[摘要]本文对离子交换法提取还原型谷胱甘肽时的提取条件进行了研究，确定最佳提取工艺条件上柱pH3．0、洗脱用NaOH 浓度0．25 M，洗脱流速30cm／min，此条件下谷胱甘肽的平均回收率为53．06％ ，产品还原型谷胱甘肽含量为2．953％ 。
[关键词]还原型谷胱甘肽，离子交换，提取
谷胱甘肽是一种三肽(r-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸)化合物，它广泛分布于动物、植物和
油料种子中。它在细胞中的功能之一就是抵御各种毒素和致癌剂。有研究表明：谷胱甘肽在小肠中能被完全吸收，并且某些上皮细胞能利用外源谷胱甘肽去毒，这说明膳食中的谷胱甘肽决定着人体中细胞受损伤的程度。除作为抗毒剂外，谷胱甘肽还对一些巯基酶有激活作用，可作为保护酶和其它蛋白巯基的抗氧化剂，在生物氧化、氨基酸转运、保护血红蛋白等过程中起一定作用。另外，谷胱甘肽还具有抑制衰老、预防糠尿病、消除疲劳等作用l。最近研究还发现谷胱甘肽具有抑制
艾滋病的作用。因此，研究谷胱甘肽对人类的健康和生活具有重要的意义。GSH 的早期制备方法都是采用萃取法，萃取法制备GSH所使用的溶剂可以是水、有机酸溶液和稀醇等，但提取收率低，且造成严重的环境污染。本研究是根据还原型谷胱甘肽的等电点为5．93，当其溶液的pH调整到小于5．93时，可利用还原型谷胱甘肽带正电荷可与732阳离子树脂进行交换作用的原理，选用合理的提取工艺和条件，将还原型谷胱甘肽分离纯化。
1．1 材料
1．1．1 原料含谷胱甘肽的啤酒酵母抽提液： 自制。
1．1．2 化学试剂：标准谷胱甘肽(GSH)： 由Romhe公司生产；离子交换树脂 732型阳离子交
换树脂：市售；氢氧化钠、盐酸、偏磷酸、碘化钾、可溶性淀粉、碘酸钾、亚硝基铁氰化钠均为AR，购自化学试剂商店。
1．1．3 仪器及设备：离子交换柱自制；旋转蒸发器 RE一52A；水循环真空泵 SHB—B95。
1．2 方法
1．2．1 工艺流程
含谷胱甘肽抽提液——调pH 至3.0——再生后的732阳离子交换柱吸附——蒸馏水洗柱(洗柱流速10mL／min)至中性——0.25N 的NaOH溶液洗脱(洗脱流速30 mL／min)——收集洗脱液(洗脱终点用亚硝基铁氰化钠检测)——中和——浓缩——真空干燥——样品。
1．2．2 测定方法
1．2．2．1 谷胱甘肽含量的测定：谷胱甘肽含量的测定采用碘量法。
1．2．2．2 洗脱终点判断（亚硝基铁氰化钠检测法）：取洗脱液5 mL加2滴1％亚硝基铁氰化钠溶液，观察其
颜色变化，若颜色变为红色，表明洗脱液中有还原型谷胱甘肽存在，否则，表明洗脱液中无还原型谷胱甘肽存在。
2 结果与分析
2．1 上柱的还原型谷胱甘肽溶液pH 对还原型谷胱甘肽收率的影响
本试验选用上柱pH为2.0、3.0、4.0、5.0，经过离子交换后，计算各种pH条件下还原型谷胱甘肽的回收率，确定最佳的上柱pH值，其试验结果如表从表1可知，上柱最适pH为3．O，其还原型谷胱甘肽回收率为65．42％。
2．2 洗脱流速对还原型谷胱甘肽收率的影响
洗脱时，流速的不同，不仅影响还原型谷胱甘肽的收率，而且会影响洗脱液的体积，流速太慢，洗脱时间长，设备利用率低；洗脱流速太快，还原型谷胱甘肽洗脱率低，洗脱液体积大，浓缩能耗高。不同洗脱流速对还原型谷胱甘肽收率的影响结果见表2。从表2可知，虽然低流速(10．20mL／min)时，还原型谷胱甘肽的回收率稍高，但洗脱速度慢，而30 mL／min时的还原型谷胱甘肽回收率也较高，40mL／min时的回收率明显降低，因此选用洗脱速度为30 mL／min。
2．3 洗脱用NaOH 浓度对还原型谷胱甘肽收率的影响
选用NaOH浓度为：0．10 m、0．15 m、0．20 m、0．25 m、0．30 m、0．35 m、0．40 m，不同Na0H浓度洗脱时，还原型谷胱甘肽回收率的结果见表3。从表3可知，洗脱用NaOH浓度定为0．25 m，此时洗脱率虽不是最高，但与其它高浓度时相差不大，由于NaOH浓度越高，洗脱液中NaOH含量及杂离子含量增多影响产品质量。
2．4 离子交换法提取还原型谷胱甘肽重复试验结果
按照前述条件，从含还原型谷胱甘肽的酵母抽提液中提取还原型谷胱甘肽，经离子交换，洗脱液中和至pH6．5，真空浓缩(温度40℃ ，真空度0．1Mpa)，得到还原型谷胱甘肽粗品，其结果见表4。经过重复试验可知，采用离子交换法提取还原型谷胱甘肽，在最适提取条件下，还原型谷胱甘肽的平均回收率为53．06％，产品还原型谷胱甘肽含量为2．953％，最适上柱pH3．0，洗脱流速为：30 mL／min，洗脱用NaOH浓度为0．25 m。
3 结论与讨论
3．1 结论
采用离子交换法提取还原型谷胱甘肽时，上柱最适pH为3．O；在用NaOH洗脱时，NaOH 的洗脱速度为30 mL／min；洗脱用NaOH浓度为0．25 m；还原型谷胱甘肽的平均回收率为53．06％ ，产品GSH含量为2．953％。
3．2 讨论
产品中杂质含量大，产品质量差，可采用进一步的方法提高品纯度。
参考文献
【l】曹新志．谷胱甘肽的分离和干燥方法．广州食品工业科技． 1996(2)，44—45．
【2】中国食品杂志社编．中国食品名食集粹．北京：展望出版社，1998．
【3】刘书亮．浅论保健食品及其发展前景(一)．食品科技．1999，5：5～ 6．
【4】刘捺玉．谷胱甘肽的研究与应用．生命的化学．1995，15(1)：l9—21．
【5】无锡轻工业学院等．
微生物学(第二版)．北京：轻工业出版社．1982．
【61赤崛四郎编．酵素研究法．朝仓书店．1955年。卷1，733-738．
作者：
2007-5-25