吳瑞紅
[摘 要]采用水提醇沉法從大棗中提取大棗多糖,再用氯化鐵法制備大棗多糖鐵,通過(guò)測(cè)定產(chǎn)品中含鐵量來(lái)確定最佳制備條件:80℃水浴下,三氯化鐵溶液加入3mL,pH值為9.0時(shí)產(chǎn)品的含鐵量最高達(dá)20.73%;最后通過(guò)紅外光譜比較分析發(fā)現(xiàn),大棗多糖鐵在3200~3500cm-1內(nèi)出現(xiàn)的吸收峰變窄,這是由于大棗多糖中的羥基參與了絡(luò)合反應(yīng);在500~510cm-1內(nèi)存在Fe-O的伸縮振動(dòng)吸收峰表明鐵核的形成。
[關(guān)鍵詞]水提醇沉;大棗多糖;多糖鐵配合物;紅外光譜
[中圖分類號(hào)]R285.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
全球約25.8%的人口患有貧血,中國(guó)的貧血患病率約為20.7%,其中半數(shù)是由缺鐵導(dǎo)致的。目前醫(yī)藥市場(chǎng)中的補(bǔ)鐵劑主要有三類:無(wú)機(jī)鐵鹽補(bǔ)鐵劑、小分子有機(jī)鐵鹽補(bǔ)鐵劑,大分子復(fù)合鐵補(bǔ)鐵劑。其中FeCl2、Fe(CO3)2、氨基磷酸鐵鈉等無(wú)機(jī)鐵鹽補(bǔ)鐵劑對(duì)胃腸道有明顯的刺激作用,不易被人體吸收而被逐漸淘汰;檸檬酸亞鐵、葡萄糖酸亞鐵、乳酸亞鐵等小分子有機(jī)鐵鹽補(bǔ)鐵劑口感不佳,且由于Fe2+在體內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)源性自由基過(guò)氧化細(xì)胞膜脂質(zhì)而損傷細(xì)胞,刺激腸道;第三類大分子復(fù)合鐵補(bǔ)鐵劑如白蛋白鐵、糊精鐵、聚麥芽糖鐵、多糖鐵等對(duì)黏膜、腸道的副作用非常小,且口感不錯(cuò),成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)。大棗多糖具有多種生物活性,能與鐵離子結(jié)合后生成大棗多糖鐵,具有補(bǔ)鐵和營(yíng)養(yǎng)的雙重作用,有望成為生物利用度較高的補(bǔ)鐵劑。實(shí)驗(yàn)利用具有補(bǔ)血作用的大棗為原料,采用水提醇沉法提取大棗多糖,再將大棗多糖與鐵(Ⅲ)絡(luò)合,得到補(bǔ)鐵劑大棗多糖鐵(Ⅲ)復(fù)合物,它作為一種營(yíng)養(yǎng)型沖服補(bǔ)鐵劑無(wú)毒無(wú)害、口感好、不刺激、易吸收,可以帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 大棗多糖提取
將大棗粉末于100mL水中在沸水浴中提取,經(jīng)離心、濃縮、醇沉、抽濾、干燥得到大棗多糖。
1.2 大棗多糖鐵的制備
準(zhǔn)確稱取5份1.0g大棗多糖分別于250mL四口燒瓶中,各加入0.25g檸檬酸三鈉與40mL蒸餾水?dāng)嚢枞芙?,在電?dòng)攪拌下于80℃水浴中用兩支恒壓滴液漏斗分別緩緩滴加2mol/L的FeCl3溶液和20%的NaOH溶液,過(guò)程中控制反應(yīng)體系pH值,滴加完畢后繼續(xù)在熱水浴中攪拌1.5h,趁熱在離心機(jī)上離心5min后,取上層深紅棕色液體,加入醇沉溶劑95%乙醇的體積為總體積的70%,溶液中將出現(xiàn)紅棕色沉淀物質(zhì),靜置過(guò)夜,使沉淀完全,經(jīng)離心分離、抽濾,自然干燥,得到無(wú)定形紅褐色粉末(粗品),再經(jīng)復(fù)溶、醇沉,用KSCN溶液檢測(cè)上清液至無(wú)血紅色,證實(shí)無(wú)Fe3+后離心分離、抽濾,自然干燥,得到大棗多糖鐵(精品)。
