于少濱
摘? 要:本文對納他霉素發(fā)酵液的提取工藝進行研究。最佳提取工藝為提取溫度為25攝氏度,乙醇體積分數(shù)為75%,PH值10-11。檢測方法為流動相:甲醇-水-冰醋酸(55:40:5),檢測波長:302nm,流速:1.0m·min-1。柱溫:30℃。測定方法可用于納他霉素發(fā)酵液中納他霉素的含量測定。
關鍵詞:納他霉素發(fā)酵液;提取;研究
納他霉素為近白色或奶油黃色結晶粉末,納他霉素(Natamycin)是一種由鏈霉菌發(fā)酵產生的天然抗真菌化合物,屬于多烯大環(huán)內酯類。既可以廣泛有效的抑制各種霉菌、酵母菌的生長,又能抑制真菌毒素的產生,低劑量且安全性高的食品防腐劑[1-3]。納他霉素的作用機理是與真菌的麥角甾醇以及其他甾醇基團結合,使細胞膜畸變,最終導致滲漏,引起細胞死亡,對細菌沒有抑制作用。本文對納他霉素發(fā)酵液的提取工藝進行研究。
1 儀器與試藥
1.1 儀器
HZY-404/503實驗室電子天平(浙江景程生物科技有限公司);電熱恒溫水浴鍋-DU-30(杭州匯爾儀器設備有限公司);0L-50L大型旋轉蒸發(fā)儀(北京賽美思儀器設備有限公司);雙光束紫外可見分光光度計-UV1900(杭州匯爾儀器設備有限公司);TGL20MW臺式大容量高速冷凍離心機(湖南赫西離心機儀器有限公司);加熱磁力攪拌器(鄭州南北儀器設備有限公司);MOLPW醫(yī)藥生物行業(yè)用超純水系統(tǒng)(上海摩勒科學儀器有限公司);1UWB-6恒溫水浴箱(北京優(yōu)晟聯(lián)合科技有限公司);SB-3200DTD上海凈信超聲波清洗機(衢州新芝生物科技有限公司)。
1.2 色譜柱
安捷倫 十八烷基硅烷鍵合硅膠色譜柱(218mm×4.6mm,5μm)。
1.3 對照品
納他霉素 購自中國藥品生物制品檢定所。
1.4 試劑
甲醇(東營市鑫旺化工有限責任公司)、乙腈(東營市鑫旺化工有限責任公司)、冰醋酸(東營市鑫旺化工有限責任公司)。
2 提取工藝的研究
2.1 制備方法
將納他霉素發(fā)酵液調PH值10-12,經(jīng)75%乙醇提取后離心分離。
2.2 正交試驗
本實驗采用提取溫度、乙醇體積分數(shù)、PH值作為考察因素,采用正交試驗法對影響提取效率的其它工藝條件進行優(yōu)選。采用3個考察水平,用L9(34)正交表進行試驗,因素水平表見表1。
3 含量測定
3.1 流動相的選擇
分別考察甲醇-水-冰醋酸(68:30:2),甲醇-水-冰醋酸(55:40:5), 甲醇-乙腈-水-冰醋酸(30:20:50:0.1),甲醇-水-醋酸(50∶50∶1),水-甲醇-冰醋酸(50∶50∶0.02)不同比例的流動相,結果以甲醇-水-冰醋酸(55:40:5)為流動相,供試品各峰分離效果最好,故選用甲醇-水-冰醋酸(55:40:5)為流動相。
3.2 檢測波長的選擇
制備納他霉素對照品稀釋液照紫外-可見分光光度法(中國藥典2010版一部 附錄Ⅴ A),于190~900nm波長范圍內進行全波長光譜掃描,記錄吸收光譜。在302nm處有最大吸收峰,故選用302nm為檢測波長。
依據(jù)查閱文獻及考查的結果,確定色譜條件如下[4-6]。流動相:甲醇-水-冰醋酸(55:40:5)檢測波長:302nm,流速:1.0m·min-1。柱溫:30℃。理論板數(shù)按納他霉素峰計算應不得低于2000。
3.3 對照品溶液的制備
精密稱取在100℃減壓干燥至恒重的納他霉素對照品,加流動相制成每1ml含0.1mg的溶液,即得。
3.4 供試品溶液的制備
取納他霉素發(fā)酵液,加甲醇適量,超聲處理5分鐘,高速離心二十分鐘,過濾,放置至室溫,加流動相稀釋至100毫升,搖勻,用微孔濾膜(0.45μm)濾過,即得。
3.5 專屬性試驗
取納他霉素發(fā)酵輔料按樣品制備工藝制成陰性對照樣品,照3.4項下供試品溶液的制備方法制成陰性液,依上述方法測定,結果在納他霉素出峰處陰性液無色譜峰,結果陰性試驗沒有干擾,表明本方法專屬性良好。
3.6 對照品的線性考察
精密稱取100℃減壓干燥至恒重的納他霉素對照品50mg,置100ml容量瓶中,加入流動相使溶解并稀釋至刻度,搖勻,分別精密吸取1、2、3、4、5mL,置于10mL量瓶中,加流動相稀釋至刻度,搖勻。分別精密上述溶液吸取10μL,注人液相色譜儀,依照3.2項下的色譜條件測定,記錄色譜峰。以峰面積(Y)為縱坐標,對照品進樣量(X)為橫坐標,繪制標準曲線,計算回歸方程。結果表明,納他霉素在50~250μg·mL-1范圍內呈良好的線性關系。
4 討論
實驗結果表明提取溫度為25攝氏度,乙醇體積分數(shù)為75%,PH值10-11時納他霉素提取效果最好。測定方法可用于納他霉素發(fā)酵液中納他霉素的含量測定。新制備工藝使納他霉素的含量提高了為原來的1.2倍。
參考文獻
[1]李聽聽,陳偉,盧中一,李廣富.那他霉素復配防霉劑對儲藏小麥真菌多樣性和品質影響[J].中國糧油學報,2015(05).
[2]魏杰,宋威,張國坤,張瀟.金褐霉素和納他霉素對冬棗品質及代謝相關酶的影響[J].食品科學技術學報,2015(05).
[3]刁靜靜.肉類保藏技術(十二)生物防腐劑在肉品保鮮中的應用(一)——乳酸鏈球菌素和納他霉素[J].肉類研究,2009(03).
[4]陳永艷,李彩瑞,楊秀敏,宋雙居,王志.高效液相色譜法測定果醬中的納他霉素[J].中國食品學報,2008(01).
[5]Rapid ultraviolet spectrophotometric and liquid chromatographic methods for the determination of natamycin in lactoserum matrix. Capitán-Vallvey L F,Checa-Moreno R,Navas N,Capitán-Vallvey L F,Checa-Moreno R,Navas N. Journal of AOAC International. 2000.
[6]駱健美,金志華,岑沛霖.RP-HPLC法測定發(fā)酵液中納他霉素含量[J].中國抗生素雜志,2004(11).