[发明专利]一种β‑1,3/1,6‑葡聚糖及其制备方法和在制备免疫增强和抗肿瘤的药物和功能性食品中的应用

说明书

技术领域

本发明属于海洋药物领域，涉及利用海藻制备高纯度低分子量葡聚糖的方法及其应用，尤其涉及一种β-1,3/1,6-葡聚糖及其制备方法和在制备免疫增强和抗肿瘤的药物和功能性食品中的应用。

背景技术

葡聚糖(Glucan)是一种以葡萄糖为唯一组成单元的多糖物质，广泛存在于动植物和微生物以及褐藻中。自然界中的葡聚糖种类很多，有直链或分支的α/β-葡聚糖，葡萄糖之间其连接方式有1,2-连接、1,3-连接、1,4-连接和1,6-连接等形式，其中β-1,3及β-1,6-葡聚糖有较好的生物活性,如抗肿瘤、增强免疫、促伤口愈合、抗辐射及预防高脂血症等。据世界卫生组织统计，在未来的20年,癌症病例将由2012年的1400万上升到2200万。中国每天有8550人成为癌症患者，每七到八人中就有一人死于癌症。癌症治疗除了手术疗法和放化疗法外，免疫疗法是一种安全可靠的疗法之一，其中通过免疫增强执行抗肿瘤作用的β-1,3-葡聚糖的市场需求量很大。β-1,3-葡聚糖除了用做免疫增强和抗肿瘤作用外，在代用血浆、预防口腔黏膜溃疡以及化妆品等行业中也具有广泛的用途，市场应用前景广阔。

目前，市场上β-1,3-葡聚糖多来自于大麦、燕麦、食用真菌(香菇，灰树花，裂褶菌)、酵母等陆生生物，由于原料来源不同，所得β-1,3-葡聚糖的分子量、连接方式及分支度等差别很大，质量很难控制，如注射药用的β-葡聚糖主要来源于香菇，是一种具有β-1,6-分支的β-1,3-葡聚糖，由于其分子量高达400-800kDa，水溶性较差。随着β-葡聚糖应用领域的不断扩大，市场需求量的不断增长，现有的香菇β-葡聚糖已不能满足市场的需要。

在海藻来源葡聚糖制备方面，经过专利检索发现有1项中国发明专利(专利号201010169739.7)涉及了海藻低分子葡聚糖的制备方法，其原料是海带，裙带菜和羊栖菜，所用方法是采用80％乙醇分级沉淀以及双氧水氧化的方法，所得到的产品分子量只有800-1000道尔顿(Da)，结构不明确，也未见其有抑制肿瘤生长与转移的活性。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种β-1,3/1,6-葡聚糖及其制备方法和在制备免疫增强和抗肿瘤的药物和功能性食品中的应用，所述β-1,3/1,6-葡聚糖从南极褐藻中制备而得，细胞和动物实验均表明其安全性高，且具有显著的免疫增强和抗肿瘤活性，具有开发为免疫增强和抗肿瘤作用的潜力，能弥补市场药用β-1,3/1,6-葡聚糖缺乏的需求。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

一种β-1,3/1,6-葡聚糖，它从南极褐藻中提取获得，所述β-1,3/1,6-葡聚糖以β-1,3-葡萄糖为主链，以β-1,6-葡萄糖为支链，重均分子量为5～50kDa；所述β-1,3/1,6-葡聚糖中葡萄糖的含量为90wt％～98wt％，粗蛋白含量0.5％wt-2.5％wt，其余为水分。

所述南极褐藻为海茸、海笋或雷松藻。

本发明还提供了所述的β-1,3/1,6-葡聚糖的制备方法，它包括以下步骤：

(1)脱脂：将南极褐藻烘干、粉碎，有机溶剂浸泡、搅拌，得脱脂藻粉；

(2)水提：所述脱脂藻粉室温下用水搅拌提取得水提液；

(3)分级：将步骤(2)所得水提液离心，在离心获得的上清液中加入1～3mol/L氯化钙水溶液；搅拌后离心，取上清液进行透析或超滤脱盐，减压浓缩干燥获得粗多糖；

(4)纯化：将步骤(3)所述粗多糖用蒸馏水溶解，以蒸馏水和氯化钠水溶液为流动相，经过阴离子交换树脂分离纯化，硫酸苯酚法检测，收集水洗脱组分，减压浓缩、冻干，获得所述β-1,3/1,6-葡聚糖。

对上述技术方案的进一步改进，所述步骤(1)中加入的有机溶剂的体积与藻粉的质量比例为10～20：1，采用浸泡或间歇搅拌脱脂2～8h，所用有机溶剂为乙醇、丙酮或甲醇混合溶液之一种或几种。

对上述技术方案的进一步改进，所述步骤(3)中加入氯化钙水溶液的体积为提取液体积的1～3倍，透析或超滤所用膜的截留分子量为1000～3000Da。

对上述技术方案的进一步改进，所述步骤(4)中所述阴离子交换树脂纯化所用氯化钠水溶液浓度为0.0～2.0mol/L，洗脱2～8个柱体积。

本发明还提供了所述的β-1,3/1,6-葡聚糖在制备免疫增强和抗肿瘤的药物和功能性食品中的应用。

所述β-1,3/1,6-葡聚糖浓度为5～100μg/mL时，具有促进巨噬细胞吞噬中性红的作用。