酵素輔助萃取綠藻之生理活性研究

學生姓名: 楊庭維
指導教授: 黃意真
學　　號: 10732036
學期: 108上
摘　　要: 世界各地由於綠潮 (Green tides) 之影響，導致沿海棲息地被破壞並造成海洋產業的經濟損失。而這些綠藻也是豐富的生物質來源，目前大部分作為肥料和動物飼料，尚未被充分的利用。已有研究證實綠藻具有許多生理活性，但其細胞壁和角質層由複雜的化學生物分子所組成。因此，有必要透過酵素輔助萃取。本研究目的為探討酵素輔助萃取綠藻之可行性，並進一步探討萃取物之生理活性。結果顯示，利用外切-β-1,3 (4)-葡聚醣酶 (Exo-β-1,3(4)-glucanase, C4)、中性內切蛋白酶 (Neutral endo-protease, P1)、中性和鹼性內切蛋白酶 (Mix of neutral and alkaline endo-proteases, P2) 輔助萃取能夠顯著增加產率。與空白組相比，這三種酵素分別提升了 60、73 和 100% 的萃取效益。所有萃取物對非洲綠猴腎細胞 (Vero) 皆無細胞毒性 (> 500 μg/mL)，其中多重混合糖解酶 (Multiple-mix of carbohydrases, C1) 和外切-β-1,3 (4)-葡聚醣酶的萃取物經酒精沉澱後，具有抗單純皰疹病毒第一型 (Herpes simplex virus type-1, HSV-1) 活性能力，半有效濃度 (EC50) 分別為 373.0 ± 20.7 和 320.9 ± 33.6 μg/mL。Enteromorpha prolifera 利用萃取條件 8 小時、1:50 (m:v) 固液比和 50 μL 纖維素酶的產率為 36%。對人結腸癌細胞 (Caco-2) 具有促增殖作用，在 62.5-1000 μg/mL 的濃度下，能夠顯著增加人結腸癌細胞的代謝活性。利用 Protamex 輔助萃取的樣品，脂氧合酶抑制測定中，多醣樣品在 500 μg/mL 時，脂氧合酶抑制率為 48% 至 52%。細胞增殖試驗 WST-1 結果顯示，多醣和寡醣的樣品皆能有效促使人皮膚成纖維細胞 (Human dermal fibroblasts, HDF) 增殖，並以劑量依賴性方式增加，48 小時濃度為 1000 μg/mL 達到最大值。綜上所述，利用酵素輔助萃取能夠有效提升萃取綠藻的效率，並具有許多優異的生理活性。