1.3 大棗多糖鐵產(chǎn)品的鐵含量測(cè)定
通過(guò)鄰菲啰啉分光光度法推導(dǎo)產(chǎn)品的含鐵量,探討最佳的制備條件。
1.4 三氯化鐵溶液加入量對(duì)產(chǎn)品含鐵量的影響
稱取各1.0g大棗多糖5份,80℃水浴中,加入不同體積的三氯化鐵溶液(1.5mL、2.0mL、2.5mL、3.0mL、3.5mL得到大棗多糖鐵產(chǎn)品。由圖1可以看出隨著三氯化鐵加入量升高,含鐵量逐漸升高,當(dāng)?shù)竭_(dá)最大值時(shí)又慢慢降低,這是因?yàn)楫?dāng)三氯化鐵溶液的量少時(shí)反應(yīng)不充分,含鐵量較低;當(dāng)三氯化鐵溶液加入量為3mL時(shí)含鐵量最高,反應(yīng)最充分;當(dāng)超過(guò)3mL后三氯化鐵溶液過(guò)多,在堿性條件下會(huì)有Fe(OH)3沉淀生成,使產(chǎn)物的含鐵量降低。
1.5 pH對(duì)產(chǎn)品含鐵量的影響
稱取各1.0g大棗多糖,80℃水浴中,加入3.0mL三氯化鐵溶液,調(diào)節(jié)不同pH(6.0、7.0、8.0、9.0、10.0)得大棗多糖鐵產(chǎn)品。由圖2可以看出隨著pH的增加,含鐵量逐漸上升,但上升到一定值時(shí)又反而下降,這是因?yàn)閜H低時(shí)反應(yīng)不充分,pH較高時(shí)容易形成Fe(OH)3沉淀,不利于大棗多糖與鐵絡(luò)合。故選pH為9。
1.6 溫度對(duì)產(chǎn)品含鐵量的影響
稱取各1.0g大棗多糖分別在不同水?。?0℃、75℃、80℃、85℃、90℃)中,加入3.0mL三氯化鐵溶液,調(diào)pH為9.0得到大棗多糖鐵產(chǎn)品。由圖3可以看出,隨著溫度的升高,含鐵量逐漸升高,當(dāng)溫度為80℃時(shí)又含鐵量又逐漸下降,這是因?yàn)闇囟冗^(guò)低時(shí)反應(yīng)不充分,溫度較高時(shí)大棗多糖失活,產(chǎn)量較低,所以含鐵量較低。故選80℃的反應(yīng)溫度。
1.7 紅外光譜表征
由圖4可以看出,在3200~3500cm-1內(nèi)存在一寬吸收峰,屬于大棗多糖中羥基的伸縮振動(dòng),這是因?yàn)榇髼椂嗵欠肿雍卸鄠€(gè)-OH,而且分子中存在較強(qiáng)的氫鍵;在3200~3500cm-1內(nèi)出現(xiàn)的吸收峰變窄,這是由于大棗多糖中的羥基參與了與鐵的絡(luò)合反應(yīng);在500~510cm-1內(nèi)存在Fe-O的伸縮振動(dòng)吸收峰表明鐵核的形成。
2 結(jié)語(yǔ)
80℃水浴中1g大棗多糖溶液中緩慢滴加3mL三氯化鐵溶液,調(diào)pH值為9.0,加熱絡(luò)合1.5h后得到大棗多糖鐵1.34g,大棗多糖鐵中含鐵量為20.73%。經(jīng)紅外譜圖發(fā)現(xiàn)在3200~3500cm-1內(nèi)出現(xiàn)的吸收峰變窄,這是由于大棗多糖中的羥基參與了絡(luò)合反應(yīng);在500~510cm-1內(nèi)存在Fe-O的伸縮振動(dòng)吸收,表明鐵核的形成。此方法工藝簡(jiǎn)單,不破壞多糖鐵活性。制備的大棗多糖鐵含鐵量高,適用于醫(yī)藥市場(chǎng)上補(bǔ)鐵劑的推廣,具有很大的市場(chǎng)潛力和應(yīng)用價(jià)值。
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