裸藻裂解物组合物以及用于生产所述组合物和纯化的β-1,3-葡聚糖的方法技术

一种组合物，包括裸藻裂解物以及细胞组分和从生产裸藻生物质和裸藻裂解物的发酵过程剩余的残余培养基。所述细胞组分可包括一条或多条具有1.2至580千道尔顿(kDa)分子量的β‑葡聚糖聚合物链。一种用于生产裸藻裂解物的方法，包括从裸藻属生物体生长生物质，将生物质裂解，并且将裂解的生物质干燥，形成裸藻裂解物。一种用于生产纯化的β‑1,3‑葡聚糖的方法，包括生长生物质，将其裂解，洗涤并脱水和干燥。

Composition of naked algae lysate and method for producing the composition and purified beta-1,3-glucan

A composition comprising naked algae lysate and cell component and residual culture medium from fermentation process of producing naked algae biomass and naked algae lysate. The cell components may include one or more polymer chains of beta-glucan with molecular weights of 1.2 to 580 kDalton (kDa). A method for producing naked algae pyrolysates includes growing biomass from naked algae organisms, splitting biomass, and drying the pyrolysates to form naked algae pyrolysates. A method for producing purified beta 1,3 glucan includes growing biomass, cracking, washing, dehydration and drying.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】裸藻裂解物组合物以及用于生产所述组合物和纯化的β-1,3-葡聚糖的方法相关申请这个PCT申请是基于2016年6月9日提交的美国申请系列No.15/177，368；和基于2016年6月9日提交的美国申请系列No.15/177,376；以及基于2016年6月9日提交的美国申请系列No.15/177,383；将这些申请的公开内容全部按引用并入。
本专利技术涉及裸藻(Euglena)属生物体的领域，并且更特别地，本专利技术涉及裸藻裂解物组合物以及用于生产裸藻裂解物和生产纯化的β-1,3-葡聚糖的方法。
技术介绍
β-葡聚糖是一组通过细菌、酵母、藻类、真菌以及在谷物中产生的β-D-葡萄糖多糖。β-葡聚糖的性质取决于来源，例如，是否来自细菌、藻类、酵母或其他来源。通常，β-葡聚糖用1,3β-糖苷键形成直链骨架。已知在人或动物膳食中掺入β-葡聚糖是有益的。一些β-葡聚糖可以帮助免疫调节以及降低饱和脂肪的水平和降低心脏病的风险。还已知不同类型的β-葡聚糖对人的生理学具有不同的作用。例如，谷物β-葡聚糖可以影响患有高胆固醇血的那些人的血糖调节，而蘑菇β-葡聚糖可以作为免疫系统的生物应答调节剂。在一些情况中，已经发现了酵母β-葡聚糖可以降低与过敏性鼻炎相关的IL4和IL5细胞因子的水平以及提高IL12的水平。还已经确定了含有副淀粉(β-1,3-葡聚糖)的细小裸藻(Euglenagracilis)生物质可以增强个体的免疫功能。副淀粉是具有高分子量的直链(未分支的)β-1,3-葡聚糖多糖。这种未分支的聚合物不同于其他β-葡聚糖，如来自酵母细胞壁和谷物(例如，燕麦和大麦)的支链β-(1,3；1,6)-葡聚糖；以及用β-(1,4)-糖苷键形成多糖侧链的支链β-1,3-葡聚糖，如在蘑菇中发现的。