论文部分内容阅读
透明质酸(Hyaluronic Acid,HA)分布于动物和人体的结缔组织中,作为一种可吸收、可降解的生物材料,已广泛应用于临床医学和高级化妆品生产等领域,表现出良好的市场潜力和广阔的应用前景。鱿鱼眼睛是沿海地区一类数量较大的加工废弃物,含有丰富的透明质酸,可以作为透明质酸的提取来源。本文以鱿鱼眼睛为原料,利用酶法提取其中的透明质酸,超滤、凝胶层析等技术制得高纯度的透明质酸,并对透明质酸进行降解,研究不同分子量透明质酸的保湿性及其体外抗氧化活性,旨为提高鱿鱼废弃物的附加值,开发透明质酸功能提供理论依据。研究内容包括以下几个方面:一、鱿鱼眼透明质酸的提取、分离纯化及鉴定。以HA提取率为指标,比较热水提取、酶提取和超声波提取三种方法的提取效果,邓肯分析结果显示存在显著差异。进一步选择枯草杆菌蛋白酶法提取HA,通过单因素和正交试验优化工艺条件。结果显示最适工艺条件为:酶解时间1h,酶解温度60℃,加酶量4%,HA提取率为14.10%。利用优化的提取工艺制备得到透明质酸粗品,采用大孔吸附树脂对HA粗品进行脱色。综合考虑脱色率和HA损失率,树脂D101优于AB-8,其脱色率为81%,损失率18%。进一步采用DEAE-Sephadex A-25离子交换柱对透明质酸进行分离纯化,得到HA-1、HA-2两个组分,得率分别为5.22%、84.37%,两组分的总级分得率为89.60%。利用紫外光谱和凝胶色谱法对HA-1、HA-2进行分析,结果显示它们均由单一多糖组成,无蛋白、核酸杂质,分子量依次为6.77×105、1.73×106;在特征区与指纹区的各主要吸收峰波长和各吸收峰间的相互强度关系上,纯化得到的透明质酸与透明质酸标准品的红外图谱基本符合。二、鱿鱼眼透明质酸降解工艺的确定。以透明质酸分子量为主要指标,分别选取超声波和化学方法降解HA,利用凝胶过滤层析测定降解产物的分子量,研究不同降解方法和工艺条件对降解产物分子量的影响,以优化HA的降解条件。结果表明:采用H2O2和抗坏血酸结合的方法降解HA效果较好,最适条件为:H2O2和抗坏血酸的摩尔比为3:1、pH4.0、反应时间15min、反应温度50℃,优化条件下透明质酸的相对分子量可降解到5433。三、鱿鱼眼透明质酸及其降解产物的生物活性测定。测定不同分子量HA的保湿率及其对Fe3+的还原能力、DPPH·自由基和·OH自由基的清除能力,研究HA分子量大小对其保湿性和抗氧化性作用的影响。结果表明:HA样品的保湿性均优于甘油,随着分子量的增加,HA的保湿能力逐渐增强,其中HA-2在较小浓度时,其保湿率就达到了91.66%;各分子量HA均有一定的的抗氧化作用,并均伴有剂量效应关系,从清除·OH自由基、清除DPPH·能力与还原Fe3+的能力考虑,HA的抗氧化活性随着分子量的降低而增大,分子量<6000的透明质酸表现出较强的清除自由基能力,而未降解的HA-1、HA-2组分的抗氧化能力较弱。