物质钱竹,徐鹏,章克昌,等(111)
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美味猕猴桃根正丁醇提取物对小鼠急性肝损伤的保护作用白新鹏,裘爱泳(115)
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在大肠杆菌中融合表达重组羧肽酶抑制剂许大洲,王树英,金坚,等(119)
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(责任编辑:朱明)
大孔吸附树脂技术
大孔吸附树脂技术 2007年06月06日星期三 02:50 P、M、 大孔吸附树脂技术 以大孔吸附树脂为吸附剂,利用其对不同成分得选择性吸附与筛选作用,通过选用适宜得吸附与解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物得技术。 该技术多用于工业废水得处理、维生素与抗生素得提纯、化学制品得脱色、医院临床化验与中草药化学成分得研究。它具有吸附快,解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。 大孔吸附树脂 它就是一种具有大孔结构得有机高分子共聚体,就是一类人工合成得有机高聚物吸附剂。因其具多孔性结构而具筛选性,又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。一般为球形颗粒状,粒度多为20-60目。大孔树脂有非极性(HPD-100,HPD-300,D-101,X-5,H103)、弱极性(AB-8,DA-201,HPD-400)、极性(NKA-9,S-8,HPD-500)之分。大孔吸附树脂理化性质稳定,一般不溶于酸碱及有机溶媒,在水与有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。 大孔吸附树脂技术得基本装置 恒流泵 吸附原理 根据类似物吸附类似物得原则,一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质,相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质,而中等极性吸附树脂,不但能从非水介质中吸附极性物质,也能从极性溶液中吸附非极性物质。 操作步骤 1)树脂得预处理 预处理得目得:为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残留得未聚合单体,致孔剂,分散剂与防腐剂对人体有害。 预处理得方法:乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1:5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱,浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱,浸泡2-4h→水洗至中性,备用。 2)上样 将样品溶于少量水中,以一定得流速加到柱得上端进行吸附。上样液以澄清为好,上样前要配合一定得处理工作,如上样液得预先沉淀、滤过处理,pH调节,
大孔树脂吸附分离实验
实验二大孔树脂吸附分离实验 一、实验目的 1、了解大孔树脂的使用方法； 2、掌握利用大孔树脂的静态和动态吸附分离操作； 3、掌握大孔树脂的洗脱方法； 4、学习吸附等温曲线、吸附动力学曲线和洗脱曲线的测定方法。 二、实验原理 大孔树脂是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。因其具多孔性结构而具筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。一般为球形颗粒状，粒度多为20-60目。大孔树脂有非极性（HPD-100,HPD-300,D-101,X-5,H103）、弱极性（AB-8，DA-201,HPD-400）、极性（NKA-9,S-8,HPD-500）之分。大孔吸附树脂理化性质稳定，一般不溶于酸碱及有机溶媒，在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。 大孔树脂吸附技术以大孔吸附树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用，通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。吸附分离依据相似相容的原则，一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质，相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质，而中等极性吸附树脂，不但能从非水介质中吸附极性物质，也能从极性溶液中吸附非极性物质。 大孔吸附树脂吸附技术广泛应用于制药及天然植物中活性成分如皂甙、黄酮、内脂、生物碱等大分子化合物的提取分离以及维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究等。它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。 大孔树脂吸附分离操作步骤： （1）树脂的预处理
