專利名稱:一種生產(chǎn)灰樹花胞內(nèi)多糖的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及采用天然真菌通過發(fā)酵制備一種具有抗艾滋病病毒、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)等功能的可食用的藥用糖綴合物,具體的說是通過灰樹花菌種的液體深層發(fā)酵,將發(fā)酵獲得的灰樹花菌絲體通過細(xì)胞破碎,脫蛋白,脫色,脫鹽,柱純化等步驟獲得單一組分的灰樹花胞內(nèi)多糖。所獲的灰樹花胞內(nèi)多糖可以直接制備成藥用針劑或食藥用口服制劑,具有抗艾滋病病毒、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)等功能。
背景技術(shù):
灰樹花(Grifola frondosa)又名栗子蘑、蓮花菌、貝葉多孔菌、千佛菌、葉奇果菌、云蕈等,日本人稱為マィタケ(舞茸,Maitake)。在分類學(xué)上灰樹花隸屬于擔(dān)子菌亞門,層菌綱,非褶菌目,多孔菌科,樹花菌屬,是一種天然的珍稀食藥兩用真菌。
灰樹花具有似野雞般的鮮美口味和質(zhì)感[13],在日本倍受喜愛,供不應(yīng)求。封建時期,灰樹花售價高至重量與白銀等值,即便在近代,甚至僅于采菇者遺囑中才得以透露野生菇生長數(shù)年的神秘地點。其所含的生物活性物質(zhì)——灰樹花多糖具有生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑(BRM)的功能,是一類理想的免疫調(diào)節(jié)劑,具有“菇類免疫之王”的美稱。它具有明顯的抗腫瘤、抗HIV病毒、改善免疫系統(tǒng)功能、調(diào)節(jié)血糖、血脂及膽固醇水平、降血壓等作用,對防止癌細(xì)胞的生成和轉(zhuǎn)移、愛滋病、高血壓、肥胖癥、糖尿病以及免疫系統(tǒng)功能紊亂都有一定的療效,且無任何毒副作用。此外,國外有學(xué)者認(rèn)為灰樹花多糖是所有真菌生物活性物質(zhì)中抗腫瘤活性最強(qiáng)的,而且口服有效。
灰樹花的生產(chǎn)方式包括液體發(fā)酵和固體發(fā)酵,傳統(tǒng)的固態(tài)發(fā)酵可獲得灰樹花子實體,但具有菌絲萌發(fā)慢,發(fā)酵周期長的不足。用液體培養(yǎng)法具有以下優(yōu)點(1)與傳統(tǒng)的固體栽培相比,大大縮短了生產(chǎn)周期;(2)采用發(fā)酵罐可進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn),大大提高產(chǎn)量;(3)節(jié)省勞動強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本;(4)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
灰樹花多糖可以從固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)的菌絲體和子實體中提取;也可從液體深層發(fā)酵中提取,其中發(fā)酵液的菌絲體中提取的是胞內(nèi)多糖,從剩余的發(fā)酵液中提取的是胞外多糖。由于培養(yǎng)基、培養(yǎng)方式等條件的不同,灰樹花多糖在其分子量、結(jié)構(gòu)等方面也會產(chǎn)生差異。
艾滋病(Acquired Immunodeficiency Syndrome,AIDS)的病原體是人類免疫缺陷病毒(human Immunodeficiency virus,HIV),臨床表現(xiàn)主要是條件致病性感染及(或)發(fā)生惡性腫瘤。艾滋病自發(fā)現(xiàn)以來,傳播迅速,據(jù)世界衛(wèi)生組織估計,AIDS流行最早的許多非洲國家預(yù)計到2010年時,其平均期望壽命將因AIDS減壽30年左右。更有甚者,全球AIDS流行的勢頭還在迅猛上升,尤其是南非、拉丁美洲和亞洲。目前尚無有效的治療方法,病死率極高。
目前國內(nèi)對灰樹花多糖的研究主要集中在其抗腫瘤方面,關(guān)于它的抗艾滋病病毒的功效尚未見報道;而且主要是從灰樹花子實體中提取,得率低且得到的往往是包含一系列分子量、結(jié)構(gòu)不同的灰樹花胞內(nèi)多糖的組合物。
在國外,研究的較多是日本的Nanba教授,他將獲得的灰樹花多糖進(jìn)行了人體試驗,80%左右的病人自我感覺良好,但艾滋病病毒未見減少;在對灰樹花胞內(nèi)多糖硫酸化后進(jìn)行試驗,發(fā)現(xiàn)其抗艾滋病病毒的效果有了較大的提高但毒性也大大增加,因此還不能很好的解決問題。此外他所獲得的灰樹花多糖同樣是包含一系列分子量、結(jié)構(gòu)不同的灰樹花胞內(nèi)多糖的組合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服目前國內(nèi)外研究中得不足,確立一種獲得一種單一組分的灰樹花胞內(nèi)多糖的方法,使其可以直接制備成具有抗艾滋病病毒、抗腫瘤、改善免疫系統(tǒng)等功能的藥用針劑或食藥用口服制劑。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的步驟如下第一步灰樹花菌種液體深層發(fā)酵,其培養(yǎng)基組成為葡萄糖1~2%、玉米粉0.5~1.5%、棉子殼0.25~0.75%、麩皮0.5~1%、磷酸二氫鉀0.05~0.4%、磷酸鎂0.05~0.4%、氯化鈣0.02~0.3%,在121℃下滅菌30分鐘;液體深層發(fā)酵條件為發(fā)酵溫度22~29℃,通風(fēng)比0.2~1.0vvm,攪拌速度40~120轉(zhuǎn)/分,發(fā)酵培養(yǎng)時間120~168h,接種量為10%(體積比)。
