一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及医药技术领域，特别涉及低分子量金耳葡糖醛酸‑木甘聚糖(LTAG)及其制备方法和应用，本发明专利技术LTAG重均分子量为8,000‑24,000Da，本发明专利技术提供制备LTAG的方法，采用过氧化氢法解聚金耳葡糖醛酸‑木甘聚糖以获得低分子量产物，然后通过阳离子交换树脂交换成药学上可接受的盐，所得LTAG结构清晰、黏度低、溶解性好，具有强效机体免疫增强活性，能够作用于TLR4受体激活巨噬细胞，促进各种免疫因子的产生，因此，可用于预防和/或治疗免疫低下相关疾病。

A low molecular weight auricular glucuronic acid xylan and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖及其制备方法和应用
本专利技术属于医药
，特别涉及一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖及其制备方法和应用。
技术介绍
免疫低下或免疫系统失调与一系列疾病(肥胖及2型糖尿病等在内的代谢综合症、肿瘤等)的发生发展息息相关。免疫调节剂能有效增强宿主防御应答，提高机体抵抗力，防止疾病侵袭，增强并改善体质，为许多疾病的预防及治疗带来新的希望，对防控系列重大健康问题起积极作用，研发药效显著且毒副作用小的免疫调节剂仍是新药开发的关注点。已有部分天然免疫调节剂广泛使用，如人参多糖、甘露聚糖肽、雷公藤多苷等。真菌多糖是从真菌子实体、菌丝体或发酵液中提取分离得到的一类活性物质。已证实真菌多糖具有降血脂、免疫调节、抗病毒及抗肿瘤等功效且毒副作用小，安全可靠，尤其免疫调节活性备受关注，被誉为天然的“免疫增强剂”。目前已有香菇多糖、裂褶菌多糖、云芝多糖、猪苓多糖等部分真菌多糖应用于临床，能有效改善机体免疫功能，提高免疫力，并作为抗肿瘤的辅助治疗剂，减轻放化疗副作用。金耳(TremellaaurantialbaBandonietZang)属担子菌亚门层菌纲银耳属真菌，俗称脑耳、金木耳，是一种珍贵的食药两用真菌。现代研究表明金耳富含蛋白质、氨基酸、多糖等营养物质及活性成分，尤其多糖含量引人注目，占子实体干重的60-70％，远高于其他食用菌多糖所占比重。其中葡糖醛酸-木甘聚糖(Glucuronoxylomannan)是一种由葡萄糖醛酸、木糖、甘露糖构成的酸性多糖，存在于金耳子实体中(FoodHydrocolloid,2015,43:459-64；CarbohydrRes,2009,344(5):672-8)，也见于银耳、木耳等真菌中(IntJMedMushrooms,2,169-93；ChemCommun,2018,54(51),6995–8)，但不同物种来源的葡糖醛酸-木甘聚糖结构差异较大。天然的金耳葡糖醛酸-木甘聚糖(TAG)具有增强免疫、降血脂、抗肿瘤、护肝、抗氧化等生物活性，尤其具有强效的免疫增强活性。然而，天然TAG仍存在一些药学上难以接受的物理特性如黏度大、溶解性较差等。适当解聚的低聚TAG可保留天然TAG的免疫增强活性，而且黏度显著降低，溶解性显著增强，具有良好的成药性。本领域相关研究显示，酸水解降解多糖不具有选择性，不能保持原型多糖的基本结构，对多糖的结构破坏较大，而且酸水解条件及解聚产物质量难以控制。由于TAG化学结构的特殊性，酶法解聚、酸或碱解聚等常用的多糖解聚方法均难以应用于TAG解聚。
技术实现思路
鉴于上述内容，有必要提供一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖及其制备方法和应用，该低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖(LTAG)具有强效机体免疫增强活性，能够作用于TLR4受体激活巨噬细胞，促进各种免疫因子的产生，因此，可用于预防和/或治疗免疫低下相关疾病。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖(LTAG)，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖为同系葡糖醛酸-木甘聚糖衍生物的混合物，其结构式如下：所述结构式中，A为α–D–甘露糖–1–基；B为β–D–甘露糖–1–基；C为β–D–葡萄糖醛酸–1–基；D为β–D–木糖–1–基；R1为–OH或–2–O–α–D–甘露糖；R2为–H或(1□→□2,3)–α–D–甘露糖；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9相互独立地为–H或–COCH3；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9均为–H时，化合物为低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的脱乙酰化衍生物。本专利技术之低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的多分散指数(PDI,重均/数均分子量之比，Mw/Mn)一般介于1.0至2.0之间；优选的低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的PDI介于1.1至1.6之间。本专利技术中，进一步地，以摩尔比计，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖所含甘露糖(D-Man)、葡萄糖醛酸(D-GlcA)、木糖(D-Xyl)三种单糖残基与所含–COCH3的摩尔比为3:(1±0.3):(1±0.3):(0.5±0.05)；所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖脱乙酰化衍生物所含–COCH3的摩尔数为0；所述n是均值为4-12的整数。本专利技术中，进一步地，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖为担子菌亚门层菌纲银耳属金耳子实体、发酵菌丝体或其发酵液中分离提取的金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的解聚产物。本专利技术中，进一步地，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的重均分子量范围为8,000-24,000Da。本专利技术中，进一步地，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖分子量范围为10,000-20,000Da。本专利技术中，进一步地，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖分子量为19300Da。本专利技术中，进一步地，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖分子量为14700Da。本专利技术中，进一步地，所述同系物的n的均值为5-10。本专利技术中，进一步地，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的黏度介于0.05-0.50dL/g，在该粘度下，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖易溶于水，成药性强。本专利技术还提供一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)从担子菌亚门层菌纲银耳属金耳子实体、发酵菌丝体或其发酵液中提取金耳总多糖，即金耳葡糖醛酸-木甘聚糖；从金耳中提取金耳葡糖醛酸-木甘聚糖(TAG)可参考本领域已知的方法进行，一般包括但不限于以下步骤：热水提取或加酶酶解处理获得提取液，乙醇和/或丙酮沉淀得到粗多糖提取物，再进行透析、超滤或凝胶过滤除小分子杂质，离子交换色谱法纯化(DEAESepharoseFastFlow)等，最后通过冷冻干燥法获得金耳葡糖醛酸-木甘聚糖(TAG)。(2)利用过氧化物解聚步骤(1)所得的金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，以获得其低分子量的解聚产物，即低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖。本专利技术中，进一步地，所述步骤(2)中采用过氧化物解聚金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的具体方式为：将步骤(1)所得金耳葡糖醛酸-木甘聚糖用去离子水溶解得到质量分数为0.05-10％的水溶液，接着向所得水溶液中加入质量分数为0.05-0.5％的金属离子催化剂，接着加入质量分数为1-6％过氧化物，于25-55℃温度下反应；期间进行HPGPC检测，待检测到解聚产物分子量达到所述重均分子量范围时，加入金属离子螯合剂终止反应，再加入乙醇或丙酮将解聚产物沉淀，离心收集沉淀，采用超滤、透析或凝胶色谱法进行脱盐处理，即可得到所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖。以本专利技术上述方法制备的低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖(LTAG)中，根据产物1HNMR谱图计算，以摩尔百分比计，R1为–OH的化合物可占LTAG总量的90％以上。本专利技术中，进一步地，所述金属离子催化剂为乙酸铜；所述过氧化物为过氧化氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，其特征在于，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖为同系葡糖醛酸-木甘聚糖衍生物的混合物，其结构式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，其特征在于，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖为同系葡糖醛酸-木甘聚糖衍生物的混合物，其结构式如下：