目的是为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残留的未聚合单体，致孔剂，分散剂和防腐剂对人体有害。预处理的方法：乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1：5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性，备用。 （2）上样 将样品溶于少量水中，以一定的流速加到柱的上端进行吸附。上样液以澄清为好，上样前要配合一定的处理工作，如上样液的预先沉淀、滤过处理，pH调节，使部分杂质在处理过程中除去，以免堵塞树脂床或在洗脱中混入成品。上样方法主要有湿法和干法两种。 （3）洗脱 先用水清洗以除去树脂表面或内部还残留的许多非极性或水溶性大的强极性杂质（多糖或无机盐），然后用所选洗脱剂在一定的温度下以一定的流速进行洗脱。 （4）再生 再生的目的：除去洗脱后残留的强吸附性杂质，以免影响下一次使用过程中对于分离成分的吸附。 再生的方法：95%乙醇洗脱至无色，再用2%盐酸浸泡，用水洗至中性，再用2%NaOH浸泡，再用水洗至中性。 注意：再生后树脂可反复进行使用，若停止不用时间过长，可用大于10%的NaCl溶液浸泡，以免细菌在树脂中繁殖。一般纯化某一品种的树脂，当其吸附量下降30%以上不宜再使用。 三、试剂及仪器 仪器：紫外可见分光光度计，电子天平，恒温水浴振荡器，玻璃层析柱，恒流泵 试剂：AB-8大孔树脂，大豆异黄酮，无水乙醇，盐酸，氢氧化钠 四、实验内容
天然产物分离与纯化
茶叶中茶多酚的提取分离纯化重庆大学课程论文 学生姓名：何英 学号：20161902017t 专业：生物学 学科门类：理学 重庆大学生物工程学院 二O一六年十月
摘要 茶叶中含有600多种化学成分，组分极为复杂。茶叶中的无机矿物质有27种，大多数都是人体健康所必须物质。茶叶中的有机物茶多酚与儿茶素类物质、咖啡碱、茶多糖等决定了茶叶色泽、香气、滋味、营养及保健功效。本文总结了茶多酚为主要内容物的提取纯化及性质为主要内容，对比不同方法的优异，按要求选择一条合适的工艺路线。溶剂浸提法工艺简单、技术成熟。离子沉淀法选择性强、纯度较高但是损失大、收率低、安全性低。树脂吸附法虽工艺简单、纯度高、能耗低但是溶剂用量大、成本高。超临界流体萃取法纯度高但是设备要求高、成本高，不适合大剂量的提取茶多酚。超声波浸提法高效、节时、提取率高但噪音污染，不适合长期使用。微波浸提法高效、节能、节时、提取率高但具有微波辐射。膜分离法工艺简单，环境污染小但纯度低。所以根据不同的要求、设备、成本需要选择不同的方法。 关键词：茶叶，茶多酚，提取方法
1绪论 茶叶起源于我国，后流传于世界。至今，地球上引种茶树的国家已经达到了60多个，近年来世界茶叶种植面积总数达290万公顷[1]。我国是产茶大国，进入21世纪以来，我国的茶产量稳居世界第一[2]。科学研究和临床医学实验表明，茶叶有降血糖、降血脂、抗癌、抗衰老、抗辐射等诸多保健作用，这与茶叶中的有效功能成分密不可分。茶叶中的有效成分包括茶多酚、茶多糖、咖啡碱、茶氨酸、茶蛋白等。所以，用中低档茶叶为原料，提取分离有效成分，大力发展茶叶深加工技术，不仅可以开辟中低档茶叶市场、充分利用茶叶资源，也将成为我国茶叶行业发展的新方向。 茶多酚作为茶叶中最主要的功能性成分，使其成为目前天然产物研究的热点，由于具有多种生理活性和功能，在医疗保健、食品行业、日用品等领域都得到了广泛的应用。因此，优化提取工艺，分离提纯茶多酚具有十分重要的经济和社会效益。目前，国内茶多酚生产企业基本上采用的是溶剂法制备茶多酚，该方法生产周期长，温度高，所制备的茶多酚含量和活性低，且由于在生产过程中使用氯仿等有机溶剂，不仅操作不安全，产品还存在有毒溶剂残留问题，其品质难以满足国内外市场的需求，造成茶多酚产品销售困难，大量积压，同时溶剂法对环境的污染较大，不符合绿色化生产发展的方向。因此，需要选择一条合理，绿色，创新的生产工艺，提高茶多酚产品的质量，实现资源、环境、经济、社会一体化发展。
AB-8大孔吸附树脂说明书
AB-8大孔吸附树脂 一、产品概述： AB-8型大孔吸附树脂是苯乙烯型弱极性共聚体，比表面积高于DM-301型，最适宜用于具有弱极性物质的提取、分离、纯化，例如：甜菊苷、生物碱等。 二、产品技术指标参数： 1、产品名称：大孔吸附树脂 2、外观：乳白色或浅黄色不透明球状颗粒 3、粒径范围：（60~16目）0.3~1.25mm≥90% 4、含水量：65~75% 5、比表面积：≥480 m2/g；比照吸附量（酚/干基）≥45mg/g 6、堆积密度：0.65-0.7g/ml (湿态) 三、产品特性: 1、颜色乳白或浅黄给处理操作带来方便，分离、纯化带色的有机化合物，观察容易。 2、物理化学性质稳定，不溶于任何酸、碱及有机溶剂，方便于吸附剂、解吸剂的选择。 3、对有机物选择性好，不受无机盐存在的影响。 4、再生容易，再生剂可选用水、稀碱、稀酸或低沸点有机溶剂。如：甲醇、乙醇、丙酮等。 5、强度适中、正常使用寿命长。 四、注意事项： 1、该树脂含水70%左右，储存、运输应保持5-40oC的温度，以防低温将球体冻裂、高温产生霉变，影响使用。 2、树脂因暴露在空气中或因故失水，不可直接注水，以免树脂漂浮，可用乙醇浸渍处理，使其恢复湿态，再用水清洗干净。 五、树脂预处理： 工业品级树脂均残留惰性溶剂，故使用前须根据应用需要，进行不同深度的预处理：在提取器内，加入高于树脂层10-20厘米的乙醇浸泡3-4小时，然后放净洗涤液，为一次提取过程。用同样方法反复洗至出口洗涤液在试管中加3倍量水不显浑浊为止，后用清水充分淋洗至无明显乙醇气味，即可进行一般使用。六、强化再生： 当树脂正常使用一定周期后，吸附能力降低或受急性严重污染时，需要强化再生处理，其方法是加入高于树脂层10-20厘米的3-5%盐酸溶液浸泡2-4小时后，用同样浓度5-7倍体积量盐酸溶液淋洗，再用净水充分淋洗，直至出口洗涤液PH值呈中性，然后以5%氢氧化钠溶液按以上方法浸泡2-4小时，并用同样方法淋洗至通完5-7倍体积量氢氧化钠溶液，再用水充分淋洗直至出水PH值呈中性，即可再次投入使用。
发酵液提取工艺的过程
