超聲波細(xì)胞破碎儀能否完成鹿茸多肽的破碎需求

　　鹿茸多肽是一種小分子、分子量在1,000～50,000之間，活性強(qiáng)、便于吸收、副作用小的蛋白。經(jīng)研究，鹿茸多肽具有抗炎、抗氧化、增強(qiáng)免疫并能促進(jìn)細(xì)胞分化、傷口愈合、抑制腫瘤細(xì)胞、促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)、周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)的再生等藥理作用，因此對(duì)鹿茸多肽的研究具有越來(lái)越重要的意義。而如何高效提取破碎鹿茸多肽是進(jìn)行鹿茸多肽研究的必要前提，于是凈信超聲波細(xì)胞破碎儀便成功參與破碎工作。

　　據(jù)我國(guó)《本草綱目》中記載：鹿茸具有補(bǔ)腎壯陽(yáng)、強(qiáng)筋健骨、生精益血等功效。鹿茸是一種特殊的軟骨組織，含有多種活性因子?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)表明，鹿茸的化學(xué)成分較為復(fù)雜、其中含有大量的氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)元素等成分，而蛋白質(zhì)成分高達(dá)55.26%，更加證明鹿茸多肽是其主要的生物活性成分物質(zhì)。

　　二、鹿茸多肽常見(jiàn)的提取方法

　　1、 有機(jī)溶劑萃取法

　　利用提取物在兩種互不相容的試劑中分配系數(shù)不同，使用有機(jī)溶劑萃取劑來(lái)提取鹿茸中的蛋白質(zhì)及多肽有效成分。

　　2、 裂解液法

　　通過(guò)裂解液使細(xì)胞組織快速破裂的方法。

　　3、 酶解法

　　酶解法是利用活性酶來(lái)水解特定的某種物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)酶的種類(lèi)和反應(yīng)的時(shí)間與溫度以及氫離子濃度指數(shù)等等多方面控制，從而進(jìn)行有效的提取。

　　4、 勻漿法

　　將含一定量水的樣品與提取溶劑在勻漿提取裝置中混合勻漿，通過(guò)機(jī)械及液力剪切作用將物料撕裂和粉碎，使物料破碎和有效成分的提取同步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)有效成分快速、強(qiáng)化提取的目的。

　　5、 超聲波萃取法

　　超聲波萃取是使用超聲波萃取機(jī)，利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈空化應(yīng)效應(yīng)、機(jī)械振動(dòng)、擾動(dòng)效應(yīng)、高的加速度、乳化、擴(kuò)散、擊碎和攪拌作用等多級(jí)效應(yīng)，增大物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)頻率和速度，增加溶劑穿透力，從而加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑，促進(jìn)提取進(jìn)行的成熟萃取技術(shù)。

