[发明专利]一种阿拉伯半乳低聚多糖及其制备和应用

说明书

本发明公开了一种阿拉伯半乳低聚多糖及其制备和应用。该阿拉伯半乳低聚多糖由重量百分含量为99％以上的多糖组成，所述多糖由重量百分含量3.0％的阿拉伯糖与重量百分含量97.0％的半乳糖组成；其重均分子量为25KDa。其制备方法包括在pH值6.0‑8.0的温和环境中采用超声辅助自由基定向降解阿拉伯半乳聚糖得到重均分子量25KDa阿拉伯半乳低聚多糖，且大大缩短了降解时间，解决了现有技术不能将多糖降解到某一固定值分子量的问题。该阿拉伯半乳低聚多糖生物活性明显增强，具有较强的抗氧自由基活性，可以直接作为抗氧化剂使用或者用于制备抗氧化剂，可用于食品添加剂、保健品及医药领域。

技术领域

本发明属于多糖技术领域，具体涉及一种阿拉伯半乳低聚多糖及其制备和应用。

背景技术

阿拉伯半乳聚糖(AG)是一类长的、高度支链的由阿拉伯糖和半乳糖组成的半纤维素。其主链是半乳聚糖，分支主要是阿拉伯糖侧链，通过β-1,3键或β-1,6键与半乳糖链连接。在针叶树的木质部中大量含有此糖，特别在落叶松(Larix)中可达25％。近年来研究发现，阿拉伯半乳聚糖是一类重要的生物活性物质，具有免疫调节、抗肿瘤、调节肠道功能等活性功能。

国外对阿拉伯半乳聚糖的研究起步较早，已于2002年通过美国FDA认证批准为食品添加剂。但阿拉伯半乳聚糖的链分子量较大、活性低，需要通过降解分子链提高其活性，才能进入生物体内发挥生物活性。国外已有研究发现阿拉伯半乳聚糖可作为一种药物载体，但是作为一种功能性药物，其活性不强。已有研究表明定向降解多糖能够提高多糖的生物活性，对果胶类多糖的降解研究较多，而对阿拉伯半乳聚糖还尚未见报道。已有的对其他多糖降解的研究，中国专利申请CN106478829 A中公开了一种猴头菌活性多糖的制备方法，其应用超声波法降解得到的猴头菌性多糖，方法操作简便，可以将猴头菌多糖的分子量从239万Da降解到20万Da-50万Da，且此多糖粘度小，溶解性好，体外免疫性好。中国专利ZL201310085095.7中公开了一种利用枸杞多糖制备小分子量功能性多糖及寡糖的方法，该研究采用超声波法和降解剂降解枸杞多糖并在降解的过程中添加一定体积的乙醇，此法利用不断添加的乙醇使降解更加充分，且使多糖分子量范围相对缩小。中国专利ZL03112409.7中公开了一种多糖的自由基降解方法，采用有机酸、H₂O₂和维生素C降解体系对多糖进行降解，该体系可以控制氧自由基反应活性并降低其毒性；该研究表明自由基降解法反应条件温和，生产成本较低，生产工艺可行，且能将多糖的分子量控制在2KDa-30KDa范围。中国专利申请CN 106046187 A中公开了一种具有提高免疫活性的黄蜀葵茎叶多糖的自由基降解产物及其制备方法，该研究采用H₂O₂-Vc体系进行降解，纯化，得到黄蜀葵茎叶多糖的自由基降解产物。虽然自由基法降解多糖效果较好，但单纯利用自由基法降解多糖难以控制，自由基的量过多，随机切割的多糖分子链也相应的增加，无规律性；并且多糖分子量被降解的太厉害，导致多糖活性不能充分的发挥；而自由基的量过少，又难以攻击到多糖链的靶向位点上，不能得到所需分子量的多糖。因此，单独自由基降解多糖，也很难达到所需的效果。现有的多糖降解方法目前还未能实现将多糖定向降解得到固定值分子量的糖。

发明内容

本发明的目的是提供一种阿拉伯半乳低聚多糖，其具有生物活性，且活性较阿拉伯半乳聚糖明显增强。

本发明另一目的是提供所述阿拉伯半乳低聚多糖的制备方法，采用超声辅助自由基在pH值6.0-8.0的温和环境中定向降解阿拉伯半乳聚糖得到小分子量低聚多糖，可大大缩短降解时间，降解后得到一定分子量的阿拉伯半乳低聚多糖(Oligo-AG)，且此段分子量的多糖活性明显增强。

本发明还提供了所述阿拉伯半乳低聚多糖的应用，其具有较强的氧自由基清除作用，可作为抗氧化剂使用，也可用于制备抗氧化剂。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：