高纯玉米黄色素纯化方法研究

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1、高纯度玉米黄色素纯化方法研究高纯度玉米黄色素纯化方法研究张金娟1，张雪霞，张丽，王健，李晓露，林旸, 王海燕（石家庄华北制药集团新药研发公司 050015）摘要：目的摘要：目的 研究一种从玉米蛋白中得到高纯度玉米黄色素的方法，为工业生产提供参考。方法方法 玉米蛋白粉粗提物经过饱和氢氧化钠乙醇溶液皂化，中性氧化铝层析，得到紫色晶体。结果结果 HPLC 检测得到玉米黄色素90。结论结论 该法分离效果好，产品纯度高，适合于工业化生产。关键词 ： 玉米黄色素；玉米蛋白粉；皂化；中性氧化铝 Study on the Processing Technology of High Purity Corn Ye

2、llow Pigment ZHANG Jin-juan , ZHANG Xue-xia, ZHANG Li, WANG Jian ,LI Xiao-lu, LIN Yang, WANG Hai Yan,（New Drug Research corn gluten meal (CGM); saponification; neutral alumina column玉米黄色素属异戊二烯类色素,主要含 -胡萝卜素、玉米黄素(3, 3-二羟基-胡萝卜素)、隐黄 素(3-羟基-胡萝卜素)及叶黄素(3, 3-二羟基-胡萝卜素)等。玉米黄色素和叶黄素是眼睛中发现 的惟一的类胡萝卜素，存在于眼睛的视网膜黄斑上

3、。它们可特异性吸收蓝色光线，蓝色光线是到达视网 膜的光线中最具损伤性的光波。同时，作为抗氧化剂，叶黄素和玉米黄素还可以通过破坏单线态氧来抑 制有害自由基的形成。而氧化、光损伤是造成老年性黄斑退化（AMD）和白内障的主要原因。玉米黄色素 因对人体具有重要生理功能而日益受到关注，作为一种功能因子在多领域应用拓展将是今后重点，可以 预测，玉米黄色素开发前景将十分光明。目前，关于玉米黄色素的研究比较多1-3，但是高纯度玉米黄色 素的工艺研究报道很少。本文利用简单可行的工艺从玉米蛋白粉中得到高纯度玉米黄色素，为工业化生 产提供参考。1 仪器与试剂仪器与试剂1.1 仪器仪器 高效液相色谱仪（515 泵，9

4、96 检测器，Waters 公司） ； Waters 515 泵 x2 组成高压梯度系统；KQ- 500B 型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司） ；SHB-型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸公 司） ；T-1000 型电子天平（常熟双杰测试仪器厂） ；SXJQ-1 型调速搅拌器（郑州长城科工贸公司） 。 1.2 试剂试剂 玉米蛋白粉（玉米黄色素含量为 0.05%） （华北制药集团康欣公司） ；玉米黄色素标准品(SIGMA)。 100-160 目层析用中性氧化铝（上海实验试剂有限公司） ；丙酮、正己烷、氢氧化钠、碳酸氢钠、无水乙 醇、为国产分析纯；乙腈为国产色谱纯。2 方法与结果方法与结果

5、2.1 皂化反应皂化反应作者简介：张金娟，女， Tel：0311-85992995 E-mail： 取玉米蛋白粉提取物 1g 用正己烷溶解，用不同试剂（见表 1）在 60下搅拌 1 小时后取几滴皂化液 加入热水振荡，如液面上无油滴漂浮，则皂化完全，否则，继续皂化。然后加入丙酮，挤出肥皂，过滤， 浓缩母液得浓缩膏。结果发现用饱和的氢氧化钠乙醇溶液的皂化的最完全，得到的肥皂最多，皂化时间最少故采用此法进 行皂化。 表 1 不同溶剂的皂化结果溶剂肥皂量(g)皂化时间（h）10%NaHCO3 50ml+20ml 乙 醇453.550%NaHCO3 50ml+20ml 乙 醇553.250ml 50%N

6、aOH 乙醇溶液75.48250mlNaOH 乙醇饱和溶液81.3312.2 中性氧化铝层析中性氧化铝层析 中性氧化铝经烘干预处理后用洗脱剂湿法装入层析柱(3.0cm45cm)中，按照 20mgml-1柱体积准确 称取皂化后浓缩膏溶解于少量正己烷中，加到柱上方，用正己烷：丙酮比例 7：3 洗脱剂洗脱，流速0.5mlmin-1，色带展开明显，可清楚看到 3 个色带，1、2 色带洗脱后，换用正己烷：丙酮比例 2:1，洗 色带 3，分离效果良好，分离后，用丙酮洗脱杂质再生，中性氧化铝可重复使用。 2.3 HPLC 检测检测 2.3.1 色谱条件 色谱柱：KYA HiQ sil C18（4.6mm25

7、0mm，5m） ；流动相：甲醇-0.1%乙酸水溶液（85:15） ；流速：1.0mLmin-1；柱温：40；检测波长:450nm;进样量 10L。玉米黄素保留时间为 12 分钟，17 分钟内， 玉米黄色素所含四种主要组分全部出完。 经上述方法检测，确定色带3为玉米黄色素，图谱见下图。 AU0.000.200.400.600.801.00Minutes5.0010.0015.0020.0025.00a 玉米黄素标准品 b 玉米黄色素图谱2.3.2 含量测定含量测定 玉米黄对照品 1mg，用流动相配制成 1ml 溶液，取对照品溶液 10L 注入色谱仪，按上述色谱条件 进行测定，按外标法测定，以峰面

8、积计算。本方法测得玉米黄色素 90%。 2.4 结晶结晶 合并色带 3，浓缩后加入无水乙醇少量，冷置，可得到 HPLC 含量90%的紫色结晶性粉末。 3 3 讨论讨论 通过以上实验，可以从玉米蛋白粉中得到高纯度的玉米黄色素，提高了玉米蛋白粉的附加值。本实 验还确定了一个客观、实用、便捷的检测方法，可应用于皂化过程的中间检测。通过本实验将玉米黄色 素含量提高到了 90%以上，收率稳定，设备投资少，具有良好应用前景。REFERENCES 1 WANG W, Han L J. Study on Lutein Extraction and Saponification technology from

9、corn gluten meal ,Journal of China Agricultural University (中国农业大学学报)2006,11(4):125 130 2 LI B M, ZHENG J H, MENG F Y, et. The Extraction,Separation and Analysis of Natural Maize, Pigmen Reserch And Exploration In Laboratory （实验室研究与探索） Vol.23 No.10 Oct. 20043 ZHANG L Y WEN L X et. Study on Extraction Techniques of Pigment Maize YellowJ Journal of Liaocheng Teachers University (聊城师院学报)Vol.13 No.2 Jun.2000.