利用猪血制备氯化血红素及分析

论文摘要

猪血是一种非常宝贵的生物资源,可以利用猪血提取多种生化产品,如氯化血红素、凝血酶、白蛋白、超氧化物歧化酶（SOD）等产品,蕴藏着巨大的潜力和利用价值。其中氯化血红素除了可用作食品中的色素添加剂,还是目前治疗缺铁性贫血疗效较好的一种补铁剂,具有生物利用率高、无体内铁蓄积中毒及胃肠刺激等不良反应的优点,同时还是抗贫血和抗肿瘤药物的重要原材料。从动物血液中提取得到的血红素产品一般是氯化高铁血红素,本文分别研究了冰醋酸法、酸性丙酮法、CMC-Na法制备氯化血红素,对产品的产量、纯度、收率进行了分析,并对产品进行了定性鉴定。最后对三种制备方法进行了横向、系统的对比研究,为制备氯化血红素的工业生产提供了理论依据。采集新鲜猪血,对猪血进行抗凝处理,分离红细胞和血浆。用3.8%的柠檬酸钠溶液作为抗凝剂,抗凝时柠檬酸钠溶液与血液按体积比1:9混合。抗凝血在3000 -4000r/min的转速下离心分离,离心分离10min,收集红细胞,用于制备氯化血红素。取30mL红细胞,用冰醋酸法制备氯化血红素,在冰醋酸法中,探讨了冰醋酸添加量、反应温度、反应时间、氯化钠添加量对制备氯化血红素的影响,通过分析对比氯化血红素标准品和样品的性状和紫外/可见光谱图,确定所得产品为氯化血红素,经实验结果分析,得出最佳制备条件是冰醋酸添加量为血球的4.5倍,反应温度确定为105℃,反应时间为35min,氯化钠的添加量为血球的1.5%时制备得到的氯化血红素收率最高。按所得到的最佳工艺条件进行三次平行实验,氯化血红素的收率和纯度平均可达到38.12%和26.35%。对酸性丙酮法制备氯化血红素的工艺进行了研究,通过单因子实验和正交实验分别研究了加水量、超声波破碎时间、酸性丙酮加入量、pH值、乙酸钠加入量对制备氯化血红素的影响,结果表明制备氯化血红素的最佳条件是酸性丙酮加入量为150mL,pH值确定为4.8,乙酸钠加入量为滤液体积的2%时制备得到的氯化血红素收率最高。在此条件下进行三次平行实验,氯化血红素的收率和纯度平均可达到44.88%和36.30%。本文在前人实验的和预实验的基础上,确定了CMC-Na法中沉淀珠蛋白溶液pH值为3.2,搅拌时间为30min,CMC-Na悬浮液浓度为1.2%,提取搅拌时间为50min,考查了CMC-Na加入量、吸附时间、pH值三个因素对制备氯化血红素的影响,实验结果表明,最佳工艺条件是CMC-Na加入量为0.45g,吸附时间为8h,pH为6.0时制备得到的氯化血红素收率最高。按所得到的最佳工艺条件进行三次平行实验,所得氯化血红素的收率和纯度平均值分别为56.05%和29.42%。由CMC-Na法制备所得氯化血红素产品不需要洗脱,性质稳定,可以久存,并且所得产品可以直接制成口服液或压缩片,不影响其生物学效应,完全可以达到补铁的效果,该法分离出来的血红蛋白无有机溶剂污染可再利用。分别在对三种方法的工艺进行了系统研究的基础上,首先在感官下进行了对比,以产量、纯度和收率为评价指标,比较了三种方法制备氯化血红素的效果,几种方法制备得到的产物纯度大小依次是:酸性丙酮法〉CMC-Na法〉冰醋酸法,收率大小依次是:CMC-Na法〉酸性丙酮法〉冰醋酸法。但纯度可以通过经过重结晶提高,所以总的来说,那种方法所得氯化血红素收率越高,这种方法也就越好,所以在三种方法种,CMC-Na法制备氯化血红素的效果最好,其收率可以达到56.05%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 猪血概况
• 1.1.1 猪血的性质和组成
• 1.1.2 猪血的应用
• 1.2 氯化血红素的研究概况
• 1.2.1 血红素及氯化血红血红素的分子结构特点及理化性质
• 1.2.2 血红素及衍生物的应用
• 1.2.3 氯化血红素的制备工艺
• 1.2.4 氯化血红素制备方法的研究
• 1.2.5 氯化血红素的纯化方法
• 1.2.6 氯化血红素的检测方法
• 1.2.7 目前我国氯化血红素的生产状况
• 1.3 本论文的研究内容和研究目的
• 1.3.1 本论文的研究目的
• 1.3.2 本论文的研究意义
• 1.3.3 本论文的研究内容
• 2 冰醋酸法制备氯化血红素
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 原料
• 2.1.2 主要试剂
• 2.1.3 仪器设备
• 2.1.4 新鲜猪血的预处理
• 2.1.5 氯化血红素的提取路线
• 2.1.6 氯化血红素的定性鉴定
• 2.1.7 氯化血红素的定量测量
• 2.2 正交实验
• 2.2.1 冰醋酸添加量对制备氯化血红素影响的研究
• 2.2.2 反应温度对制备氯化血红素影响的研究.
• 2.2.3 反应时间对制备氯化血红素影响的研究
• 2.2.4 氯化钠添加量对制备氯化血红素影响的研究.
• 2.2.5 平行实验
• 2.3 产物的鉴定
• 2.3.1 性状对比
• 2.3.2 硫氰酸铵鉴别法
• 2.3.3 紫外/可见光谱鉴定
• 2.4 本章小结
• 3 酸性丙酮法制备氯化血红素
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 原料
• 3.1.2 主要试剂
• 3.1.3 仪器设备
• 3.1.4 氯化血红素的提取路线
• 3.2 单因子实验
• 3.2.1 加水量对制备氯化血红素影响的研究
• 3.2.2 超声破碎时间对制备氯化血红素影响的研究
• 3.2.3 酸性丙酮加入量对制备氯化血红素影响的研究
• 3.2.4 pH 值对制备氯化血红素影响的研究
• 3.2.5 乙酸钠加入量对制备氯化血红素影响的研究
• 3.3 正交实验
• 3.4 产物的鉴定
• 3.4.1 性状对比
• 3.4.2 硫氰酸铵鉴别法
• 3.4.3 紫外/可见光谱鉴定
• 3.5 本章小结
• 4 CMC-NA 法制备氯化血红素
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 原料
• 4.1.2 主要试剂
• 4.1.3 仪器设备
• 4.1.4 氯化血红素的提取路线
• 4.2 正交实验
• 4.2.1 CMC-Na 加入量对制备氯化血红素影响的研究
• 4.2.2 吸附时间对制备氯化血红素影响的研究
• 4.2.3 pH 值对制备氯化血红素影响的研究
• 4.2.4 确定最优制备条件
• 4.3 产物的鉴定
• 4.3.1 性状对比
• 4.3.2 硫氰酸铵鉴别法
• 4.3.3 紫外/可见光谱鉴定
• 4.4 小结
• 5 三种不同方法的对比研究
• 5.1 不同方法制备得到的氯化血红素产品比较
• 5.2 产物紫外-可见光谱图定性分析与对比结果
• 5.3 不同方法所得产品比较结果与分析
• 5.3.1 不同方法所得产物总量比较结果与分析
• 5.3.2 不同方法所得产物纯度比较结果与分析
• 5.3.3 不同方法所得产物收率比较结果与分析
• 5.4 小结
• 6 总结与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• A. 作者读研期间已发表或待发表论文情况