来自裸藻的β-葡聚糖的优点在于其缺乏β-(1,6)、β-(1,4)和β-(1,2)键以及任何侧分支结构。作为分子并且与具有分支的一些其他葡聚糖相似，这种直链β-葡聚糖是不溶的，并且认为是同质的，并且对于免疫应答中涉及的受体具有更高的组合定位和结合亲和性。副淀粉可以获自细小裸藻藻类，细小裸藻是原生生物体，并且是裸藻科(euglenales)内的微藻分类裸藻(euglenophyceae)的成员并且包括许多不同的自养和异养物种，这些物种也可以产生副淀粉。这些原生生物可以在富营养的淡水中找到，如浅水河流、湖泊和池塘。副淀粉是用于裸藻类(Euglenoid)的能量储存化合物并且与其他藻类中的淀粉或油和脂肪相当。副淀粉在淀粉核中产生并作为颗粒储存在细胞质中。细小裸藻中的副淀粉颗粒是椭圆形的并且直径约为0.5-2微米(um)。细小裸藻的原种通常维持在受控的实验室条件下并且用作初始接种源。细小裸藻可以在密闭的、可灭菌的生物反应器中无外来污染地(axenically)生产。可以将细小裸藻接种物转移至种子生物反应器中，以累积较大量的生物质，并且随后按照需要传送至较大的生物反应器中。理想的是使用改进的发酵技术，从裸藻属生物体，并且更特别地，从细小裸藻，扩大生产这种直链、未分支的β-1,3-葡聚糖。细小裸藻衍生的β-葡聚糖对于人和其他动物健康可以给予有利特性，包括增强的免疫应答和其他促进健康的性质。理想的是形成对于提高的免疫调节和其他用途具有增强性质的β-葡聚糖组合物。
技术实现思路
提供这个概述来介绍以下在详述中进一步描述的概念的选择。这个概述不是打算来鉴定所要求主题的关键或必要特征，也不是打算用作限制所要求主题的范围的辅助。组合物包含裸藻裂解物和来自产生裸藻生物质和裸藻裂解物的发酵过程的细胞组分以及剩余的残余培养基。所述组合物可以包含金属，包括锌，并且配制成单剂量胶囊或作为营养补充剂添加。残余的培养基可以包含至少一种矿物质和维生素。在一个实例中，所述矿物质和维生素选自生物素、钙、铜、叶酸、铁、镁、锰、烟酸、磷、钾、钠、锌和维生素B1、B2、B6、B12、C、D、E、K1或其盐。所述细胞组分可以包含脂质、蛋白质和氨基酸。在一个实例中，所述氨基酸选自丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸和缬氨酸。所述脂质选自花生四烯酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、脂肪、亚油酸、亚麻酸、油酸、棕榈油酸和泛酸。所述组合物可以进一步包含类胡萝卜素，包括α-和β-胡萝卜素、虾青素、叶黄素和玉米黄质。在再另一个实例中，所述组合物可以包含裸藻裂解物和来自产生裸藻生物质和裸藻裂解物的发酵过程的细胞组分以及剩余的残余培养基。所述细胞组分可以包含一条或多条具有1.2至580千道尔顿(kDa)分子量的β-葡聚糖聚合物链。所述β-葡聚糖聚合物链可以具有7至3,400个葡萄糖单位的聚合物长度。一种用于生产裸藻裂解物的方法，包括从裸藻属生物体生长生物质，并且在非限制性的实例中，将生长的生物质脱水。所述方法进一步包括将生物质裂解，并且将裂解的生物质干燥，以形成裸藻裂解物。可以将金属加入裸藻裂解物中。在一个实例中，脱水可以包括将生物质离心或重力滗析。在更多实例中，离心可以选自滗析离心(或译为沉降式离心)、碟式离心(stacked-disk，或译为碟盘式离心)、锥板离心、推料离心和去皮离心(或译为刮刀卸料离心)。裂解可以选自机械、pH和温度驱动的。机械裂解可以包括均质或珠磨。可以将生物质在高于500barg的压力下均质，并且在另一个实例中，在500至1,900barg的压力范围下，并且在再另一个实例中，在750至1,000barg压力范围下。可以将生物质在高于7.0的pH和高于5℃的温度下裂解，并且在另一个实例中，用碱处理生物质并且在高于9.0的pH和高于45℃的温度下裂解。还可以用碱处理生物质并且在9.0至12.5的pH和45至100℃的温度下裂解。可以通过选自喷雾干燥、螺带(ribbon，或译为螺条)干燥、盘式干燥、冷冻干燥、鼓式干燥、真空螺带干燥、折射窗干燥和真空鼓式干燥的方法来干燥裂解的生物质。