一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖技术方案

本发明专利技术涉及一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖。该多糖是由霍山石斛茎中分离获得的一种结构新颖、组成均一的乙酰化葡甘聚糖，相对分子质量为2.59×10

A polysaccharide of Dendrobium huoshanense with anti digestive system cancer effect

The invention relates to a Dendrobium huoshanense polysaccharide which has the function of anti digestive system cancer. The polysaccharide is a novel acetylated glucomannan with uniform composition, and the relative molecular weight is 2.59 \u00d7 10

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖
本专利技术涉及中草药多糖领域，具体涉及一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖。
技术介绍
癌症是严重威胁人类健康和生命安全的全球性疾病之一，其中胃癌、肝癌、结直肠癌、等消化系统癌症的发病率与死亡率呈逐年增长趋势，结直肠癌的发病率为10.2％，胃癌发病率为5.7％，分列全球新发癌症发病率的第三和第五位，而结直肠癌、胃癌、肝癌的死亡率分别为9.2％、8.2％和8.2％，分列全球癌症死亡率第二至四位。目前，包括消化系统癌症在内的癌症治疗仍以手术为主，辅以放、化疗，但存在治疗时间长、毒副作用大、治愈率低等诸多问题，且在治疗过程中，相当一部分患者中出现营养不良、体质羸弱、免疫力下降等症状，使临床治疗效果受到很大影响。中草药在抗癌抑癌方面具有多靶点、多途径、低毒性、作用久等诸多优势，特别是在癌症术后放化疗期间，中草药制剂有减毒、增效、增敏的作用，尤其对癌症晚期患者可起到缓解病情、提高生命质量、延长生命、甚至有抑制肿瘤生长的效果。因此，从中草药中发现抗癌活性化合物一直是抗癌新药研究领域的热点之一。霍山石斛(Dendrobiumhuoshanense)属兰科石斛属多年生药用植物，是我国药用石斛中特有的传统名贵中药材，文献记载其药用历史超过2000年，具有“除痹下气，补五脏虚劳赢瘦，强阴,久服,厚肠胃”的功效。现代药理学研究表明，多糖是霍山石斛的主要活性成分，不仅具有增强机体免疫力、抗氧化、降血糖、保肝等功能，而且表现出显著的抗癌活性，显示霍山石斛多糖在抗癌新药开发方面的前景。多糖的化学结构是其抗癌活性的基础。虽然目前已有报道涉及霍山石斛多糖的结构鉴定，但目前与抗癌相关的霍山石斛多糖几乎都是从霍山石斛培养物或茎中提取的粗多糖，迄今不清楚霍山石斛抗癌活性多糖的化学结构，更缺乏适合的提取纯化工艺制备化学结构明确、组成成分均一的抗癌活性多糖，这些都限制了霍山石斛多糖抗癌新药的研发。针对上述问题，从霍山石斛的厚肠胃功效出发，借助有机波谱解析技术和生化分离技术从霍山石斛中制备出结构明确、具有抗消化系统癌症作用的均一活性多糖无疑对霍山石斛多糖抗癌药物研发具有重要意义。
技术实现思路
为了解决霍山石斛在抗癌新药研发方面缺乏结构明确的活性成分，本专利技术的一个目的是提供一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖；本专利技术的另一个目的是提供一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖的制备方法。所述霍山石斛多糖为组成均一的乙酰化葡甘聚糖，由吡喃型葡萄糖(Glcp)和吡喃型甘露糖(Manp)按摩尔比1:3的比例组成，其可重复一级结构单元含有→4)-β-D-Glcp-(1→、→4)-β-D-Manp-(1→和→4)-3-O-acetyl-β-D-Manp-(1→三种糖残基，所述三种糖残基的连接方式如下所示：其相对分子质量为2.59×105Da，乙酰基含量为2.78％，所述霍山石斛多糖为首次从霍山石斛茎中分离获得。上述的一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖的制备操作步骤如下：(1)将新鲜的霍山石斛茎于60℃下烘干，粉碎，80目过筛；按料液比1g:10mL加入95％乙醇，在25℃、50rpm/min转速下搅拌处理24h，过滤，倾去乙醇，滤渣自然风干，得脱色脱脂的霍山石斛茎粉末；(2)将脱色脱脂的霍山石斛茎粉末按料液比1g:40mL与蒸馏水混合均匀，用0.1mol/L盐酸溶液(HCl)调pH值至5.0，按霍山石斛茎粉末质量分数1～1.5％的量加入果胶酶，在50℃、50rpm/min转速下搅拌酶解2～3h，得霍山石斛果胶酶预处理物；(3)向霍山石斛果胶酶预处理物中加入浓度0.1mol/L氢氧化钠溶液(NaOH)，调整pH值至6.2，再加入浓度0.2mol/L的氯化钙(CaCl2)溶液至氯化钙终浓度为25～50ppm(溶质质量占全部溶液质量的百万分比)，按霍山石斛茎粉末质量分数3～5％的量加入耐高温淀粉酶，在90℃、50rpm/min转速下搅拌提取2～3h，抽滤过滤，收集滤液，滤渣再按料液比1g:40mL加入蒸馏水，在90℃、50rpm/min转速下搅拌重复提取2～3h，抽滤过滤，收集滤液，合并两次滤液，得霍山石斛水提物；(4)将霍山石斛水提物于70.0℃、0.09～0.10MPa真空度下减压浓缩至原体积的1/3～1/4，于4℃、8000rpm/min下离心20min，收集上清液，加入适量95％的乙醇，使乙醇的终浓度为80％，4℃下沉淀12～24h，于4℃、8000rpm/min下离心20min，收集沉淀，得霍山石斛醇沉物；(5)取霍山石斛醇沉物，用适量去离子水溶解至多糖浓度为1mg/mL，按30～50g/L的添加量加入732型阳离子交换树脂，50rpm/min转速下搅拌处理2～3h，过滤，收集滤液，得霍山石斛多糖提取液；(6)取霍山石斛多糖提取液，上阴离子交换树脂DEAEcelluloseDE-52柱，以去离子水按2mL/min流速进行洗脱，通过苯酚-硫酸比色法检测洗脱液中多糖含量，收集含多糖洗脱液，得霍山石斛多糖精提液；(7)取霍山石斛多糖精提液，上SephadexG-50柱脱盐提纯，以去离子水按0.5mL/min流速进行洗脱，通过苯酚-硫酸比色法检测洗脱液中多糖含量，收集含多糖洗脱液，经真空冷冻干燥，得霍山石斛茎多糖。其中，步骤(2)所述果胶酶的酶活为40000U/g。其中，步骤(3)所述高温淀粉酶的酶活为40000U/g。所述霍山石斛多糖在制备抗胃癌、结直肠癌、肝癌等消化系统癌症药物中的应用。一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖对胃癌、结直肠癌、肝癌等癌症具有显著的抑癌活性，在动物实验中给予该多糖的荷瘤小鼠，其癌细胞生长被有效抑制，且其生命特征明显优于未给予该多糖的荷瘤小鼠。所述药物制剂形式是任何供药用的口服剂型，所述的药物制剂形式包括片剂、胶囊剂、口服液、颗粒剂、丸剂、散剂等。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果体现在以下方面：(1)本专利技术一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖，具有明确的化学结构，为霍山石斛多糖抗消化系统癌症作用的构效关系研究及抗消化系统癌症药物的研发奠定了可靠的物质基础。(2)本专利技术将果胶酶和耐高温淀粉酶水解果胶及淀粉的工艺与阳离子交换树脂和阴离子交换树脂去除蛋白质及脱盐纯化的工艺相结合制备具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖，工艺条件温和、操作简单、环境友好，获得的多糖纯度高、结构稳定，最大程度地保持了多糖抗消化系统癌症的活性，适合工业规模生产。(3)本专利技术一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖，具有良好的治疗消化系统癌症效果，能够显著抑制胃癌、肝癌、结直肠癌的生长与增殖，同时没有毒副作用，在抗消化系统癌症新药研发和应用方面有巨大的前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖，其特征在于：/n所述霍山石斛多糖为组成均一的乙酰化葡甘聚糖，由吡喃型葡萄糖(Glcp)和吡喃型甘露糖(Manp)按摩尔比1:3的比例组成，其可重复一级结构单元含有→4)-β-D-Glcp-(1→、→4)-β-D-Manp-(1→和→4)-3-O-acetyl-β-D-Manp-(1→三种糖残基，所述三种糖残基的连接方式如下所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖，其特征在于：
所述霍山石斛多糖为组成均一的乙酰化葡甘聚糖，由吡喃型葡萄糖(Glcp)和吡喃型甘露糖(Manp)按摩尔比1:3的比例组成，其可重复一级结构单元含有→4)-β-D-Glcp-(1→、→4)-β-D-Manp-(1→和→4)-3-O-acetyl-β-D-Manp-(1→三种糖残基，所述三种糖残基的连接方式如下所示：