发酵液提取工艺的过程 发酵结束后的发酵液组成情况非常复杂，处理措施与化学合成法明显不同。通常情况下，发酵液中目标物浓度很低，而杂质含量却很高，成份远较化学反应母液情况复杂，大量菌体细胞、培养基、各种蛋白质胶状物、色素、金属离子和其它代谢物等混杂其中，使得发酵液的预处理对于目标物的最终获取非常必要。 1、发酵液预处理的目的是使发酵液中的蛋白质和某些杂质沉淀，以增加滤速，过滤的目的是使菌丝体与发酵液分离，以便从发酵液或菌丝体中提取目标物。预处理阶段主要去除两大类杂质：可溶性黏胶状物质（核酸、杂蛋白、不溶性多糖等）和无机盐（不仅影响成品炽灼残渣，还会影响离子交换法提取目标物的收率）。 确定预处理方法前，首先要明确目标物存在于胞内（菌体）还是胞外（发酵液），以确定弃去和收集的对象；还要结合目标物的稳定性等特点，选择预处理的pH、温度和化学试剂等。对于菌丝体及杂蛋白的处理一般可采用等电点沉淀、变性沉淀、沉淀剂沉淀、加入絮凝剂、加入凝聚剂、吸附以及酶解法去除不溶性多糖等措施，对提取效果和成品质量影响较大的无机杂质主要是Ca2+、Mg2+、Fe3＋等高价金属离子，可采用离子交换法、沉淀法等措施去除。加入的预处理试剂除要考虑到处理效果外，还要考虑低毒性、利于环保以及易于从终产品中除去等因素，申报时应说明所采取的措施及加入的试剂，必要时在成品质量研究中检测其残留量。 液－固分离是发酵液预处理的重要步骤，通常采用板框压滤、真空过滤以及离心分离等措施，过滤是各种措施中普遍存在的一个环节，为提高过滤效果、提高滤液质量，通常加入助滤剂，选择助滤剂时除考虑其效果和成本外，无毒，惰性，不与滤液和目标物产生化学反应对于终产品的质量和安全性尤为重要。 预处理后的滤液是生产过程中重要的中间产物，类似于化学反应中的中间体，有必要制订其质量控制标准，比如，一般情况下要澄清、有一定浓度、pH适中，需要说明的是，后续的提取工艺不同，对滤液的质量要求不同，如离子交换法提取目标物时对无机离子、澄清度等方面要求较严格，溶媒法提取时要求滤液蛋白含量较低。总之，经预处理后的滤液控制标准应根据其后的提取工艺综合确定。 2、目标物的提取是采用物理或化学手段从发酵液或菌丝体中得到目标物的浓缩液或粗制品。常用的提取方法有溶媒萃取法、离子交换法、吸附法以及沉淀法。具体采用何种提取方法需结合目标物化学结构特征、产品组份情况、拟采用的终产品精制工艺、终产品质量要求
大孔吸附树脂介绍及原理(全)
大孔吸附树脂介绍及原理 大孔吸附树脂技术 以大孔吸附树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用，通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。 该技术多用于工业废水的处理、维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究。它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。 大孔吸附树脂 它是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。因其具多孔性结构而具筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。一般为球形颗粒状，粒度多为20-60目。大孔树脂有非极性（D101,LX-60,LX-20）、弱极性（AB-8，LX-21,XDA-6）、极性（LX-38,LX-17）之分。大孔吸附树脂理化性质稳定，一般不溶于酸碱及有机溶媒，在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。
大孔吸附树脂技术的基本装置 恒流泵 吸附原理 根据类似物吸附类似物的原则，一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质，相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质，而中等极性吸附树脂，不但能从非水介质中吸附极性物质，也能从极性溶液中吸附非极性物质。 操作步骤 1）树脂的预处理 预处理的目的：为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残留的未聚合单体，致孔剂，分散剂和防腐剂对人体有害。
预处理的方法：乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1：5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性，备用。 2）上样 将样品溶于少量水中，以一定的流速加到柱的上端进行吸附。上样液以澄清为好，上样前要配合一定的处理工作，如上样液的预先沉淀、滤过处理，pH调节，使部分杂质在处理过程中除去，以免堵塞树脂床或在洗脱中混入成品。上样方法主要有湿法和干法两种。 3）洗脱 先用水清洗以除去树脂表面或内部还残留的许多非极性或水溶性大的强极性杂（多糖或无机盐），然后用所选洗脱剂在一定的温度下以一定的流速进行洗脱。 4）再生 再生的目的：除去洗脱后残留的强吸附性杂质，以免影响下一次使用
大孔树脂分离技术
大孔树脂分离技术是20世纪60年代末发展起来的继离子交换树脂后的分离技术，国外最早用于工业脱色、环境保护、药物分析、抗生素提取分离等领域。近年来，大孔树脂广泛用于天然产物的分离，为分离有机化合物尤其是水溶性化合物的有效手段，在天然产物化学成分的提纯等方面显示了独特作用。四川省中药研究所经过几十年的研究，应用于中药复方提取分离取得了较好的成绩，该技术被科技部确定为“九五重点推广项目”之一，主要特点是该技术能富集中药中的有效或主要成分，可使中药用药剂量缩小20～50倍。虽然目前尚有一些技术问题有待解决，但仍具有较好的推广应用价值。笔者试图结合自己的实验研究实例，对大孔树脂分离技术在中药制剂研究与生产中的应用作初浅探讨。 1 大孔树脂分离技术机理与特点 大孔吸附树脂为一类有机高聚吸附剂，一般为白色球形颗业剂，通常分为非极性（苯乙烯型）和中极性（2-甲基丙烯酸酯型）两类，理化性质稳定，不溶于酸、碱及有机溶剂。对有机物选择性较好，不受无机盐及强离子低分子化合物存在的影响。大孔吸附树脂为吸附性和筛选性相结合的分离材料，它本身具有吸附性，是由于范德华力或产生氢键的结果。筛选性原理是由于其本身多孔性结构所决定。正是因为这些特性，使得有机化合物尤其是水溶性化合物的提纯得以大大简化。大孔吸附树脂的分型主要根据其“孔径”（微观小球之间的平均距离）和“比表面积”（微观小球表面积的总和m2/g）。应用大孔吸附树脂进行有机化合物的分离纯化，首先要知道化合物分子极性大小、体积及结构等。