正文 第三節 畜腦製劑(1 / 3)

動物的大腦中含有大量的類脂物質,有磷脂、神經鞘磷脂和甘油酯等。以動物的腦漿為原料,經過生化工藝提取的物質稱畜腦製劑,如遊離蛋白水解注射液、腦磷脂、卵磷脂、腦多肽等物質。這些生化藥物對大腦的組織損傷、腦血管疾病、記憶力衰退、大腦發育遲緩等有積極的改善作用。

一、畜腦中磷脂的提取

(一)磷脂的結構和性質

1.磷脂的結構

磷脂是指在分子中含有磷酸基及其衍生物的脂類物質,屬於類脂。磷脂大多含有甘油組分,統稱為甘油磷脂。磷脂構成細胞膜、核膜、線粒體膜等生物膜的基本材料,在自然界中有廣泛的分布。在植物界,以大豆等植物的種子中含量較為豐富,在動物界,神經組織(如大腦)中含量最高。

以兩種甘油磷脂為例說明。甘油磷脂中所含甘油的兩個羥基被脂肪酸酯化,第三個羥基被磷酸酯化,稱作磷脂。磷脂酸再連接其他醇羥基化合物,即組成不同的磷脂:

分子式中R1和R2代表脂肪酸的烴基,其中一個(R1)是飽和的,另一個(R2)是不飽和的。常見的有硬脂酸、軟脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸及花生四烯酸等。

卵磷脂(lecithin)即膽堿磷酸甘油酯,或磷脂酰膽堿。腦磷脂(cephalin)即膽胺磷酸甘油酯,或磷脂酰乙醇胺,結構與卵磷脂相似,唯膽堿位置由膽胺取代。

2.磷脂的主要性質

(1)親水親脂性磷脂分子中兼具親水和親脂兩種基團。其親水基主要是磷酸、膽堿或膽胺,不離解的甘油部分也有一定的親水性,故可乳化於水。親脂基團為脂肪酸烴基(—Rl和—R2),故又可溶於有機溶劑。但卵磷脂、腦磷脂與膽固醇在有機溶劑中的溶解度差別很大。根據這個性質,可以將以上幾種物質有效地分離。磷脂的親水、親脂性也是其作為食品乳化劑廣泛應用的化學基礎。

純卵磷脂為吸水性白色蠟狀物,可與蛋白質、糖及金屬鹽(氯化鎘、氯化鈣)和膽汁酸鹽形成絡合物。卵磷脂的等電點pI=6.7,說明其有兩性離子存在,即磷酸上的—H和膽堿上的—OH皆解離。卵磷脂溶於乙醚、乙醇,不溶於丙酮。磷脂均無水溶性,但膽固醇在水中有微弱的溶解度。

腦磷脂呈微黃色,非結晶無定形粉末,無一定熔點,有旋光性,不穩定,易吸水,在空氣中易氧化成棕黑色物質。不溶於丙酮、乙醇,溶於乙醚。與卵磷脂不同,腦磷脂對水親和性低,為弱酸性脂質。卵磷脂的氯化鎘複鹽能溶於乙醚,而腦磷脂的複鹽不溶於乙醚。因此,利用複鹽溶解度的不同,可以分離純化或進行定性分析。

(2)兩性電離除少數外,磷脂具有兩性離子結構,即有等電點。產生酸式解離的基團主要是分子中的磷酸基,產生堿式解離的基團主要是膽堿上的—OH或膽胺上的—NH2。

(3)皂化反應磷脂在沸水和堿性條件下,可發生皂化反應,生成脂肪酸鈉鹽、甘油磷酸酯、磷酸膽胺等物質。如果延長反應時間,還可能生成甘油、磷酸鹽產物。

(4)氧化反應磷脂分子中的不飽和脂肪酸容易被氧化,發生酸敗。

3.磷脂在大腦中的含量

磷脂以在動物的神經組織中含量最高,腦組織含量為3.1~9.3g/100g,神經中含量為2.2~10.68g/100g。動物組織中脂類含量。

在組織中,各種磷脂、膽固醇和其他脂質共存。磷脂與膽固醇的分離以及不同磷脂的分離均是基於它們在不同的有機溶劑中溶解度不同來實現的。

(二)磷脂提取工藝

磷脂的提取工藝主要采用溶劑分離法進行,就是依據各脂質在不同溶劑中的溶解度差異來實現的。原料中的各種磷脂分散在以水為主的極性分子中,要想利用非極性的有機溶劑分離其中的脂質,首先就要脫去腦漿中的水分並且吹幹,有機溶劑才能充分發揮作用。常用的脫水試劑有丙酮,優點是脫水徹底,易吹幹或幹燥,缺點是需要回收,成本較高。分離所用有機溶劑有乙醚、乙醇。

1.腦磷脂提取工藝

(1)乙醇沉澱法工藝流程

第一步:

第二步: