本发明专利技术公开了浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖在抗菌方面的用途。本发明专利技术的浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖,或其与抗生素物理混合物对已经形成的细菌生物膜具有较强的破坏作用，杀菌范围广，对生物膜的形成具有良好的抑制作用。同时，所述浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖,或其与抗生素物理混合物能够有效降低细菌以生物膜形式存在时产生的耐药性，提高细菌对传统抗生素的敏感性，降低传统抗生素的使用量。
Enteromorpha polysaccharides, Enteromorpha oligosaccharides, pharmaceutical compositions and their uses
The invention discloses the use of Enteromorpha polysaccharide and its degradation product Enteromorpha oligosaccharide in antibacterial aspects. The polysaccharide of Enteromorpha prolifera and its degradation product Enteromorpha prolifera oligosaccharide, or the physical mixture of the polysaccharide and the antibiotic, have a strong destructive effect on the formed bacterial biofilm, a wide range of sterilization, and a good inhibitory effect on the formation of the biofilm. At the same time, the polysaccharide of Enteromorpha prolifera and its degradation product Enteromorpha prolifera oligosaccharide or its physical mixture with antibiotics can effectively reduce the resistance of bacteria in the form of biofilm, improve the sensitivity of bacteria to traditional antibiotics, and reduce the use of traditional antibiotics.
【技术实现步骤摘要】
浒苔多糖、浒苔寡糖、药物组合物及其用途
本专利技术涉及菌膜防治领域，具体涉及浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖，以及药物组合物以及其在抗菌方面的用途。
技术介绍
临床持续性感染及院内获得性感染出现的原因多与病原菌在宿主体或医疗材料表面内形成菌膜(Biofilm)相关。菌膜又称生物被膜，是具有特殊微环境的细菌群落及其胞外基质复合体。细菌或真菌群落附着于物体表面或气液分界，分泌大量胞外多糖、蛋白质和DNA，从而形成菌膜聚落。菌膜态病原菌对抗生素等药物的耐受性往往比浮游态菌提高数百至上千倍。传统药物对于治疗菌膜相关感染的效果欠佳，因此，临床上急需可有效针对菌膜状态病原菌发挥作用的药物。浒苔(Enteromorphaprolifera)是绿藻门，绿藻纲，石莼目，浒苔属的藻类植物，俗称浒苔、海青菜、苔菜、苔条。浒苔多糖是浒苔的主要活性物质，研究表明，浒苔多糖具有显著的降血糖、血胆固醇作用，对Ehrlich癌和皮肤癌有显著的抑制活性。