极性较大的化合物一般适于在中极性的树脂上分离，而极性小的化合物适于在非极性树脂上分离。在一定条件下，同一树脂对化合物体积大的吸附力强，如果树脂与化合物分子之间能发生氢键，吸附作用也将加强。大孔吸附树脂洗脱溶媒可使用甲醇、乙醇、丙酮等。对非极性树脂，洗脱剂极性越小，洗脱能力越强。对于中极性树脂和极性较大的化合物来说，则用极性较大的溶剂较为合适。 2 研究应用概况 1979年，专家首先试用大孔树脂对糖、生物碱、黄酮进行吸附，并在此基础上用于天麻、赤芍、灵芝等中药的提取分离。从实验结果看，大孔树脂是分离中药中水溶性成分的一种有效方法。应用DA201型大孔树脂分离白芍总苷取得较好效果。探讨了LD605型大孔吸附树脂纯化具有不同母核结构有效部位的特性，以含生物碱、黄酮、水溶性酚性化合物和无机矿物质4种中药有效部位的单味药材（黄连、葛根、丹参、石膏）提取液为样本，在LD605型树脂上进行动态吸附研究，以蒸馏水、50%乙醇、95%乙醇梯度洗脱，比较比上柱量（saturation ratio）、比吸附量(adsorption ratio)、比洗脱量(elution ratio)等吸附特性参数。结果表明，无机矿物类药物不能在树脂上吸附，其它几种均可不同程度地被吸附，强弱规律为生物碱>黄酮>酚性成分。实验中关于比洗脱量的结果说明乙醇是一种很好的洗脱溶剂，50%的乙醇能将所试样本中已吸附的生物碱、酚性成分完全洗脱，黄酮大部分洗脱（约85%）。应用D101型大孔吸附树脂提纯人参，应用D101型大孔吸附树脂胆取三七总皂苷，应用大孔吸附树脂法测定三七及其制剂冠心宁总皂苷，方亮等测定梅花参芪精中人参总皂苷的含量。四川泰华制药厂应用大孔树脂分离技术，成功的改造了六味地黄胶囊和藿香正气软胶囊。 3 影响因素及注意事项 1、树脂种类的选择：在详细了解药用树脂的规格和标准的基础上，根据所分离纯化化合物的结构特征和理化性质等，进行预试验或通过查找文献资料获得所应选用树脂的型号，预测树脂纯化工艺的可行性、可靠性与合理性。 2、树脂的预处理：市集树脂一般含有未聚合的单体、致孔剂、分散剂和防腐剂等，使用前应进行预处理。一般以甲醇或丙酮浸泡或回流数日，再以甲醇洗脱即可。 3、药液的上柱吸附分离：这一过程主要分为上柱吸附和洗脱分离。上柱吸附时应进行树脂用量与上柱药液量考察的试验，建立树脂吸附达饱和和终点的判定方法。需要注意的是上样药液沉淀
大孔树脂使用方法
大孔树脂使用方法 一、大孔吸附树脂的预处理： 大孔树脂在试验中使用时间较长，必须保证不受霉菌污染。新购树脂一般用氯化钠及硫酸钠处理过，但树脂内部存在未聚合的单体残存的致孔剂、引发剂、分散剂等用前必须除掉。预处理的流程简述如下： （1）以0.5BV的乙醇浸泡树脂24h （1BV为1个树脂床体积） （2）用2BV 的乙醇以2BV/h流速通过树脂柱，并浸泡4-5 h （3）再用水以同样流速洗净 （4）用乙醇洗至流出液加水不呈白色混浊为止。 （5）用2BV的5%HCL 溶液以4-6 BV/h 的流速通过树脂层。并浸泡树脂2-4h 。而后用水以同样流速洗至出水pH 中性 （6）用2BV 的2%NaOH 溶液以4-6 BV/h的流速通过树脂层并浸泡树脂2-4h 而后用水以同样流速洗至出水pH 中性。 也可采用下列程序：在洁净的分离柱内，放入已去除外来杂质，体积恒定的大孔吸附树脂加入相当于树脂体积0.4-0.5倍的乙醇（或甲醇）浸泡24 h ，然后用树脂体积的2-3倍的乙醇（或甲醇）与水交替反复洗脱交替洗脱2-3次，至最终以水洗脱后，保持分离使用前的状态。醇洗脱液加水不显混浊。也可用电导率、荧光和紫外吸收等作为前处理的标准。 二、大孔树脂的使用 大孔树脂是大孔径的高分子分离材料，中草药有效成分在大孔树脂上的吸附是大孔树脂与有效成分形成以范德华力和氢键为主的一分子间作用力的结果。大孔树脂依据其聚合物的单体组成不同，可以分成非极性和极性两大类。非极性吸附树脂适合从极性溶液中（如水溶液）中吸附非极性物质。中等极性树脂可从极性溶液中吸附非极性物质，还能从非极性溶液中吸附极性物质。 大孔树脂的孔径和比表面积是影响大孔树脂对物质的吸附的主要因素。大孔树脂比表面积越大，单位质量大孔树脂吸附的作用面积越大，单位质量大孔树脂吸附有效成分就越大。而大孔树脂的比表面积还包括内孔网的面积。树脂孔径过小有效成分分子不能进入树脂内部，只能在树脂外表面吸附，相应的比表面积就比较小。因此选择的时候应该根据目标物的分子量选择合适孔径的树脂才能使吸附的有效面积增大。选择适用的树脂，采用合理的实验设计和方法工艺条件才能充分发挥大孔树脂的作用。用吸附曲线解析曲线具体地应该通过实验确定。 2.1树脂型号的确定 考察某种树脂是否适合于该产品。首先考察该树脂的吸附率和吸附量。即树脂对所纯化分离的有效成分要有较大的吸附量。然后，需考察树脂对所分离的有效成分有良好的分离性能目标成分能比较集中的被洗脱出来。采用的方法如下 吸附率和吸附量的测定： 吸附率 E% =C0—C e/ C0×100% C0—吸附前溶液的浓度mg/ml C e—吸附后溶液浓度 E%—吸附率 吸附量 Q=（C0—C e）×V/W Q—吸附量mg/g W 干树脂重V溶液体积
大孔树脂吸附分离实验教学内容
大孔树脂吸附分离实 验
实验二大孔树脂吸附分离实验 一、实验目的 1、了解大孔树脂的使用方法； 2、掌握利用大孔树脂的静态和动态吸附分离操作； 3、掌握大孔树脂的洗脱方法； 4、学习吸附等温曲线、吸附动力学曲线和洗脱曲线的测定方法。 二、实验原理 大孔树脂是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。因其具多孔性结构而具筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。一般为球形颗粒状，粒度多为20-60目。大孔树脂有非极性（HPD-100,HPD-300,D-101,X-5,H103）、弱极性（AB-8，DA-201,HPD-400）、极性（NKA-9,S-8,HPD-500）之分。大孔吸附树脂理化性质稳定，一般不溶于酸碱及有机溶媒，在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。 