[发明专利]低分子量聚甘露糖醛酸

说明书

背景

发明领域

本发明涉及低分子量聚甘露糖醛酸，更特别地，涉及从高分子量藻酸盐中通过分解纯化出低分子量聚甘露糖醛酸的方法。

相关技术介绍

由于含高脂肪和高蛋白的西式饮食方式的过度营养以及缺乏运动，许多难以治疗的心血管疾病如高血压、动脉硬化症(artheroscelrosis)、心绞痛、心肌梗塞(myocardial infarction)和脑血栓，以及肥胖症和糖尿病的发病趋势正在增高。预防及治疗这些疾病的兴趣正在日益增长。以规定的食品辅以用天然提取物替代化学合成品，预防和/或治疗这些疾病受到欢迎，因为这种方法是没有副作用的安全方法，减少了用户对使用此类产品的不情愿。

反映这一趋势，已经有许多研究和进展集中在食品纤维上。已知食品纤维对预防便秘和肥胖症及预防老年性疾病如血栓症、动脉硬化症和高脂血症具有良好效果(美国临床营养学杂志(J.Ame.Clin.Nutr.)48：748-753，1988；J.Ame.Clin.Nutr.52：495-499，1990；J.Ame.Clin.Nutr.124：78-83，1994)。

在饮食纤维中，已知高分子量藻酸盐，一种在海藻中(例如褐海藻、墨角藻、马尾藻、hiziki)构成20-30％细胞壁多糖的饮食纤维成分，具在体内有降低胆固醇水平和抑制肥胖症的作用[日本营养学杂志(J.Jap.Nutr.)26(3)：78-83，1974；J.Jap.Nutr.33(6)：273-281，1974；日本渔业杂志(Jap.J.Fisheries)59(5)：879-884，1993]。

目前许多与藻酸盐相关的产品正在制造和销售。然而，这些产品中包含的大部分藻酸盐是通过简单提取和从原料海藻物质中粗加工制备的，而且是高分子量藻酸盐(超过约400百万道尔顿)。高分子量藻酸盐是由聚甘露糖醛酸(M)和古罗糖醛酸(guluronate)(G)单体组成的嵌段共聚物，而且在其高分子量形式具有高粘度和低溶解度。因而，将这种高分子量形式以高浓度加入食品(尤其是饮料)中并不容易。

日本公开专利平成6-7093公开了低分子量化藻酸盐用作功能饮料的添加剂。本文使用的术语“低分子量化藻酸盐”指分子量10-900KDa的聚古罗糖醛酸(polyguluronate)和聚甘露糖醛酸(polymannuronate)混合的状态。与高分子量藻酸盐相比，低分子量化藻酸盐具有低粘度和高溶解度，在控制胆固醇水平方面具有增强的作用效果。

从高分子量形式制备低分子量化藻酸盐的传统方法包括酸碱水解法[Haug，A.，Larsen，B.和Smidsrod.O.，Acta Chem.Scand.，20(1)：183-190，1966；Hirst，E.和Rees，D.A.J.Chem.Soc.，9：1182-1187，1965；Hirst，E.L.，Percival，E.和Wold，J.K.J.Chem.Soc.，8：1493-1499，1964]，受热加压下水解[日本专利公开平成6-7093，1994；Kimura，Y.，Watanabe，K.和Okuda，H.，种族药理学杂志(J.Ethnopharmacology)54：47-54，1996]和酶解[Doubet，R.S.和Quatrano，R.S.，Appl.Environ.Microbiol.47(4)：699-703，1984；Dunne，W.M.和Buckmire，F.L.A.，Appl.Environ.Microbiol.50(1)：562-567，1985；Hansen，J.B.和Nakamura，L.K.Appl.Environ.Microbiol.49(4)：1019-1021，1985；Haug，A.和Larsen.B.，Carbohydr.Res.17：297-308，1971；Romeo，T.和Preston，J.F.，生物化学(Biochemistry)25(26)：8385-8391，1986；Yonemoto，Y.，Murata，K.，Kimura，A.，Yamaguchi，H.和Okayama，K.，发酵和生物工程杂志(J.of Fermen.and Bioengin.)72(3)：152-157，1991]。