　　三、常見(jiàn)的五種提取方法優(yōu)劣勢(shì)比較

　　1、有機(jī)溶劑萃取法：

　　優(yōu)勢(shì)：有機(jī)溶劑分布廣泛；價(jià)格低且利于回收；鹿茸多肽能溶解于有機(jī)溶劑之中。

　　劣勢(shì)：有機(jī)溶劑易引起蛋白質(zhì)的變性和失活；要求在低溫環(huán)境下進(jìn)行，控制有難度；成本較高;；提取率較低。

　　2、裂解液法

　　優(yōu)勢(shì)：成本低，時(shí)間短，提取率較高。

　　劣勢(shì)：溶劑有毒，引起蛋白降解，會(huì)失去活性;后續(xù)除雜過(guò)程復(fù)雜，步驟繁瑣，不利于后續(xù)研究。

　　3、酶解法

　　優(yōu)勢(shì)：提取率較高;提取物純度更高，活性更好。

　　劣勢(shì)：酶作用中需要控制的條件較多，如酶的種類(lèi)選取、反應(yīng)溫度、時(shí)間、加酶量、PH等。

　　4、勻漿法

　　優(yōu)勢(shì)：提取率較高，成本低。

　　劣勢(shì)：耗時(shí)長(zhǎng)。

　　5、超聲波萃取法

　　優(yōu)勢(shì)：提取率和質(zhì)量均較高，操作簡(jiǎn)易，耗時(shí)短，安全性高，成本低。

　　劣勢(shì)：對(duì)超聲波敏感的提取物需慎用，空化作用會(huì)產(chǎn)生活性氧，需要

　　安全性高; 加一些巰基保護(hù)劑。

　　四、勻漿法和超聲波萃取法對(duì)比研究

　　1、 勻漿法和超聲波萃取法步驟

　　勻漿法

　　1、稱(chēng)取新鮮的梅花鹿茸約100g，剁成小塊，粉碎機(jī)粉碎后放入燒杯中，用預(yù)先放于層析柜(4℃)中冷卻過(guò)的蒸餾水沖洗數(shù)次，直至完全無(wú)血色;

　　2、加入預(yù)冷的勻漿液(pH值3.5的冰醋酸溶液)1 000 ml

　　3、膠體磨勻漿6 h

　　4、不同時(shí)間間隔吸取混合勻漿液5 mL，于4℃，以10 000 r/min 的轉(zhuǎn)速離心15 min后吸取上清液，標(biāo)號(hào)后，保存于4 ℃中待測(cè)

　　超聲波萃取法（1/2/4與勻漿法相同）：冰浴條件下超聲破碎(工作5s ，停止 3 s)

　　2、 結(jié)果

　　依照統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)以上勻漿法和超聲波萃取法實(shí)驗(yàn)步驟每組數(shù)據(jù)均測(cè)定 3 次，并計(jì)算平均值，求 3 個(gè)數(shù)據(jù)的 SD（相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差）。

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常明顯，采用超聲波萃取法處理的鹿茸在20mins時(shí)，濃度就達(dá)到了1.25mg/mL，而在40mins到80mins過(guò)程中，濃度增大不明顯，幾乎已達(dá)到最高值。

　　而采用勻漿法測(cè)蛋白濃度結(jié)果（如圖表），鹿茸蛋白的濃度隨著勻漿時(shí)間的延長(zhǎng)升高得比較緩慢，當(dāng)勻漿 6 h 后，鹿茸蛋白的濃度僅為 0.42 mg/mL。

　　五、超聲波細(xì)胞破碎儀萃取法提取鹿茸多肽總結(jié)

　　上述實(shí)驗(yàn)表明，采用超聲波萃取的方法提取鹿茸多肽更具優(yōu)勢(shì)：

　?。?）節(jié)約時(shí)間，效率高。一小時(shí)內(nèi)提取效率是勻漿法的10倍不止，且超聲萃取時(shí)長(zhǎng)在40分鐘時(shí)相對(duì)獲得率最高；

　?。?）提取獲得率高。相對(duì)于勻漿法而言，超聲穩(wěn)定期提取獲得率大約是勻漿法的4倍左右。

　　六、細(xì)胞粉碎儀產(chǎn)品介紹

　　超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)由超聲波發(fā)生器和換能器二大部分組成。主要工作原理是利用超聲波在液體中的分散效應(yīng)，使液體產(chǎn)生空化的作用，從而使液體中的固體顆?；蚣?xì)胞組織破碎。

　　特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：采用PWM控制電源，工作時(shí)間、功率連續(xù)可調(diào)，適用范圍更廣；采用7寸TFT高分辨率觸摸屏顯示；采用精度更高更智能的中央微機(jī)集中控制；樣品溫度自動(dòng)檢測(cè)顯示功能、功率顯示微機(jī)跟蹤、故障自動(dòng)報(bào)警；隔音裝置采用鈑金、噴塑、ABS材質(zhì)，模具化設(shè)計(jì)，帶門(mén)鎖功能；應(yīng)用范圍也很廣泛，支持土壤巖石樣品的均質(zhì)、分散和提??；細(xì)胞、病毒、孢子的裂解和破碎；納米材料的分散、裂解等。

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