大孔树脂吸附技术以大孔吸附树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用，通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。吸附分离依据相似相容的原则，一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质，相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质，而中等极性吸附树脂，不但能从非水介质中吸附极性物质，也能从极性溶液中吸附非极性物质。 大孔吸附树脂吸附技术广泛应用于制药及天然植物中活性成分如皂甙、黄酮、内脂、生物碱等大分子化合物的提取分离以及维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究等。它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。 大孔树脂吸附分离操作步骤： （1）树脂的预处理 目的是为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残留的未聚合单体，致孔剂，分散剂和防腐剂对人体有害。预处理的方法：乙醇浸泡24h→用乙醇洗至
第十一章 大孔吸附树脂分离技术
第十一章大孔吸附树脂分离技术 大孔吸附树脂(macroporous adsorption resin)是20世纪60年代发展起来的一种新型非离子型高分子聚合物吸附剂，具有大孔网状结构，其物理化学性质稳定，不溶于酸、碱及各种有机溶剂。由于其具有吸附性能好、对有机成分选择性较高、机械强度高、价格低廉、再生处理方便等特性，特别适合于制药工业领域中药物的分离纯化。目前大孔吸附树脂色谱被广泛应用于天然药物有效部位及有效成分的分离和纯化，有些已经用于工业化生产中，并取得了较好的效果。近年来又合成出了一些新型大孔吸附树脂，使得交换容量和选择性有所提高。 第一节大孔吸附树脂分类与分离原理 一、大孔吸附树脂分离原理 （一）吸附概念 吸附是指固体或液体表面对气体或溶液中溶质的吸着现象。它可分为物理吸附和化学吸附两类。物理吸附是靠分子间作用力相互吸引的，一般情况下吸附热较小，如活性炭吸附气体，被吸附的气体可以很容易地从固体表面放出，并不改变气体和吸附剂的性状，因此物理吸附是一种可逆过程。化学吸附是以类似于化学键的力相互吸引，一般情况下吸附热较大，由于其活化能高，所以有时称为活化吸附，被吸附的物质往往需要在很高的温度下才能放出，且放出的物质往往已经发生了化学变化，不再具有原来的性状，所以化学吸附大都是不可逆的过程。化学吸附和物理吸附有很大区别，但有时很难严格区分，二者可以同时在固体表面上进行。同一物质，可能在较低的温度下进行物理吸附，在较高的温度下进行化学吸附(见表11-1)。 （二）吸附作用 吸附作用是一种表面现象，是吸附表面界面张力缩小的结果。吸附剂与液体接触吸附其中溶质的机制在于：固体或液体中的分子或原子都是处在其他分子或原子的包围之中，分子或原子之间的相互作用是均等的。但在表面上却不同，分子或原子向外的一面没有受到包围，存在着吸引其他分子的剩余力，这种剩余作用力在表面产生吸附力场，产生吸附作用，吸附力可以是范德瓦尔斯力、氢键、静电引力等。该力场可以从溶液中吸附其他物质的分子，被吸附在吸附剂表面上的分子受到来自于吸附剂表面的吸附力和溶剂的脱吸附力的共同影响，因此每一分子既可能吸附在吸附剂表面，又有可能重新回到溶剂中去。在宏观上，当吸附达到一定时间后，如果从溶液中吸附到吸附剂表面的分子数与从吸附剂表面脱吸附到溶液中去的分子数相同，那么此时就建立起吸附平衡。此时，吸附剂对吸附质的吸附量称为平衡吸附量。平衡吸附量的大小与吸附剂的物化性能一比表面积、孔结构、粒度、化学结构等有关，也与吸附质的物化性能、压力（或浓度）、吸附温度等因素有关。在吸附剂和吸附质一定时，平衡吸附量Q0就是分压力P(或浓度C)和温度t的函数，即 Q0=f(P，f) (11-1) 大孔吸附树脂是一种高分子聚合物，由聚合单体和交联剂、致孔剂、分散剂等添加剂经
大孔树脂的应用操作过程及注意事项
大孔树脂吸附操作流程及注意事项 一、〖大孔吸附树脂的说明书、规格、标准〗 .... - 2 - 二、〖大孔吸附树脂的选择〗.................. - 3 - 三、〖大孔吸附树脂的预处理〗................ - 5 - 四、〖大孔吸附树脂的吸附条件和解吸附条件的选择〗- 6 - 五、〖大孔吸附树脂的吸附〗.................. - 8 - 六、〖大孔吸附树脂的工艺验证〗 ............. - 10 - 七、〖大孔吸附树脂的再生及使用有效期〗 ..... - 11 - 八、〖大孔吸附树脂的残留测定〗 ............. - 12 -
一、〖大孔吸附树脂的说明书、规格、标准〗 大孔吸附树脂是一类新型非离子型高分子聚合物，具有选择性吸附有机化合物的能力，其吸附作用是通过表面吸附、表面电性或形成氢键等完成的，被广泛应用于药学领域，如抗生素的提取分离、天然产物的分离、中药有效成分的提取分离和复方制剂中杂质的去除等。 大孔吸附树脂是以苯乙烯和丙烯酸酯为单体 ,加入二乙烯苯为交联剂 ,甲苯、二甲苯为致孔剂 ,它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。树脂一般为白色的球状颗粒 ,粒度为 20～60 目 ,是一类不含离子交换集团的交联聚合物 ,它的理化性质稳定 ,不溶于酸、碱及有机溶剂 ,不受无机盐类及强离子低分子化合物的影响。树脂吸附作用是依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华引力,通过它巨大的比表面进行物理吸附而工作的 ,使有机化合物根据吸附力及其分子量大小可以经一定溶剂洗脱而分开达到分离、纯化、除杂、浓缩等不同目的。 由树脂提供方制订并向应用方提供。技术要求内容包括： 1．