可以将生长的生物质脱水至50至350克/升(g/L)的浓度。在再另一个实例中，所述方法不包括将生长的生物质脱水。用于生产裸藻裂解物的方法可以包括从裸藻属生物体生长生物质，将生物质裂解，并且将裂解的生物质干燥，以形成裸藻裂解物。用于生产纯化的β-1,3-葡聚糖的方法包括从裸藻属的生物体生长生物质，并且在非限制性的实例中，将生长的生物质脱水。所述方法进一步包括将生物质裂解，形成裂解的生物质，将裂解的生物质洗涤并脱水，产生β-1,3-葡聚糖，并将β-1,3-葡聚糖干燥，产生纯化的β-1,3-葡聚糖。所述方法可以包括将裂解的生物质多次洗涤和脱水。所述脱水可以包括将生物质离心或重力滗析。示例性离心选自滗析离心、碟式离心、锥板离心、推料离心和去皮离心。裂解可以选自机械、pH和温度驱动的、表面活性剂和酶裂解。机械裂解可以包括将生物质均质或珠磨，例如，在高于500barg的压力下，在500至1,900barg的压力范围下，并且在另一个实例中，在750至1,000barg的压力范围下，将生物质均质。可以将生物质在高于7.0的pH和高于5℃的温度下裂解。还可以用碱处理生物质并且在高于7.0的pH和高于45℃的温度下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其包含：具有约2.0至500微米颗粒大小的裸藻(Euglena)裂解物；和来自产生裸藻生物质和裸藻裂解物的发酵过程的细胞组分以及剩余的残余培养基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.09 US 15/177,368;2016.06.09 US 15/177,376;1.一种组合物，其包含：具有约2.0至500微米颗粒大小的裸藻(Euglena)裂解物；和来自产生裸藻生物质和裸藻裂解物的发酵过程的细胞组分以及剩余的残余培养基。2.根据权利要求1的组合物，进一步包含金属或其盐。3.根据权利要求2的组合物，其中所述金属包括锌。4.根据权利要求1的组合物，其中将组合物配制成单剂量胶囊。5.根据权利要求1的组合物，其中残余培养基包含矿物质、维生素、糖和氨基酸中的至少一种。6.根据权利要求5的组合物，其中所述矿物质和维生素选自生物素、钙、铜、叶酸、铁、镁、锰、烟酸、磷、钾、钠、锌和维生素B1、B2、B6、B12、C、D、E、K1或其盐。7.根据权利要求1的组合物，其中所述细胞组分包含脂质、蛋白质和氨基酸。8.根据权利要求7的组合物，其中所述氨基酸选自丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸和缬氨酸。9.根据权利要求7的组合物，其中所述脂质选自花生四烯酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、脂肪、亚油酸、亚麻酸、油酸、棕榈油酸和泛酸，或其任意组合。10.根据权利要求1的组合物，进一步包含类胡萝卜素。11.根据权利要求1的组合物，其中所述组合物包含膳食补充组合物。12.根据权利要求1的组合物，其中将所述组合物配制成用于动物或人类的食品添加剂。13.根据权利要求1的组合物，其中所述细胞组分包含一条或多条具有1.2至580千道尔顿(kDa)分子量的β-葡聚糖聚合物链。14.根据权利要求13的组合物，其中所述β-葡聚糖聚合物链具有7至3,400个单位的聚合物长度。15.一种用于生产裸藻裂解物的方法，其包括：从裸藻属生物体生长生物质；将生物质裂解；和将裂解的生物质干燥，形成裸藻裂解物。16.根据权利要求15的方法，包括将金属加入裸藻裂解物中。17.根据权利要求15的方法，其中所述裂解是选自机械、pH和温度驱动的。18.根据权利要求17的方法，其中所述机械裂...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·考克斯，D·贾姆罗格，K·泽克，
申请(专利权)人：F三平台生物制品股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US