Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,125,599
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Võ Thị Tuyết Hoa, Nguyễn Trí Khôi, Hoàng Thị Ngọc Nhơn(1)

NGHIÊN CỨU TINH SẠCH FUCOIDAN THU NHẬN TỪ RONG Ceratophyllum submersum

STUDY ON FUCOIDAN PURIFICATION F-ROM Ceratophyllum submersum AGLA

Tạp chí Khoa học Công nghệ và Thực phẩm

2019

1

Fucoidan là một polysacc-haride sulfate dị thể với thành phần cấu tạo phức tạp, hợp chất này có chứa fucose polysacc-haride (FCSPs), có mặt trong rong biển, có nhiều hoạt tính sinh học giá trị như chống ung thư, miễn dịch, chống viêm, kháng virus, chống đông máu, chống oxy hóa..Nghiên cứu này trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến độ tinh sạch của fucoidan trích ly từ rong Ceratophyllum submersumhay còn được gọi là rong đuôi chó (được thu nhận tại tỉnh Sóc Trăng) bằng phương pháp sắc ký lọc gel Sephadex, sắc ký trao đổi ion DEAE- cellulose và xác định phổ đồ fucoidan bằng phương pháp phổ hồng ngoại IR. Tinh sạch bằng sắc ký trao đổi ion ở thời gian lưu 2 giờ, tốc độ dòng 1 mL/phút và nồng độ muối 0,5M, fucoidan thu được đạt độ tinh khiết (62,05%). Tinh sạch fucoidan bằng phương pháp sắc ký lọc gel ở các điều kiện Tris-HCl ở pH 7, nồng độ muối NaCl 0,5M thu được fucoidan có độ tinh sạch (28,64%). Như vậy, phương pháp sắc ký trao đổi ion có hiệu quả hơn phương pháp sắc ký lọc gel trong việc tinh sạch fucoidan từ rong C. submersum.Từ khóaCeratophyllum submersum, DEAE-cellulose, IRfucoidan, lọc gel Sephadex.

Fucoidan is an heterozygous polysacc-haride sulfate with complex composition, this compound contains fucose polysacc-haride (FCSPs), presented in seaweed, has many interesting biological activities such as anti-cancer, immune, anti inflammation, antiviral, anticoagulant, antioxidant... This study conducted the fucoidan purification f-rom Ceratophyllum submersum (collected in Dien Chau area, Soc Trang province) by Gel chromatography filtration and DEAE-cellulose ion exchange chromatography method. The result of ion exchange chromatography method at retention time of 2 hours, flow rate of 1 mL/minute and salt concentration of 0.5M, the purity of resulting fucoidan achieved (62.05%) was 2.16 times higher than gel filtration chromatography (28.64%).Keywords Ceratophyllum submersum, fucoidan, DEAE-cellulose, gel chromatography Sephadex.

