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鹿角胶为我国传统的滋补类动物药材,具有补血益精之功效。鹿角胶作为传统胶剂,服用必须烊化兑服,且难以吸收。鹿角胶主要成分蛋白质分子量大,难以透过生物膜,生物利用度低。本文以鹿角胶为主要研究对象,采用中性蛋白酶对其进行水解,在保留鹿角胶原有功效的基础上,将大分子量的蛋白质和多肽,水解成为小分子量的小肽和氨基酸,更加容易被人体消化吸收,并且具备以前没有的生理活性。本研究通过单因素实验和正交试验确定了鹿角胶酶解的最优工艺条件,采用电喷雾质谱测定了鹿角胶及其酶解产物的分子量分布状况,并通过测定实验动物血清中睾酮含量来判断药效是否提高。研究内容及结果如下:
1、鹿角胶蛋白质含量测定本实验采用凯氏定氮法测定了鹿角胶原料中蛋白质含量,测定结果为83.81%。
2、鹿角胶酶解的单因素实验在本实验中,采用中性蛋白酶对鹿角胶进行水解,以水解度为评价指标,通过单因素实验考察底物浓度,水解温度,水解时间,溶液pH,酶的加入量这五个因素对鹿角胶水解程度的影响,确定较佳的水解工艺条件。结果表明:中性蛋白酶水解鹿角胶的较佳的水解工艺条件为:底物浓度0.08g/ml、水解pH值为8.0、酶用量10.0%、水解温度50℃、水解时间9h。在该工艺条件下,对鹿角胶进行酶法水解,其水解度可达21.28%。
3、鹿角胶酶解的正交试验在单因素实验结论的基础上,同样以水解度为评价指标,通过正交试验考察酶解的五个因素(底物浓度、水解时间、水解温度、溶液的pH值、酶的加入量)对鹿角胶水解度的影响程度。结果表明;中性蛋白酶水解鹿角胶的影响因素主次顺序为底物浓度的影响最大,其次是加酶量,而后是pH值和酶解温度,酶解时间的影响最小。最佳工艺参数为:酶加入量10.0%、底物浓度0.08g/ml、pH值8.5、水解时间9h、水解温度40℃。单因素实验结论和正交试验结论中酶解pH和酶解温度不同,再对二者进行正交试验,结论为水解pH值为8.0,水解温度为40℃。
4、酶解产物的分子量分布在对鹿角胶水解产物的分子量分布的研究中,采用电喷雾质谱测定了鹿角胶原料及其酶解产物的分子量分布。鹿角胶原料的分子量分布主要集中在400-1400,而酶解产物的分子量分布主要集中在89.1-416.2。对比酶解产物与原料的分子量分布状况可知,酶解使得鹿角胶的分子量明显减小。
5、药效学实验在本实验中,以雄性正常大鼠为实验对象,通过给实验动物喂食鹿角胶及其酶解产物,测定大鼠血清中睾酮含量。通过比较实验结果,可以看出鹿角胶酶解后可以明显提高正常大鼠血清中睾酮水平。这一结果表明,酶解能使鹿角胶的药效提高。