所述结构式中，
A为α–D–甘露糖–1–基；
B为β–D–甘露糖–1–基；
C为β–D–葡萄糖醛酸–1–基；
D为β–D–木糖–1–基；
R1为–OH或–2–O–α–D–甘露糖；
R2为–H或(1□→□2,3)–α–D–甘露糖；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9相互独立地为–H或–COCH3；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9均为–H时，化合物为低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的脱乙酰化衍生物。


2.根据权利要求1所述的一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，其特征在于，以摩尔比计，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖所含甘露糖、葡萄糖醛酸、木糖三种单糖残基与所含–COCH3的摩尔比为3:(1±0.3):(1±0.3):(0.5±0.05)；
所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖脱乙酰化衍生物所含–COCH3的摩尔数为0；
所述n是均值为4-12的整数。


3.根据权利要求1所述的一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，其特征在于，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖为担子菌亚门层菌纲银耳属金耳子实体、发酵菌丝体或其发酵液中分离提取的金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的解聚产物。


4.根据权利要求1所述的一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，其特征在于，所述低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的重均分子量范围为8,000-24,000Da。


5.根据权利要求1-4任一项所述的一种低分子量金耳葡糖醛酸-木甘聚糖的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
(1)从担子菌亚门层菌纲银耳属金耳子实体、发酵菌丝体或其发酵液中提取金耳总多糖，即金耳葡糖醛酸-木甘聚糖；
(2)利用过氧化物解聚步骤(1)所得的金耳葡糖醛酸-木甘聚糖，以获得其低分子量的解聚产物，即低分子量金...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁清霞，赵龙岩，李宏，韦子怡，
申请(专利权)人：广西中医药大学，
类型：发明
国别省市：广西;45