硫酸软骨素的研究概况
The Function of Embryo Transfer Technology in Our Country Animal Husbandry in Future
L AN G Ho ng2yan1 ,L IU Xiao2hui2 ,WAN G Xiao2yang1 , WAN G Da2guang1 , WAN G Hao1 , L V Li2liang1
3 Hasler J F. The Holstein cow in embryo t ransfer today as com2 pared to 20 years ago . Theriogenlogy ,2006 ,65 (1) :4~16.
4 Looney C R , et al . Imp roving fertilit y in beef cow recipient s. Theriogenlogy ,2006 ,65 (1) :201~209.
1 硫酸软骨素的概述 1. 1 硫酸软骨素的性质 硫酸软骨素 (cho ndroi2 tio n sulfate ,CS) 是广泛存在于人和动物软骨组织中 的一类黏多糖 ,主要由动物喉骨 、鼻中隔 、气管等软 骨组织分离纯化而得的一类酸性黏多糖 ,硫酸软骨 素的结构是由 D2葡糖醛酸与 N22 酰2D 氨基半乳糖 酸硫酸酯组成 (李瑞国 , 2003) 。其成分约含 50 ~ 70 个双糖基本单位 ,分子量为 1 ~ 5 万 。根 据结 构
Abstract : Our co unt ry’s eco nomy develop ment and t he socialism new ruralreco nst ructio n all need to develop t he animal husbandry , and in t he animal husbandry t he grass go urmet livestock indust ry must be first developt because of our count ry’s conditio n of many people and little land. But t he one of main obstacles of developing t he grass go urmet livestock indust ry is Proportio n of high p roductio n individual is too low and t he econo mic efficiency is too bad. The fastest effective met hod to solve t his p ro blem is t he applicatio n of embryo t ransfer technology , This had decided t he embryo t ransfer technology will act vital role in t he animal husbandry develop ment in our count ry in f ut ure.
过滤
乙醇达 75 % ,6h
过滤
60~65 ℃
2. 1. 2 浓碱 —酶提取工艺 工艺路线如下 :
软骨碎片 15 %氢氧化钠(骨重量的 1. 5 倍) 浸提液 盐酸 ,p H2. 8~3. 2 滤液 胰酶(骨重量的 4 %) ,6 h 酶解液 活性炭 ,盐酸 ,p H6. 5Leabharlann 6~8 h/ 次(2 次)
15 h/ 次(2 次) ,过滤
80~90 ℃,过滤
滤液
乙醇达 65 %
沉淀物
1. 5 %氯化钠 过滤
滤液
乙醇达 65 %
干燥
沉淀物
60
℃成品
2. 2 碱法 (碱性浓盐提取法) 碱法是利用碱性条 部分 ,在盐解过程中会进一步解离 ,解离后的蛋白质
件下糖蛋白发生水解 ,使硫酸软骨素以游离态释放 在高离子强度下沉淀 ,从而达到分离的目的 ,其工艺
(11Branch of Animal and Husbandry Science of Jilin Academy of Agricult ural Science , Go ngzhuling 136100 ,China ; 21 Nort heast Agricult ural U niversity , Harbin 150030 ,China)
30 min ,过滤
p H8. 5~9. 0 ,53~54 ℃
80~90 ℃,过滤
滤液
乙醇达 60 %
干燥 沉淀 成品
4h
60 ℃
2. 1. 3 稀碱稀盐 —酶提取工艺 工艺路线如下 :
软骨碎片 0. 5 %氢氧化钠 ,2 %氯化钠(均为骨重量的 6 倍) 浸提液 胰酶(骨重量的 4 %) ,p H8. 5~9. 0 酶解液 滑石粉(骨重量的 1. 5 %)
收稿日期 :2007206212 作者简介 :马永华 (1982 - ) ,男 ,甘肃人 ,硕士生 ,研究方向 :动物
繁殖与胚胎工程 。 通讯作者 :陈士恩 。
中硫酸基的位置不同 ,可将硫酸软骨素分为 A 、B 、 C、D 、E、F 、H 等多种异构体 。其中 B 、F 、H 分子中 含 L2艾杜糖醛酸 ,主要存在于皮肤中 ,所以称为硫 酸皮肤素 。目前药用的主要是 A 和 C 异构体 。若 分子中半乳糖上的硫酸基在 4 位上 ,称硫酸软骨素 A 或 42硫酸软骨素 ;如果分子中半乳糖上的硫酸基 在 6 位上 ,则称为硫酸软骨素 C 或 62硫酸软骨素 , 一般所指的硫酸软骨素是 A 、C 异构体的混合物 。 硫酸软骨素为白色粉末 ,无臭无味 ,吸水性强 , 易溶于水 ,不溶于乙酸 、丙酮和乙醚等有机溶剂 。其 盐类对热较稳定 ,受热达 80 ℃亦不被破坏 ,在酸性 溶液中易水解成单糖或较小的多糖体 。