规格标准标准内容应包括：名称、牌(型)号、结构(包括交联剂)、外观、极性；粒径范围、含水量、湿密度(真密度、视密度)、干密度(表观密度、骨架密度)、比表面、平均孔径、孔隙率、孔容等物理参数；未聚合单体、交联剂、致孔剂等添加剂残留量限度等参数；用途及相关标准文号等。 2．使用说明书说明书内容应包括：树脂性能简介、主要添加剂种类与名称；未聚合单体，交联体、主要添加剂是否残留及残留量控制方法与限量检查方法；树脂安全性动物试验资料，或其它能证明其安全性的试验资料；使用注意事项及可能出现异常情况的处理方法；树脂有效使用期的参考值；生产厂家及生产许可证等合法证件。 大孔树脂使用注意事项 1) 该树脂含水70%左右，湿态0℃以上保存。严防冬季将球体冻裂。 2) 该树脂物化性能稳定，不溶于酸、碱及有机溶剂，不降解，热失重温度266℃。 3) 树脂使用前，需根据使用要求，进行程度不同的预处理,是将树脂内孔残存的惰性溶剂浸除。树脂预处理方法是在提取器内加入高于树脂层10cm的乙醇浸渍4小时，然后用乙醇淋洗，洗至流出液在试管中用水稀释不浑浊时为止。最后用水反复洗涤至乙醇含量小于1%或无明显乙醇气味后即可用于生产。（我厂药用树脂已经过了深程度处理，一般可直接用于生产） 4) 生产中建议树脂装填高度2米左右，吸附流速4-10米/小时(1-4BV/小时)。解吸剂可选用乙醇、甲醇、丙酮等。 5) 树脂强化再生方法：当树脂使用一定周期后,吸附能力降低或受污染严
大孔吸附树脂操作步骤
大孔吸附树脂操作步骤 1 树脂的预处理用树脂体积0.4-0.5倍的甲醇（或乙醇，下同）浸泡树脂24小时，使液面高于树脂层约1cm.（初次使用需预处理）取一定量树脂湿法装柱，加入甲醇在柱上以2BV 的流速清洗，洗至流出液与等量水混合后不呈白色浑浊位置，然后改用大量水洗至无醇味，且水溶液澄清即可使用。（树脂连续运行不必再进行预处理，停运时间过长，应考虑重新预处理。停运前要充分解吸，洗净，并以大于10%食盐溶液浸泡，以避免细菌在树脂中繁殖） 预处理方法： 用2BV的5%HCL溶液，以4~6BV/h的流速通过树脂层，并浸泡2~4小时，而后用水以同样流速洗至出水pH中性。用2BV的2%NaOH溶液，以4~6BV/h的流速通过树脂层，并浸泡2~4小时，而后用水以同样流速洗至出水pH中性。 2 药液的上柱吸附样品应为澄清溶液（有颗粒可过滤），将树脂中的水尽量排尽，即可加入样品溶液。一边放出原来的溶剂，一边加入样品溶液，流速应适当。 3 树脂的解吸待样品慢慢滴加完毕后，即可开始洗脱。先用2BV的水洗，然后用30%的甲醇洗脱，最后用90%的甲醇洗脱，收集90%的甲醇洗脱液，用HPLC检测。 4 树脂的再生先用95%甲醇将其吸至无色，再用大量水洗去乙醇，即可再次使用。树脂强化再生方法：当树脂使用一定周期后，吸附能力降低或受污染严重时需强化再生，其方法是在容器内加入高于树脂层10cm的3-5%盐酸溶液浸泡2-4小时，然后进行淋洗过柱。继用3-4BV同浓度的盐酸溶液过柱，然后用纯水洗至接近中性；再用3-5%的氢氧化钠溶液浸泡4小时。最后淋洗过柱，用同浓度的3-4BV氢氧化钠溶液过柱，最后用纯水清洗至pH值为中性，备用。
大孔树脂吸附分离实验
大孔树脂吸附分离实验 一、实验目的 1、了解大孔树脂的使用方法； 2、掌握利用大孔树脂的静态和动态吸附分离操作； 3、掌握大孔树脂的洗脱方法； 4、学习吸附等温曲线、吸附动力学曲线和洗脱曲线的测定方法。 二、实验原理 大孔树脂是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。因其具多孔性结构而具筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。一般为球形颗粒状，粒度多为20-60目。大孔树脂有非极性（HPD-100,HPD-300,D-101,X-5,H103）、弱极性（AB-8，DA-201,HPD-400）、极性（NKA-9,S-8,HPD-500）之分。大孔吸附树脂理化性质稳定，一般不溶于酸碱及有机溶媒，在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。 大孔树脂吸附技术以大孔吸附树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用，通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。吸附分离依据相似相容的原则，一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质，相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质，而中等极性吸附树脂，不但能从非水介质中吸附极性物质，也能从极性溶液中吸附非极性物质。 大孔吸附树脂吸附技术广泛应用于制药及天然植物中活性成分如皂甙、黄酮、内脂、生物碱等大分子化合物的提取分离以及维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究等。它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。 大孔树脂吸附分离操作步骤： （1）树脂的预处理 目的是为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残留的未聚合单体，致孔剂，分散剂和防腐剂对人体有害。预处理的方法：乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1：5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性，备用。 （2）上样
大孔吸附树脂使用说明