浒苔多糖是一种由鼠李糖、木糖、葡萄糖醛酸组成并富含硫酸基的聚阴离子糖链。Tangetal.(2013)研究发现浒苔多糖的单糖组成为鼠李糖、木糖、葡萄糖醛酸，质量百分比分别为64.2％、18.2％、12.6％，硫酸基含量为19.6％，多糖分子量为103.51kDa。Rayetal.(2006)研究表明浒苔中鼠李糖为(1→2,4)键连接，葡萄糖醛酸为(1→4)键连接，木糖为(1→4)键连接，硫酸基处于鼠李糖C-3端形成鼠李糖硫酸酯。研究发现浒苔多糖具有抗肿瘤、抗凝血、降血糖血脂、提高免疫力、抗氧活性等功效。浒苔多糖含有两种潜在功能糖成分：葡萄糖醛酸、鼠李糖硫酸酯。其中，葡萄糖醛酸有护肝解毒作用，是功能饮料、食品、化妆品的主要添加剂。而鼠李糖可参与合成香料、强心苷类药物和外源凝集素等，具有明显的免疫活性。与鼠李糖硫酸酯结构相似的岩藻糖硫酸酯被证实具有神经传导、免疫调节等重要生理功能，因此鼠李糖硫酸酯是一种潜在的功能成分。然而，在应用过程中，多糖较高的分子量和粘度降低了其生理功能。中国专利申请CN105695537A公开了一种降血糖及调节肠道菌群的糖基化浒苔寡糖制备方法，其制备了一种糖基化浒苔寡糖，对于对á-葡萄糖苷酶具有强抑制活性，能显著促进肠道益生菌增殖，并且具有改善肠道菌群的功效，对肠道益生菌双歧杆菌增殖有明显促进作用。中国专利申请CN106305721A公开了一种绿藻寡糖植物疫苗及其制备方法，所述的植物疫苗是由天然绿藻浒苔为原料经精准提取制备的浒苔寡糖和昆布氨酸组成，通过控制反应条件，产生不同大小的寡糖，其能诱导植物的某些与抗病抗逆相关分子的基因的表达，从而提高植物的抗逆性。浒苔寡糖疫苗能够显著刺激植物的免疫系统反应，在抗小麦全锈病和抗小麦纹枯病中的应用中效果显著。中国专利申请CN104962490A公开了一种制备浒苔微生物菌剂的方法,包括如下步骤：S1，取新鲜浒苔制成浆液，得浒苔浆料；S2，将保存的细黄链霉菌、干酪乳杆菌、枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌和膜醭比赤酵母菌进行无菌培养，得到生物菌种；S3，取步骤S1得到的浒苔浆料30-35重量份，步骤S2得到的生物菌种3-5重量份，以及糖蜜3-5重量份、助剂8-12重量份和水40-60重量份混匀，并控制温度低于35℃进行有氧发酵培养；S4，当菌液中芽孢杆菌类80％以上的繁殖体转变为空型芽孢时，停止通气和搅拌、继续进行厌氧发酵；S5，将所得发酵产物检验并包装，即得液体菌剂。该申请公开的菌剂可以适用于农作物种植、畜禽及水产养殖业需求的微生物菌剂，一方面可显著提高农作物、畜禽及水产养殖的产量，另一方面，可用于污染的治理，改良土壤及水质。然而,现有技术中对于浒苔多糖的使用多集中于微生物菌剂,而对于其杀菌的作用则并未报道。专利技术人惊讶地发现，浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖可有效清除菌膜状态的细菌，此外浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖与抗生素物理混合物的效果显著优于同浓度抗生素。
技术实现思路
本专利技术提供了一种浒苔多糖及其降解产物浒苔寡糖在抗菌方面的用途。本专利技术提供了一种浒苔多糖，其特征在于，制备浒苔多糖的原料为青岛海域的浒苔。作为上述浒苔多糖一种更好的选择，所述浒苔多糖的分子量范围为5000Da～1000000Da。本专利技术还提供了一种浒苔寡糖，所述浒苔多糖的分子量范围为200Da～3000Da，该浒苔寡糖可由浒苔多糖降解而得到。本专利技术还提供了一种浒苔寡糖，所述浒苔寡糖中包括木糖、葡萄糖、鼠李糖、半乳糖以及葡萄糖醛酸，这些组分的摩尔比值范围为0.5-2:1-3:2-6:0.1-1:1-5。本专利技术还提供了一种浒苔寡糖，所述浒苔寡糖由木糖、葡萄糖、鼠李糖、半乳糖以及葡萄糖醛酸组成，这些组分的摩尔比值范围为0.5-2:1-3:2-6:0.1-1:1-5。