  • [1] Peranginangin R., Saepudin E., et al. (2016), Purification and characterization of fucoidan,Journal of Biological Chemistry
  • [2] Soeda S., Sakaguchi S., et al. (1992), Fibrinolytic and anticoagulant activities,Biochem Pharmacol
  • [3] Vishchuk O.S., Ermakova S.P., Zvyagintseva T.N. (2011), Sulfated polysaccharides: isolation, structural characteristics, antitumor activity,Carbohydrate Research
  • [4] Duarate, Cardoso M., Noseda M. (2001), Structural studies on fucoidans from the brown seaweed,Carbohydr. Res
  • [5] Trần Thị Thanh Vân (2007), Nghiên cứu cấu trúc polysaccharide dạng agar chiết từ rong biển Việt Nam,Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • [6] Nguyễn Duy Nhứt (2008), Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của polysaccharide từ rong nâu,Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • [7] Rodriguez-Jasso R.M., Mussatto S.I., et al. (2011), Microwave-assisted extraction of sulfated polysaccharides,Carbohydrate Polymers
  • [8] Yuan Y., Macquarrie D. (2015), Microwave assisted extraction of sulfated polysaccharides,Carbohydrate polymers
  • [9] Bilan M.I., Grachev A.A., et al. (2004), Highly regular fraction of fucoidan,Carbohydrate research
  • [10] Shanthi N., Eluvakkal T., Arunkumar K. (2014), Characterization of galactose rich fucoidan,J. Pharmacogn. Phytochem
  • [11] Yu P., Sun H. (2014), Purification of a fucoidan from kelp polysaccharide,Carbohydrate polymers
  • [12] Phạm Đức Thịnh (2015), Nghiên cứu phân tích thành phần, cấu trúc hóa học của fucoidan,Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • [13] Pharmaci Biotech (1996), Sephadex ion exchange media,Ion exchange chromatography
  • [14] Hedhammar M., Eriksson Karlström A., et al. (1991), Chromatographic methods for protein purification,Royal Institute of Technology
  • [15] Vaikundamoorthy R., Krishnamoorthy V., et al. (2011), Structural characterization and anticancer activity,International Journal of Biological Macromolecules
  • [16] Wilson K., Walker J. (2004), Basic guide to protein chromatography/Purification,University of San Diego
  • [17] GE Healthcare Bio-Sciences AB (2016), Ion Exchange Chromatography Principles and Methods,GE Healthcare Life Sciences
  • [18] Millah S. (2012), Tips and Tricks for the Lab: Column Troubleshooting and Alternatives,Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
  • [19] Kim W., Kim S., Kim H. (2007), Purification and anticoagulant activity,Algae
  • [20] Isnansetyo A., Lutfia N.L.F., et al. (2017), Cytotoxicity of fucoidan,Pharmacogn Journal
  • [21] Spirin P.A., Garber B.M. (2008), Protocols and tips in protein purification,The University of Sheffield
  • [22] Dische, Shettles L.B. (1948), Specific color reaction of methylpentoses,Journal of Biological Chemistry
  • [23] Luo D., Zhang Q., et al. (2009), Fucoidan protects against dopaminergic neuron death,European Journal of Pharmacology
  • [24] Yang C., Chung D., et al. (2008), Effects of molecular weight and hydrolysis conditions,International Journal of Biological Macromolecules
  • [25] Bilan M.I., Grachev A.A., et al. (2002), Structure of a fucoidan,Carbohydrate Research
  • [26] Chandía N.P., Matsuhiro B. (2008), Characterization of a fucoidan,International Journal of Biological Macromolecules
  • [27] Li B., Lu F., Wei X., Zhao R. (2008), Fucoidan: structure and bioactivity,Molecules
  • [28] Ahmad T.B.S. (2015), Methods for quantification and extraction of fucoidan,Norwegian University of Science and Technology
  • [29] Percival E., McDowell R.H. (1967), Chemistry and enzymology of marine algal polysaccharides,London and New York
  • [30] Fitton J.H. (2011), Therapies from fucoidan,Marine Drugs
  • [31] Ale M.T., Mikkelsen J.D., Meyer A.S. (2011), Important determinants for fucoidan bioactivity,Marine Drugs
  • [32] Peranginangin R., Saepudin E., Bulletin S. (2016), Purification and c-haracterization of fucoidan f-rom brown seaweed Sargassum binderi sonder,Journal of Biological Chemistry 12 (3) (2016) 113-120
  • [33] Soeda S., Sakaguchi S., Shimeno H., Nagamatsu A. (1992), Fibrinolytc and anticoagulant activities of hilhly sulfated fucoidan,Biochem Pharmacol 43 (8) (1992) 1853-1858.
  • [34] Vishchuk O.S., Ermakova S.P., Zvyagintseva T.N. (2011), Sulfated polysacc-harides f-rom brown seaweeds Sacc-harina japonica and Undaria pinnatifida: isolation, structural c-haracteristics, and antitumor activity,Carbohydrate Research 346 (2011) 2769-2776.
  • [35] Duarate, Cardoso M., Noseda M. (2001), Structural studies on fucoidans f-rom the brown seaweed Sargassum stenophyllum.,Carbohydr. Res 333 (2001) 281-293.
  • [36] Trần Thị Thanh Vân (2007), Nghiên cứu cấu trúc polysacc-haride dạng agar chiết từ một số loài rong biển Việt Nam,Luận án tiến sỹ Hóa học, Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • [37] Nguyễn Duy Nhứt (2008), Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của polysacc-haride từ một số loài rong nâu ở tỉnh Khánh Hòa,Luận án tiến sỹ Hóa học, Viện Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • [38] Rodriguez-Jasso R. M., Mussatto S. I., Pastrana L., Aguilar C. N., and Teixeira J. A. (2011), Microwave-assisted extraction of sulfated polysacc-harides (fucoidan) f-rom brown seaweed,Carbohydrate Polymers 86 (3) (2011) 1137-1144.