大孔吸附树脂概述 大孔吸附树脂是一种具有多孔立体结构人工合成的聚合物吸附剂，是在离子交换剂和其它吸附剂应用基础上发展起来的一类新型树脂，为用于固体萃取而设计。是依靠它和被吸附的分子（吸附质）之间的范德华引力，通过它巨大的比表面进行物理吸附而工作的。合成吸附剂有大的比表面积和类似活性炭颗粒的内细孔结构。这些多孔特性使之从水溶液中有效的吸附有机化合物。用合成吸附剂萃取的过程能与其它溶剂萃取技术相比减少溶剂的使用量增加操作的安全性。 大孔吸附树脂特性 大孔吸附树脂具有多孔骨架，其性质与天然吸附剂活性炭相似，但具有下列优点，弥补了天然吸附剂－活性炭之不足。 1）物理、化学稳定性高，机械强度好，经久耐用。 2）再生容易，一般用水、稀酸、碱或有机溶剂，如低碳醇，丙酮即可，而且分离出来的物质灰分低。3）品种多，可根据不同要求，改变树脂孔结构、极性等表面性能适用于吸附多种有机化合物。 4）树脂一般为小球状，直径为0.2-0.8毫米之间，因此流体阻力不像粉状活性使用时不便。 大孔吸附树脂是一类不含离子交换基因的交联聚合物。由于它具有交联立体结构，决定了它不溶于任何酸、碱、有机溶剂及加热不熔的特点，又因它的弹性结构，使其具有较高的机械稳定性，及它的较高交联度而使其产生抗化学性，所以在较严酷的条件下，大孔吸附树脂比凝胶树脂具有更高的物理及化学稳定性。其热失重温度266℃。耐热、辐照性能好，聚苯乙烯型树脂耐热、耐辐照一般可用于150℃左右，在惰性气相中，短时间可经受200℃-250℃。对有机物浓缩，分离作用是不受无机盐类及强离子、低分子化合物的干扰。其本身由于范德力或氢键的作用，具有吸附性，又具有多孔网状结构和很高的比表面积，而有筛选性能，所以它是一类不同于离子交换树脂的吸附和筛选性能相结合的分离材料。其化学结构不带或带有不同极性的功能基。根据树脂的表面性质，可分为非极性、中极性、极性、强极性四类。非极性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合制得的不带任何功能基，孔表疏水性较强，最适于由极性溶剂（如水）中吸附非极性物质。中极性吸附树脂含酯基的吸附树脂，其表面兼有疏水和亲水两部分，既可由极性溶剂中吸
微生物发酵肽的分离与提取
微生物发酵肽的分离与提取 豆粕发酵制备大豆肽的研究 院系：生科131 姓名：王博祥 学号：20130154119
目录 1大豆 (2) 1.1 大豆肽的功能特性 (2) 1.2 大豆肽的生产 (3) 2发酵大豆多肽及其功能研究 (3) 2.1材料 (3) 2.2方法及结果分析 (4) 3发酵法生产大豆肽的工艺 (5) 3．1 菌种及原料 (5) 3．2 发酵法基本工艺： (5) 3．2．1 工艺流程： (5) 3．2．2 步骤 (5) 3．3 发酵法生产大豆肽的特点 (6) 3．3．1 改善口感 (6) 3．3．2 原料的充分利用 (6) 3．3．3 降低大豆肽生产成本 (7) 4前景 (7) 5参考文献 (7)
摘要： 大豆肽是指将大豆蛋白水解成3 个氨基酸的多肽，分子量在1 000Da左右。以豆粕为原料。采用发酵法生产大豆肽，通过微生物作用对某些苦味肽基团进行修饰和重组，使小肤之间、小肽与氨基酸之间发生移接、重排．制得的大豆肽具有较好的生理特性和加工特性，克服了酶解法产品苦味大和1：2感差等缺点，产品广泛用于食品、医药工业。 关键词：大豆肽；发酵；大豆蛋白；蛋白酶 Study on Producing Sovbcan Peptides by Fermenting with Soybean Cake wangjianfu (Shenyang Agricultural University Land and Environment Institute，Liaoning Shenyang 110161) Abstract：Soybean peptides iS produced by hydrolyzing soybean protein into peptides with 3～6 amino acidresidues．Its molecular weight iS about 1 000 Da．During the process of producing soybean peptides with soybean concentration，microorgan isms can decorate an d recombine some structures of bitter peptides，SO the structures of peptides and between the peptides and amino acid residues wiI be changed and resetted ，and we can get soybean peptides with good functional properties and physiological activities．It conquers some defects，such as large bittemess and bad taste．The product Can be used in the fields of food an d medication． Key words：soybe aJ1 peptides；fermentation；soybean protein；proteolytic enzymes 1大豆 1.1 大豆肽的功能特性 大豆多肽是以大豆为基本原料．通过现代生物技术将大豆球蛋白转化为小分子肽。小分子大豆多肽不仅有很好的溶解性、低粘度、抗凝胶形成性，而且在体内消化吸收快．2～3个氨基酸组成的低肽比游离氨基酸有更好的吸收性能．能够完整地通过肠道吸收，作为生物活性肽在组织水平上引起机体的生物学效应。大豆肽蛋白质利用率高，还具有低抗原性．不会产生过敏反应。此外还具有能促
大孔树脂原理及使用注意