其相对分子质量为2.59×105Da，乙酰基含量为2.78％，所述霍山石斛多糖为首次从霍山石斛茎中分离获得。


2.根据权利要求1所述的一种具有抗消化系统癌症作用的霍山石斛多糖的制备方法，其特征在于操作步骤如下：
(1)将新鲜的霍山石斛茎于60℃下烘干，粉碎，80目过筛；按料液比1g:10mL加入95％乙醇，在25℃、50rpm/min转速下搅拌处理24h，过滤，倾去乙醇，滤渣自然风干，得脱色脱脂的霍山石斛茎粉末；
(2)将脱色脱脂的霍山石斛茎粉末按料液比1g:40mL与蒸馏水混合均匀，用0.1mol/L盐酸溶液(HCl)调pH至5.0，按霍山石斛茎粉末质量分数1～1.5％的量加入果胶酶，在50℃、50rpm/min转速下搅拌酶解2～3h，得霍山石斛果胶酶预处理物；
(3)向霍山石斛果胶酶预处理物中加入浓度0.1mol/L氢氧化钠溶液(NaOH)，调整pH值至6.2，再加入浓度0.2mol/L的氯化钙(CaCl2)溶液至氯化钙终浓度为25～50ppm(溶质质量占全部溶液质量的百万分比)；按霍山石斛茎粉末质量分数3～5％的量加入耐高温淀粉酶，在90℃、50rpm/min转速下搅拌提取2～3h，抽滤过滤，收集滤液，滤渣再按料液比1g:40mL加入蒸馏水，在90℃、50rpm/min转速下搅拌重复提取2～3h，抽滤过...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗建平，葛基春，刘冰，尚贞子，张军，王成，卢润樟，
申请(专利权)人：合肥工业大学，霍山县天下泽雨生物科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34