  • [39] Yuan Y. and Macquarrie D. (2015), Microwave assisted extraction of sulfated polysacc-harides (fucoidan) f-rom Ascophyllum nodosum and its antioxidant activity,Carbohydrate polymers 129 (2015) 101-107
  • [40] Bilan M. I., Grachev A. A., Ustuzhanina N. E., Shashkov A. S., Nifantiev N. E., and Usov A. I. (), A highly regular fraction of a fucoidan f-rom the brown seaweed Fucus distichus L,Carbohydrate research 339 (3) (2004) 511-517
  • [41] Shanthi N., Eluvakkal T., and Arunkumar K. (2014), C-haracterization of galactose rich fucoidan with anticoagulation potential isolated f-rom Turbinaria decurrens Bory de Saint-Vincent occurring along the coast of Gulf of Mannar (Pamban),J. Pharmacogn. Phytochem 3 (2014) 132-137
  • [42] Yu P. and Sun H. - (2014), Purification of a fucoidan f-rom kelp polysacc-haride and its inhibitory kinetics for tyrosinase,Carbohydrate polymers 99 (2014) 278-283.
  • [43] Phạm Đức Thịnh (2015), Nghiên cứu phân tích thành phần, cấu trúc hóa học của fucoidan có hoạt tính sinh học từ một số loài rong nâu ở vịnh Nha Trang,,Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • [44] Pharmaci Biotech (1996), Sephadex ion exchange media,Ion exchange chromatography
  • [45] Hedhammar M., Eriksson Karlström A., Hober S. (1991), Chromatographic methods for protein purification, Royal Institute of Technology,AlbaNova University Center Sweden
  • [46] Vaikundamoorthy R., Krishnamoorthy V., Vilwanathan R., Rajendran R (2011), Structural c-haracterization and anticancer activity (MCF7 and MDA-MB-231) of polysacc-harides fractionated f-rom brown seaweed Sargassum wightii,International Journal of Biological Macromolecules 111 (2011) 1229-1237
  • [47] Wilson K. & Walker J. (2004), Basic guide to protein chromatography/ Purification,
  • [48] GE Healthcare Bio-Sciences AB, (2016), Ion Exchange Chromatography Principles and Methods, 18,GE Healthcare Life Sciences, UK 2016 170
  • [49] Millah S. (2012), Tips and Tricks for the Lab: Column Troubleshooting and Al-ternatives, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,,(https://www.chemistryviews.org/details/education/2345141/Tips_and_Tricks_for_the _Lab_Column_Troubleshooting_and_Al-ternatives.html)
  • [50] Kim W., Kim S., Kim H. (2007), Purification and Anticoagulant Activity of a Fucoidan f-rom Korean Undaria pinnatifida Sporophyll,Algae 22 (3) (2007) 247-252.
  • [51] Isnansetyo A., Lutfia N.L.F., Nursid M., Trijoko, Susidarti A.R. (2017), Cytotoxicity of fucoidan f-rom three tropical brown algae against breast and colon cancer cell lines,Pharmacogn Journal 9 (1) (2017) 14-20.
  • [52] Spirin P.A. and Garber B.M. (2008), Protocols and tips in protein purification or How to purify protein in one day,The University of Sheffield, England 2008 134.
  • [53] Dische and Shettles L.B. (1948), A specific color reaction of methylpentoses and a spectrophotometric micromethod for their determination,,Journal of Biological Chemistry 175 (2) (1948) 595-603
  • [54] Luo D., Zhang Q., Wang H., Cui Y., Sun Z., Yang J., Zheng Y., Jia J., Yu F., Wang X. (2009), Fucoidan protects against dopaminergic neuron death in vivo and in vitro,,European Journal of Pharmacolog 617 (1-3) (2009) 33-40
  • [55] Yang, C., Chung D., Shin I., Lee H., Kim J, Lee Y., You S. (2008), Effects of molecular weight and hydrolysis conditions on anticancer activity,International Journal of Biological Macromolecules 43 (5) (2008) 433-437
  • [56] Bilan M.I., Grachev A.A., Ustuzhanina N.E., Shashkov A.S., Nifantiev N.E., and Usov A.I. (2002), Structure of a fucoidan f-rom the brown seaweed Fucus evanescens C. Ag,,Carbohydrate research 337 (8) (2002) 719-730.
  • [57] Chandía N.P. and Matsuhiro B. (2008), C-haracterization of a fucoidan f-rom Lessonia vadosa (Phaeophyta) and its anticoagulant and elicitor properties,International Journal of Biological Macromolecules 42 (3) (2008) 235-240.
  • [58] Li B., Lu F., Wei X., and Zhao R. (2008), Fucoidan: structure and bioactivity,Molecules 13 (8) (2008) 1671-1695.
  • [59] Ahmad T.B.S. (2015), Methods for quantification and extraction of fucoidan, and quantification of the release of total carbohydrate and fucoidan f-rom the brown algae Laminaria hyperborea,,Norwegian University of Science and Technology
  • [60] Percival E. and McDowell R.H. (1967), Chemistry and enzymology of marine algal polysacc-harides,,London and New York (1967) 219.
  • [61] Fitton J.H. (2011), Therapies f-rom fucoidan; multifunctional marine polymers,Marine Drugs 9 (10) (2011) 1731-1760.
  • [62] Ale M.T., Mikkelsen J.D., Meyer A.S. (2011), Important determinants for fucoidan bioactivity: A critical review of structure-function relations and extraction methods for fucose-containing sulfated polysacc-harides f-rom brown seaweeds,Marine Drugs 9 (10) (2011) 2106-2130