大孔树脂原理及使用注意 大孔树脂是一种不溶于酸、碱及各种有机溶剂的有机高分子聚合物,应用大孔树脂进行分离的技术是20世纪60年代末发展起来的继离子交换树脂后的分离新技术之一。大孔树脂的孔径与比表面积都比较大,在树脂内部具有三维空间立体孔结构,由于具有物理化学稳定性高、比表面积大、吸附容量大、选择性好、吸附速度快、解吸条件温和、再生处理方便、使用周期长、宜于构成闭路循环、节省费用等诸多优点,本文从大孔树脂的性质、分离原理、影响吸附及解吸的因素、树脂的预处理及再生方法、溶剂残留等方面对大孔吸附树脂进行了评述,以期为大孔吸附树脂在中药有效成分分离中的应用提供参考。 1大孔树脂的性质及分离原理 大孔吸附树脂主要以苯乙烯、а-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙腈等为原料加入一定量致孔剂二乙烯苯聚合而成,多为球状颗粒,直径一般在0.3～1.25ｍｍ之间,通常分为非极性、弱极性和中极性,在溶剂中可溶胀,室温下对稀酸、稀碱稳定。从显微结构上看,大孔吸附树脂包含有许多具有微观小球的网状孔穴结构,颗粒的总表面积很大,具有一定的极性基团,使大孔树脂具有较大的吸附能力;另一方面,这些网状孔穴的孔径有一定的范围,使得它们对通过孔径的化合物根据其分子量的不同而具有一定的选择性。通过吸附性和分子筛原理,有机化合物根据吸附力的不同及分子量的大小,在大孔吸附树脂上经一定的溶剂洗脱而达到分离的目的。 2吸附及解吸的影响因素 2.1树脂结构的影响大孔树脂的吸附性能主要取决于吸附剂的表面性质,即树脂的极性(功能基)和空间结构(孔径、比表面积、孔容),一般非极性化合物在水中可以为非极性树脂吸附,极性树脂则易在水中吸附极性物质。刘国庆等在研究大孔树脂对大豆乳清废水中异黄酮的吸附特性时发现由于加热、碱溶工艺使一部分黄酮苷生成了苷元,故而非极性和弱极性大孔树脂有利于异黄酮的吸附,而且解吸容易。韩金玉等研究了5种大孔树脂发现弱极性树脂ＡＢ8适合银杏内酯和白果内酯的分离。潘见等研究了10种大孔树脂发现,极性和弱极性树脂有利于葛根异黄酮的吸附与解吸且较高的比表面积、较大的孔径、较小的孔容有利于吸附。 2.2被吸附的化合物结构的影响一般来说,被吸附化合物的分子量大小和极性的强弱直接影响到吸附效果。欧来良等研究发现葛根素的分子结构有一个极性糖基(Ｇｌｕ)和一个非极性黄酮母核,结构总体显示弱极性,同时又具有酚羟基结构,可以作为一个良好的氢键供体,所以弱极性且具有氢键受体结构的吸附树脂,对葛根素具有较好的分离效果。同时,大孔树脂本身就是一种分子筛,可按分子量的大小将物质分离,如潘见等发现对于分子量较大的葛根黄酮各组分孔径小于10ｎｍ的树脂吸附量都不高。朱浩等探讨了ＬＤ605型大孔树脂纯化具有不同
D101型大孔树脂
d101大孔吸附树脂的预处理再生的方法 大孔吸附树脂是近代发展起来的一类有机高聚物吸附剂，70年代末开始将其应用于中草药成分的 提取分离。中国医学科学院药物研究所植化室试用大孔吸附树脂对糖、生物碱、黄酮等进行吸附， 并在此基础上用于天麻、赤勺、灵芝和照山白等中草药的提取分离，结果表明大孔吸附树脂是分离 中草药水溶性成分的一种有效方法。用此法从甘草中可提取分离出甘草甜素结晶。以含生物碱、黄 酮、水溶性酚性化合物和无机矿物质的4种中药有效部位的单味药材（黄连、葛根、丹参、石膏） 水提液为样本，在LD605型树脂上进行动态吸附研究，比较其吸附特性参数。结果表明除无机矿 物质外，其它中药有效部位均可不同程度的被树脂吸附纯化。不同结构的大孔吸附树脂对亲水性酚类衍生物的吸附作用研究表明不同类型大孔吸附树脂均能从极稀水溶液中富集微量亲水性酚类衍 生物，且易洗脱，吸附作用随吸附物质的结构不同而有所不同，同类吸附物质在各种树脂上的吸附 容量均与其极性水溶性有关。用D型非极性树脂提取了绞股蓝皂甙，总皂甙收率在 2.15%左右。用D1300大孔树脂精制“右归煎液”，其干浸膏得率在4～5%之间，所得干浸膏不易吸潮，贮藏方便，其吸附回收率以5-羟甲基糖醛计，为83.3%。用D-101型非极性树脂提取了甜菊总甙，粗品 收率8%左右，精品收率在3%左右。用大孔吸附树脂提取精制三七总皂甙，所得产品纯度高，质 量稳定，成本低。将大孔吸附树脂用于银杏叶的提取，提取物中银杏黄酮含量稳定在26%以上。用大孔吸附树脂分离出的川芎总提物中川芎嗪和阿魏酸的含量约为25%～29%，收率为0.6%。另外大孔吸附树脂还可用于含量测定前样品的预分离。 大孔吸附树脂技术 以大孔吸附树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用，通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。 该技术多用于工业废水的处理、维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药 化学成分的研究。它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。 大孔吸附树脂 它是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。因其具多孔性结构而具筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。一般为球形颗粒状，粒度多 为20-60目。大孔树脂有非极性（HPD-100,HPD-300,D-101,X-5,H103）、弱极性（AB-8，DA-2 01,HPD-400）、极性（NKA-9,S-8,HPD-500）之分。大孔吸附树脂理化性质稳定，一般不溶于酸 碱及有机溶媒，在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。 大孔吸附树脂技术的基本装置 恒流泵 吸附原理 根据类似物吸附类似物的原则，一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质，相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质，而中等极性吸附树脂，不但能从非水介质中吸附极性物质，也能从极性溶液中吸附非极性物质。 操作步骤 1）树脂的预处理 预处理的目的：为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残留的未聚合单体，致孔剂，分散剂和防 腐剂对人体有害。 预处理的方法：乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1：5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性，备用。