一種制備滸苔酸性多糖的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于生物技術領域,具體涉及一種制備滸苔酸性多糖的方法。
【背景技術】
[0002]酸性多糖是一類雜多糖,通常含有兩種或兩種類型以上交替出現的單糖單位,因其中至少含一個酸性基,或為羧基或為硫酸根,所以有較強酸性,也稱之為酸性雜多糖。由于結構一般比較復雜多變,且具有良好的生理活性。隨著海藻加工提取技術的日新月異,海藻酸性多糖尤其是硫酸多糖以其獨有的結構功能逐漸成為研宄熱點。例如,范艷麗等研宄發現龍須菜中的硫酸多糖具有良好的抗氧化、抗腫瘤、抗病毒等生物活性;周奕等發現存在于褐藻細胞間組織的水溶性硫酸多糖巖藻聚糖硫酸酯能夠與重金屬離子發生交換、配位、螯合等作用,具有良好的重金屬結合作用,可以作為一種潛在的醫藥中間體。
[0003]滸苔,作為一種大型綠藻,多糖結構復雜,組分不均一。根據其特點可以分為水不溶性多糖和水溶性多糖。其中水不溶性多糖主要包括纖維素、半纖維素以及木質素類物質。水溶性多糖則主要包括酸性多糖和中性多糖,尤以含硫酸基的酸性多糖為主,且具有良好的生物學功能。孫世紅等研宄表明滸苔硫酸多糖能夠顯著降低小鼠體內膽固醇與三酰甘油含量,提高機體免疫力,加快機體器官的物質代謝;齊曉輝等在體外凝血實驗中發現,滸苔硫酸多糖可有效延長凝血酶以及凝血酶元的作用時間,是一種潛在的凝血助劑。
[0004]雖然滸苔酸性多糖具有眾多良好的生理功能,但其提取制備工藝復雜、產物均一性不好、純度低。傳統的熱水法浸提、堿法浸提、超聲法浸提以及微波法浸提只能得到結構復雜多樣、組分不均一的滸苔提取復合物,并且需要一系列柱層析方法得到滸苔酸性多糖組分,不僅工藝繁瑣,且收率低,不適于規模化提取生產。
[0005]據本發明人查閱相關文獻和書籍,沒有關于與本專利相關的滸苔酸性多糖制備方法的報道與專利。
【發明內容】
[0006]本發明目的旨在提供一種制備滸苔酸性多糖的方法,是以滸苔為原料,浸提藻體得到滸苔粗多糖,運用生物技術與多重物理手段,高效、低成本的獲得結構特異、組成均一且性狀穩定的滸苔酸性多糖。其具體工藝流程如下。
[0007]1.滸苔經清洗、烘干、粉碎,通過水提或超聲等方法獲得滸苔粗多糖溶液。
[0008]2.將復合酶(含纖維二糖酶2-10U/g (底物),短梗霉多糖酶l_4U/g (底物))加入滸苔粗多糖溶液中,在pH值4.0-8.0范圍,35-60°C條件下進行生物轉化,時間為l_5h。
[0009]3.將步驟2中的滸苔粗多糖混合液進行膜過濾,分子截留量為50_200kDa。將上層截留的多糖組分收集,并調節體系鹽濃度至0.1-2%后冷凍12-48h。
[0010]4.將冷凍的多糖組分解凍后過濾、水洗沉淀、1-3倍乙醇脫色,經收集、烘干、粉碎,制得滸苔酸性多糖固體粉末。
[0011]本發明提供的方法,具有以下特點: (I)制備過程運用生物轉化與多重物理手段相結合的方式,通過浸提、生物酶反應、膜過濾等簡單工藝制備出高純度滸苔酸性多糖。(2)產物具有結構特異、組成均一、純度高、較好生物活性等特點。(3)設備要求簡單、實用性高,適合大規模工業化生產。
【附圖說明】
[0012]圖1:本方法獲得的消1笞酸性多糖經Sephacryl S-300凝膠柱層析色譜圖。
[0013]圖2:標準單糖的液相色譜圖(其中Man為甘露糖,Rha為鼠李糖,GlcA為葡萄糖醛酸,GalA為半乳糖醛酸,Lac為內標乳糖,Glc為葡萄糖,Gal為半乳糖,Xyl為木糖,Ara為阿拉伯糖)。
[0014]圖3:本方法獲得滸苔酸性多糖的液相色譜圖(其中Lac為內標乳糖)。
【具體實施方式】
[0015]實例I。
[0016]1.滸苔經清洗、烘干、粉碎,通過水提方法獲得滸苔粗多糖溶液。
