白菜超氧化物歧化酶(SOD)提取条件的研究
   来源:中国科技博览     2018年03月29日 15:31

超氧化物歧化酶SOD

刘佳霖

[摘 要]超氧化物歧化酶(SOD)是一种广泛存在于动物、植物和好氧微生物细胞中的金属酶,能够催化超氧阴离子自由基O2-·发生歧化反应,平衡机体代谢过程中产生的过多自由基,减轻或消除自由基对机体的危害,具有抗衰老、免疫调节、抑制肿瘤、调节血脂、抗辐射、消炎和美容等功效。SOD是当前生物学、医学以及化学研究领域中世界级的课题之一。本文通过对白菜超氧化物歧化酶(SOD)的抽提缓冲液pH值,抽提体积,抽提时间,热处理的温度和时间进行正交实验,探讨白菜SOD的最佳提取条件。结果表明:抽提缓冲液的pH值为7.8,抽提液固比为3∶1,抽提时间为2h,热处理温度为55℃,热处理时间为15min时,得到白菜SOD的相对最大酶活力。

[关键词]白菜;超氧化物歧化酶;提取条件

中图分类号:TU2023 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)21-0085-01

一、材料与方法

取大量新鲜白菜叶,去除其老叶、黄叶,叶梗,洗净晾干后,切成小块,放入冰箱中,待用。

分别取定量白菜叶进行SOD液固比,提取时间,提取温度,提取磷酸缓冲液试验,用邻苯三酚自氧化法分别测定其酶活性。

二、结果与分析

2.1 SOD提取液固比的确定

采用不同比例的物料量与浸提剂,浸提SOD。随浸提剂用量的增加,SOD酶活力呈上升状态,在液固比为3∶1(浸提剂体积/mL∶白菜质量/g,下同)时提取得到的酶活力已接近最大值,再增加浸提倍数,酶活力增加微小,并为以后的硫酸铵分级盐析和浓缩带来不便,同时考虑到生产成本等因素的限制,根据试验结果以3∶1的液固比较适宜。试验结果见图1,表1。

2.2 SOD提取时间的确定

取最佳液固比(15mL蒸馏水∶5g白菜叶),在4℃冰箱中各自浸提1h、1.5h、2h、2.5h、3h進行试验,测得吸光值随时间变化见图2-2,SOD极易溶于蒸馏水,在被试验的几小时内其吸光值一直增大,当浸提时间t为2~3h时,其吸光值变化曲线表现更平稳,我们将其吸光值变化最小的时间段作为提取的最佳时间,故本试验选择2h为提取SOD的最佳时间(图2)。

2.3 SOD提取温度的确定

采用液固比为15mL蒸馏水∶5g白菜叶,冰浴条件下充分研磨后,转移到试管中,在不同温度下浸提SOD,将提取液稀释后测得其吸光值,其吸收曲线如图3。

从图中可以看出,SOD提取效率以55℃~65℃较为合适,在这一温度下,能在较短的时间内达到最大提取率,温度过高或过低都不理想。当温度超过65℃时,SOD酶活力明显降低。而且在55℃~65℃温度下,浸提15min后,SOD酶活力没有明显变化。因此考虑到能源及设备方面等因素,实验中SOD的最佳提取温度为55℃,最佳提取时间为15min。

2.4 SOD提取缓冲液pH的确定

SOD在不同酸度下的酶活力变化见图4。

用不同浓度的磷酸缓冲液浸提,随着pH值的增大,SOD酶活力逐渐增大,当pH为7.8时其酶活力最大。因此,在相同条件下(时间/温度/物料比),pH为7.8的提取剂更能促进SOD溶解,因此SOD提取缓冲液的最佳pH为7.8。

三、结论

SOD提取的最佳液固比为3∶1。

当浸提时间t为2~3h时,其吸光值变化曲线表现更平稳,我们将其吸光值变化最小的时间段作为提取的最佳时间,故本试验选择2h为提取SOD的最佳时间。

SOD在55℃~65℃时提取效率较高,且能在较短的时间内达到最大提取率,温度过高或过低都不理想。当温度超过65℃时,SOD酶活力明显降低。而且在55℃~65℃温度下,浸提15min后,SOD酶活力没有明显变化。因此考虑到能源及设备方面等因素,实验中SOD的最佳提取温度为55℃,最佳提取时间为15min。

磷酸缓冲液可提高SOD浸取效能,增加其稳定性,减少杂质,因此实际操作中常采用pH7.8的磷酸缓冲液来浸提SOD。

参考文献

[1] 庞飒.超氧化物歧化酶的分离纯化与性质研究[D].浙江大学学报:生物物理.2001,10:47-49.

[2] Mann T,Keitin D. Haemocuprein and hepatocuprein, copper-protein compounds of blood and liver in mammals[J]. Proc R Soc B. 1998, 12(6):303-315.

[3] 王志鑫,孔维宝.大蒜超氧化物歧化酶(SOD)的提取及分离纯化方法研究综述[J].甘肃农业科技.2010,10:47-49.

[4] 赵霖,鲍善芬.蔬菜营养健康三天不吃青,两眼冒金星[M].北京:人民卫生出版社.2011:21-25.

文章 温度 白菜