鹿茸中胰岛素样生长因子-1的提取及纯化研究

鹿茸是传统名贵中药,具有温肾壮阳、益精补血、强健筋骨等功效。鹿茸中含有多种活性成分,其中所含有的胰岛素样生长因子-1(IGF-1)对糖尿病及其并发症等有着特殊的疗效。因此采用现代分离技术从鹿茸中分离出富含天然IGF-1的活性成分具有重要的实用价值。 本文在课题组前期研究超临界CO2萃取鹿茸中性激素等活性成分的基础上,基于鹿茸综合利用的角度,首次以超临界CO2萃取后剩下的萃余物作为原料,采用超声波强化提取技术,以IGF-1的提取率为主要的目标函数,对提取溶剂类型和用量、提取时间、提取温度以及提取次数等因素进行了考察,最终得到适宜的工艺条件,可使IGF-1的回收率高达96.43%,蛋白质的回收率高达94.36%。利用放射免疫法、Bradford法、联苯硫酸法和氨基酸自动分析仪分别对最佳条件下提取液中的主要成分进行了含量分析,结果表明:溶液中IGF-1的含量为7746ng/g物料,蛋白质含量71897μg/g物料,多糖含量536.47μg/g物料,总氨基酸含量80.71mg/g物料。 对IGF-1进行纯化前准备工作,本文首先采用超滤方法对粗提液进行浓缩,考察了超滤浓缩的条件,最终确定采用4KDa的超滤膜浓缩效果较好。其次本文采用凝胶层析的方法对浓缩后的粗提液进行脱盐处理,脱盐单元操作过程中IGF-1的回收率达到71.12%,蛋白质的回收率达到65.00%。 本文采用阳离子交换层析对经过脱盐后得到的溶液进行了初步纯化,以IGF-1的收率和纯化效果为目标函数,依次考察了离子交换层析所需的pH、离子强度、洗脱方式和流速对洗脱效果的影响,最终得到适宜的工艺条件,使IGF-1在此单元操作过程中的收率达到57.10%,蛋白质收率达到86.95%,纯化倍数达到10.16倍,起到了初步纯化的目的。