[0017]2.將復合酶分別以纖維二糖酶2U/g (底物),短梗霉多糖酶lU/g (底物)的添加量加入滸苔粗多糖中,在pH值6.0,50°C水浴條件下反應5h。
[0018]3.將步驟2中的滸苔粗多糖混合液進行膜過濾,分子截留量為lOOkDa。將上層截留的多糖組分收集,并調節體系鹽濃度至0.2%后冷凍2h。
[0019]4.將冷凍的多糖組分解凍后過濾、水洗沉淀、3倍乙醇脫色,收集沉淀,并烘干、粉碎,制得滸苔酸性多糖固體粉末。其多糖硫酸基和糖醛酸含量分別為8%和12%,單糖組成為鼠李糖、葡萄糖醛酸、木糖、葡萄糖,其中鼠李糖和葡萄糖醛酸的摩爾比為1.6:1,旋光度為-27.60。
[0020]實例2。
[0021]1.滸苔經清洗、烘干、粉碎,通過超聲浸提方法獲得滸苔粗多糖溶液。
[0022]2.將復合酶分別以纖維二糖酶5U/g (底物),短梗霉多糖酶2U/g (底物)的添加量加入滸苔粗多糖溶液中,在pH值5.0,55°C水浴條件下反應,時間為4h。
[0023]3.將步驟2中的滸苔粗多糖混合液進行膜過濾,分子截留量為200kDa。將上層截留的多糖組分收集,經NaCl調節體系鹽濃度至1.5%后冷凍12h。
[0024]4.將冷凍的多糖組分解凍后過濾、水洗沉淀、2倍乙醇脫色,收集并烘干、粉碎,制得滸苔酸性多糖固體粉末。其多糖硫酸基和糖醛酸含量分別為10%和18%,單糖組成為鼠李糖、葡萄糖醛酸、木糖、葡萄糖,其中鼠李糖和葡萄糖醛酸的摩爾比為3:1,旋光度為-27.60。
【主權項】
1.一種制備滸苔酸性多糖的方法,其特征在于:對浸提的滸苔粗多糖采用復合酶進行生物轉化,經膜過濾后,將截留的多糖組分收集,調節體系鹽濃度至0.1-2%,冷凍12-48h,經解凍后過濾,收集沉淀并經水洗、乙醇脫色、烘干、粉碎得到滸苔酸性多糖固體粉末。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:滸苔粗多糖的浸提方法可以是熱水法、堿提法、超聲波法。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:復合酶包括纖維二糖酶和短梗霉多糖酶,添加量分別為纖維二糖酶2-10U/g (底物)、短梗霉多糖酶l_4U/g (底物),處理溫度為.35-60°C,處理時間為l_5h,pH值在4.0-8.0范圍。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:膜過濾是采用截留分子量為50-200kDa的超濾膜進行過濾。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所得到的滸苔酸性多糖,其重均分子量為620.3kDa,分布系數1.16,硫酸基和糖醛酸含量分別為7-10%和10-18%,單糖組成主要為鼠李糖、葡萄糖醛酸,同時含有少量木糖、葡萄糖,其中鼠李糖和葡萄糖醛酸的摩爾比為.1.6:1-3.5:1,旋光度為-27.60。
【專利摘要】本發明涉及一種制備滸苔酸性多糖的方法。是以滸苔為原料,浸提藻體得到滸苔粗多糖,采用生物技術與物理方法相結合的手段,高效、低成本的定向制備滸苔酸性多糖產品。該滸苔酸性多糖富含硫酸基和糖醛酸,單糖組成包括鼠李糖、葡萄糖醛酸、木糖、葡萄糖,具有抗輻射、抗凝血、降血脂等多種生物學活性。本方法制備流程簡單、快捷,適合大規模工業化生產。
【IPC分類】C12P19-04, C12P19-14
【公開號】CN104593451
【申請號】CN201510038273
【發明人】王鵬, 喬樂克
【申請人】青島海洋生物醫藥研究院股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月27日