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经验交流
中国畜牧兽医 2007 年第 34 卷第 12 期
硫酸软骨素的研究概况
马永华 ,陈士恩 ,臧荣鑫
(西北民族大学生命科学与工程学院 ,兰州 730030)
摘要 :硫酸软骨素是从动物软骨素中提取的黏性多糖 。在医药 、化妆品和食品工业上具有广泛的用途 ,市场前景广阔 。 作者介绍了硫酸软骨素的来源 、结构 、性质及其生理功能 ,并对硫酸软骨素的提取分离纯化技术进行了综述 。 关键词 :硫酸软骨素 ;提取 ;分离 ;纯化 中图分类号 :Q538 文献标识码 :B 文章编号 :167127236 (2007) 1220138203
Key words :embryo t ransfer technology ;husbandry ;f unctio n
中国畜牧兽医 2007 年第 34 卷第 12 期
经验交流
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1. 2 硫酸软骨素的用途 1. 2. 1 硫酸软骨素的药理作用与生理功能 硫酸 软骨素作为结缔组织的重要组成部分 ,具有多种药 理作用与生理功能 。动物试验研究结果发现硫酸软 骨素可以清除体内血液中的脂质和脂蛋白 ,清除心 脏周围血管的胆固醇 ,防治动脉粥样硬化 ,并增加脂 质和脂肪酸在细胞内的转换率 ,并能增加冠状动脉 分支或侧支循环 。同时 ,加速试验性冠状动脉硬化 或栓塞 所引起的心脉坏死或变性的愈合 、再生和修 复 ( Izuka 等 ,1968 ; Morriso n 等 ,1972 ,1973) 。能增 加细胞的 mRNA 和 DNA 的生物合成以及促进细 胞代谢的作用 。硫酸软骨素具有抗凝血作用 ,每毫 克硫酸软骨素 A 相当于 0. 45 u 肝素的抗凝活性 。 这种抗凝活性并不依赖于抗凝血酶 Ⅲ而发挥作用 , 它可以通过纤维蛋白原系统而发挥抗凝血活性 ,它 还具有润滑和支撑的功能 。 1. 2. 2 硫酸软骨素的临床应用 在我国硫酸软骨 素用于治疗神经痛 、神经性偏头痛 、关节炎 、肩关节 痛和腹腔手术后疼痛等 ,预防和治疗链霉素引起的 听觉障碍及各种噪声引起的听觉困难 、耳鸣症等 ,效 果显著 。 在欧 、美 、日等发达国家 ,硫酸软骨素作为保健 品长期应用于防治冠心病 、心绞痛 、心肌梗塞 、冠状 动脉机能不全 、心肌缺血等疾病 ,无明显的毒副作 用 ,能显著降低冠心病患者的发病率和死亡率 。长 期的临床应用发现 ,在动脉和静脉壁上沉积的脂肪 等脂质可以被有效去除或减少 ,能显著降低血浆胆 固醇 ,从而防止动脉粥样硬化的形成 。 1. 3 硫酸软骨素的市场现状 硫酸软骨素除了作
软骨碎片 2 %氢氧化钠 (骨重量的 6 倍) 浸提液 盐酸 ,p H2. 5~3. 0 滤液 胰酶 (骨重量的 4 %) ,7 h 酶解液 盐酸 ,p H6. 5~7 滤液
12 h/ 次 (2 次)
60 ℃,过滤
p H8. 5~9. 0 ,53~54 ℃
80~90 ℃,过滤
0. 5 %活性炭 滤液 1. 5 %氯化钠 ,p H6. 0 沉淀 1. 5 %氯化钠 滤液 乙醇达 75 % 沉淀 干燥 成品
5 Masahiko N. The Develop ment and Prevalence of t he Transfer Technique for Frozen2Thawed Embryo s of J apanese Black Beef Cattle in Tochifi Prefect ure. Journal of Reproduction and Devel2
为药品外 ,大量的是作为改善关节病的补充品 ,作为 健康食品应用 ,已成为目前国内 、国际市场上重要的 生化产品 。经过多年的应用 ,已经证明硫酸软骨素 对改善老年退行性关节炎 、风湿性关节炎有一定的 效果 ( Ro nca 等 ,1998) 。因此市场仍显现快速上升 的势头 ,仅在美国的销量每年就可达 600 t 左右 。 全世界共有 3. 55 亿关节炎患者 ,我国关节炎患者已 超过 1 亿 (徐庆阳等 ,2004) 。因此有着硫酸软骨素 消费的巨大潜在市场 。 硫酸软骨素是我国重要的出口生化产品之一 , 年出口量约 2000 t 。今后应不断开拓国内市场 ,扩 大其应用范围 ,发挥其在心脑血管方面作用缓和 、无 毒的特点 ,以及在防治关节炎疾病方面的潜力 ,扩大 国内用量 。同时 ,不断改进生产工艺和分析检验方 法 ,适应国内外对原料和制剂的要求 ,提高产品的质 量 。综上所述 ,硫酸软骨素用于药品和保健食品有 广阔的应用与研究价值 。 2 硫酸软骨素的制备 硫酸软骨素的提取方法有 :碱提 —酶解法 、碱提 法 、超声波辅助法和乙酸提取法 。 2. 1 碱提 —酶解法 主要利用蛋白酶水解蛋白质 的特异性 ,使硫酸软骨素从糖蛋白中游离出来的提 取方法 。该法通常是先用碱溶液提取硫酸软骨素 , 再加入蛋白酶 ,使蛋白质水解 ,此法的硫酸软骨素得 率与碱法相差不多 ,但其纯度明显提高 ,其工艺路线 有 :稀碱 —酶提取工艺 、浓碱 —酶提取工艺 、稀碱稀 盐 —酶提取工艺 (王立杰 ,1998 ;吴梧桐 ,1993) 。 2. 1. 1 稀碱 —酶提取工艺 稀碱 —酶提取工艺路 线如下 :