本专利技术提供的浒苔多糖可按照如下方法制备：(1)提供浒苔和水的混合物，该混合物中浒苔和水的质量比为1：15～30，然后加入0.5％～2％的降解酶，在40～70℃条件下反应4～6h，得到反应液；(2)所述反应液经过滤后得到提取液，将提取液在60～80℃下喷雾干燥，获得粗提干粉；(3)所述粗提干粉经溶剂洗涤，静置过夜后，获得沉淀物，喷雾干燥后获得浒苔多糖干粉。进一步的，所述降解酶为木瓜蛋白酶、纤维素酶或果胶酶。所述的反应温度也可以根据实际情况进行调整，如可以调整为20-40摄氏度。作为上述方法一种更好的选择，所述浒苔为原料浒苔烘干后研磨成粉后的粉体。进一步的，步骤3)中的溶剂可为75％的乙醇。进一步的，本专利技术提供的浒苔多糖可按照如下方法制备：(1)提供浒苔和水的混合物，该混合物中浒苔和水的质量比为1：15～30，然后加入0.5％～2％木瓜蛋白酶，在40～70℃条件下反应4～6h，得到反应液；(2)所述反应液经过滤后得到提取液，将提取液在60～80℃下喷雾干燥，获得粗提干粉；(3)所述粗提干粉经75％乙醇洗涤，静置过夜后，获得沉淀物，喷雾干燥后获得浒苔多糖干粉。作为上述方法一种更好的选择，所述浒苔为原料浒苔烘干后研磨成粉后的粉体。优选的，所述浒苔多糖按照如下方法制备：(1)提供浒苔和水的混合物，该混合物中浒苔和水的质量比为1：20，然后加入1％木瓜蛋白酶，在65℃条件下反应4h，得到反应液；(2)步骤(1)所述反应液过滤，得到提取液，将提取液在60℃度下喷雾干燥，获得粗提干粉；(3)步骤(2)所述粗提干粉经75％乙醇洗涤，静置过夜后，获得沉淀物，喷雾干燥后获得浒苔多糖干粉。进一步的，本专利技术还提供了制备浒苔寡糖的方法，其包括：浒苔多糖的干粉中加入降解剂，将浒苔多糖降解至浒苔寡糖。所述的降解剂可以为生物降解剂，如酶降解剂；也可以是化学降解剂，如通过自由基降解的方式进行降解。优选的，所述浒苔多糖通过混合三氟乙酸混合后水解降解，得到的反应液冷冻干燥后得到浒苔寡糖。此处三氟乙酸起到了降解剂的作用，其他在此可以使用的化学降解剂包括但是不局限于盐酸、硫酸、过氧化氢和乙酸。优选的，所述浒苔多糖通过酶降解剂进行降解，可以使用的酶降解剂包括纤维素酶、葡聚糖酶、梳理糖苷酶、半乳糖苷酶或木聚糖酶。在本专利技术的一个实施例内，一定质量的浒苔多糖干粉，加入10mg/ml1M三氟乙酸，在100℃条件下水解60-120min，得到反应液；将反应液冷冻干燥后获本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种浒苔多糖，其特征在于，制备浒苔多糖的原料为青岛海域的浒苔。
【技术特征摘要】
2017.07.12 CN 201710565515X1.一种浒苔多糖，其特征在于，制备浒苔多糖的原料为青岛海域的浒苔。2.根据权利要求1所述的浒苔多糖，其特征在于，所述浒苔多糖的分子量范围为5000Da～1000000Da。3.种浒苔寡糖，其特征在于，所述浒苔多糖的分子量范围为200Da～3000Da，该浒苔寡糖由权利要求1-2任一所述的浒苔多糖降解而得到。4.一种浒苔寡糖，所述浒苔寡糖中包括木糖、葡萄糖、鼠李糖、半乳糖以及葡萄糖醛酸。5.浒苔多糖或浒苔寡糖用作微生物抑制剂的用途，其特征在于：所述微生物为革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌。6.根据权利要求5所述的用途，其中所述的革兰氏阳性菌为金黄色葡萄球菌。7.根据权利要求5所述的用途，其中所述的革兰氏阴性菌为铜绿假单胞菌。8.根据权利要求5所述的用途，其中所述的真菌为白色念珠菌。9.一种用于生物被膜深处微生物的抑制剂的...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜昱光，王倬，李瑞莲，张贵强，单俊伟，王海华，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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