[发明专利]一种低分子量、高溶解度黄芪多糖的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明公开了一种低分子量、高溶解度黄芪多糖的制备方法及其产品和应用。一种低分子量、高溶解度的黄芪多糖的制备方法，用γ射线⁶⁰Co对黄芪多糖原料进行辐照处理获得分子量为131.7‑174.8kDa，溶解度为90.2‑93.9％，粘度为0.053‑0.067Pa.s的黄芪多糖；其中辐照剂量范围是10‑50kGy，放射源的强度为2×10⁶Ci，剂量率为4Gy/s。本发明通过电子射线辐照技术获得辐照修饰的黄芪多糖，发现其可以提高其免疫学活性，是一种潜在的免疫增强剂。

技术领域

本发明属于多糖制备领域，涉及一种低分子量、高溶解度黄芪多糖的制备方法及其产品和应用。

背景技术

黄芪(Radix Astragalus)是豆科多年生草本植物，又名绵芪，产于内蒙古、山西、甘肃、黑龙江等地，包括蒙古黄芪和膜荚黄芪。《本草纲目》记载“耆长也，黄芪色黄，为补者之长故名”。黄芪的药用迄今已有两千多年的历史，黄芪多糖是黄芪发挥作用的主要成分之一，由葡聚糖、果糖、阿拉伯-半乳多糖、鼠李-半乳糖醛酸多糖、阿拉伯-半乳蛋白多糖等组成，在免疫调节、抗病毒、抗肿瘤等方面有明显的功效，可以用作禽类免疫增强剂。但是多糖的相对分子质量和体积一般较大，易形成黏度高、溶解度低的复合物，限制了在生物体内的扩散和吸收，影响其临床应用效果，同时其在日粮中的添加量较大、成本较高，进而难以在集约化肉鸡养殖中广泛应用。

多糖的分子修饰是运用物理、化学、生物等方法对其主链或侧链的某些特殊结构或功能基团进行修饰，使多糖的某些物理化学性质和空间结构发生改变，从而提高其生物学活性的方法，已成为近年来的研究热点领域。其中化学修饰的研究较多，包括硫酸化修饰、磷酸化修饰、硒化修饰和羧甲基化修饰等，但是由于其反应条件不易控制、反应程序复杂、需要添加催化剂、产量低、副产物多等原因，很难应用到工业生产中。

近年来，核辐照技术的研究和应用日益广泛，包括医疗器械的辐照灭菌、食品的辐照保鲜、农业领域的辐照育种和生物化学材料的辐照改性等。其中辐照育种是对农作物的种子或者活体器官进行一定剂量和时间的处理，通过诱导基因组DNA的突变，获得具有优良性状的植物新品种；而生物化学材料的辐照改性是对生物化学材料或者聚合物进行电离辐射，引发材料分子的电离和激发，发生辐照交联或辐照断裂，从而改变生物化学材料的物理化学性能，包括分子量、聚合度、分子结构、分子基团组成等，获得具有优良物理化学性能的材料。与辐照育种的不可控性相比，生物化学材料的辐照改性具有可控性高、可重复性好等优点。

核辐照改性中应用最多的是γ射线辐照，是利用⁶⁰Co产生的电磁波作为辐照源对材料进行辐照修饰，与传统的化学修饰方法相比有很多优势，其穿透性较强，无需添加催化剂，处理量大，剂量率高，最重要的是可以严格控制辐照剂量，产物均一性好，且具有节能、无污染的特点，是一种高效、绿色、环保的修饰方法。针对上述黄芪多糖存在的问题，可以通过辐照的技术对黄芪多糖进行结构修饰改性，从而获得性能更加优良的黄芪多糖。

发明内容

本发明的目的是针对上述黄芪多糖存在的问题，提供一种可以降低黄芪多糖分子量，提高黄芪多糖溶解度的方法，并且探究了其在提高免疫调节活性中的应用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低分子量、高溶解度的黄芪多糖的制备方法，用γ射线60Co对黄芪多糖原料进行辐照处理获得分子量为131.7-174.8kDa，溶解度为90.2-93.9％，粘度为0.053-0.067Pa.s的黄芪多糖；其中辐照剂量范围是10-50kGy，放射源的强度为2×106Ci，剂量率为4Gy/s。

本发明所述的黄芪多糖原料优选分子量为190.1kDa，溶解度为88.27％，粘度为0.076Pa.s的黄芪多糖粉末。

所述的辐照优选采用BFT-IV 60Co辐照装置，50cm×50cm×50cm的辐照专用箱，环境温度保持在25±0.5℃。