[发明专利]鲟鱼骨中提取硫酸软骨素的方法

说明书

技术领域

本发明属于材料加工技术领域，具体涉及一种鲟鱼骨中提取分离硫酸软骨素的方法。

背景技术

鲟鱼类是起源最早的现存脊椎动物类群，鲟鱼资源极为丰富，全世界总共有27种鲟鱼，在我国便可以找到8种，目前，鲟鱼人工养殖业已经在许多国家先后兴起，而我国已经成为鲟鱼养殖第一大国，鲟鱼全身都是宝，然而粗放型的加工现状导致鲟鱼这种宝贵资源没有得到很好的利用。鲟鱼全身遍布软骨，从鲟鱼骨中提取硫酸软骨素，具有极高的经济价值与药用价值，对鲟鱼产业的深度加工具有极大的促进作用。

硫酸软骨素(Chondritin Sulfate，Chs)，有ChsA，C和D三种异构体，均由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-氨基酸半乳糖组成，只是硫酸基团位置不同，ChsA在哺乳动物中的骨中含量很高，ChsC主要存在于鱼类骨中。硫酸软骨素是一种来源于动物骨骼组织的重要酸性粘多糖——糖胺聚糖，其钠盐为白色无定形吸湿粉未，无臭无味，易溶于水，其水溶液呈粘稠性可与阳离子形成多种金属盐而发生沉淀难溶于甲醇、乙醇、乙醚、丙醇、丙酮和冰醋酸等有机溶剂。硫酸软骨素遇热不稳定，乙酰基易发生水解脱落，在酸性条件下更易水解成不同聚合度的低聚糖。

硫酸软骨素临床上主要用于治疗神经痛、关节炎、耳鸣以及促进溃疡愈合和防止高血脂症等。随着其生理功能及生化性质的深入研究,发现它具有凝血和防止血管硬化等活性，对冠心病、心肌梗塞等心血管病的防治有较好的疗效，对神经细胞、肾细胞等具有保护作用，因此在国外是很流行的保健品添加剂。还对多种细胞等具有保护作用还可活化脂解酶，使脂肪降解，因此是防止肥胖的有效物质还具有保水性、保胶性和高粘性，可与某些物质调制成化妆品用于保护皮肤的健美。硫酸软骨素是结缔组织中天然存在的成分，能够结合水分子用于润滑和支撑关节，使关节活动自如，减轻关节疼痛，在短期内服用没有明显的副作用。2002年国家卫生部颁布了硫酸软骨素原料以及其注射液、滴眼液、硫酸软骨素钠原料及其胶囊的国家药品标准。

目前硫酸软骨素的提取主要有中性盐法、碱法和酶法。中性盐法是在一定的离子强度下，骨中的蛋白质与硫酸软骨素发生分离而沉淀，中性盐法提取的硫酸软骨素产品各项指标符合国家标准，但是产率较低，造成原材料的浪费，对经济效益有影响；碱法是在碱性条件下，连接硫酸软骨素与蛋白质的O-糖苷键在强碱作用下发生β-消去反应，使糖肽键断裂，硫酸软骨素从蛋白多糖中释放出来，碱法提取的产品产率高，但是样品溶液混浊，耗时长，污染严重，产品纯度低；酶法是利用蛋白酶的特性，使胶原蛋白和蛋白聚糖中的核蛋白等水解成多肽、氨基酸，达到提取硫酸软骨素目的，酶法条件温和，产品纯度高，但单一酶无法实验硫酸软骨素的全部水解，产率略低于碱法。因此，产用碱-双酶结合法，其中碱提取过程是提高硫酸软骨素产率的关键，酶水解过程是提高硫酸软骨素产品纯度的关键。

鲟鱼骨是提取硫酸软骨素的理想材料，鲟鱼骨中硫酸软骨素的含量高于鲨鱼骨中硫酸软骨素的含量。从鲟鱼骨中提取硫酸软骨素是对鲟鱼骨的综合应用，能够极大的促进鲟鱼产业的发展。

发明内容

本发明目的在于提供一种鲟鱼骨中提取分离硫酸软骨素的方法，进一步提高硫酸软骨素的产率。

为达到上述目的，采用技术方案如下：

鲟鱼骨中提取硫酸软骨素的方法，包括以下步骤：

1)鲟鱼骨的预处理：以鲟鱼骨切片为原料，放入水浴锅中翻煮，去除肌肉、残余组织，捞起用NaOH溶液浸泡然后洗至中性，接着用异丙醇溶液浸泡然后洗净，粉碎、干燥备用；

2)碱解：将预处理的粉料鲟鱼骨加入NaOH溶液，在20～50℃下反应2～3h得鲟鱼骨的碱解液；

3)盐处理：将鲟鱼骨碱解液中加入NaCl，在30～50℃下间歇搅拌2～3h得鲟鱼骨的盐解液；

4)双酶水解：所得盐解液调节pH值至8，加入胰蛋白酶与木瓜蛋白酶组成的双酶进行酶解，酶解完成后在沸水中灭活，离心分离取上清液；

5)三氯乙酸沉降蛋白：向上清液中加入三氯乙酸，混匀后低温静置，离心收集上清液，调节pH至7.5～8.0；

6)活性炭脱色：加入活性炭于吸附，抽滤，取滤液；

7)乙醇沉淀：将滤液中加入无水乙醇，有沉淀产生，低温静置，除去上层液，取沉淀；

8)透析、冷冻干燥：将沉淀溶蒸馏水中，透析，冷冻干燥得硫酸软骨素产品。

按上述方案，步骤1中用20倍量(v/w)0.1mol/L的NaOH溶液浸泡2h；用20倍量(v/w)10wt％的异丙醇溶液浸泡2h。