第二步將發(fā)酵液離心后獲得的菌絲體進(jìn)行細(xì)胞破碎和熱水浸提。細(xì)胞破碎可以采用組織搗碎法、超聲波法、高壓破碎法,細(xì)胞破碎的目的是為了提高熱水浸提胞內(nèi)多糖的效果;熱水浸提胞內(nèi)多糖的條件為提取溫度為88~95℃,提取時間為2.5~6小時,菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶3~1∶6。
第三步酒精分步沉淀法獲得粗多糖粉,即在熱水浸提液中加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到22~38%,將該液體離心后取上清液。在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到55~75%,將該液體離心10分鐘后取沉淀80℃下烘干,所得即為粗多糖粉。將粗多糖粉用超純水溶解(溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為0.5~2.0%)后即可以進(jìn)行脫蛋白、脫色、脫鹽、柱純化等步驟。
第四步脫蛋白。脫蛋白可以采用三氯乙酸脫蛋白法,即在熱水浸提液中直接加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的質(zhì)量百分比濃度達(dá)到5~25%。將該液體離心后即可以達(dá)到脫蛋白的目的,所獲的上清液即為粗多糖液。也可以采用Sevag法脫蛋白。Sevag法采用的步驟為將粗多糖液與氯仿-正丁醇混合液(按體積比,氯仿∶正丁醇=4∶1混合)按體積比3∶1混合,置于具塞試管中,充分振搖30min后,在4000轉(zhuǎn)/分的條件下離心1min,然后將水相與氯仿相分開,取水相;再重復(fù)上述步驟兩次。
第五步脫色。脫色可以采用雙氧水氧化脫色,在pH8條件下滴加20%雙氧水溶液至淡黃色,40℃下保溫1小時。
第六步脫鹽。脫鹽所采用的方法是將已經(jīng)脫蛋白和脫色的粗多糖溶液置于截留分子量為10000~12000的透析袋內(nèi),以超純水透析至離子強(qiáng)度不變。
第七步柱純化。柱純化所采用的方法是采用16/10 DEAE層析柱,以pH6.0~9.0的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1~3ml/min流速洗脫,5ml/管收集,經(jīng)苯酚——硫酸法逐管檢測每管多糖含量,F(xiàn)olin-酚法逐管檢測蛋白含量,以測定中多糖和蛋白含量第一次同時達(dá)到高峰時的那一管以它之前和之后各三管的樣品為本發(fā)明所需的胞內(nèi)多糖。將這些樣品再次脫鹽后即得到純的灰樹花胞內(nèi)多糖。
本發(fā)明所述的第三、四、五可以全部實施,也可以跳過其中幾步實施。一般說來如果不實施第三步,那么第四、五步一般要實施;如果實施第三步,那么第四、五步一般不要實施。
在第二步之后,第三步之前,可以根據(jù)實施情況將熱浸提液或粗多糖液進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐饪s,濃縮過程在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中進(jìn)行,濃縮的溫度不超過60℃,濃縮倍數(shù)可以根據(jù)具體情況確定,但以不超過5倍為宜。
本發(fā)明所述的灰樹花菌種購自河南省清豐縣食用菌技術(shù)推廣中心。
本發(fā)明所述的DEAE-纖維素為離子交換層析中常用的一種支持介質(zhì)。
本發(fā)明所述的轉(zhuǎn)/分為轉(zhuǎn)速單位,即每分鐘攪拌的轉(zhuǎn)數(shù);vvm為通風(fēng)單位,即每分鐘單位體積的發(fā)酵液通入空氣的體積數(shù);M為濃度單位,表示摩爾每升;min為時間單位,表示分鐘。
本發(fā)明所述的離心是在每分鐘3000轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行的。
本發(fā)明如無特殊說明均為質(zhì)量百分比。
本發(fā)明所獲得的灰樹花胞內(nèi)多糖為組分單一的純的糖綴合物,其中蛋白質(zhì)含量為2%,單糖組成為鼠李糖,阿拉伯糖,甘露糖,葡萄糖,半乳糖,各組成單糖主要以β鍵相連接,分子量在200萬以上;存在O-糖苷鍵的糖肽連接方式,氨基酸組成主要以絲氨基、甘氨酸和賴氨酸為主。
本發(fā)明的特征在于通過灰樹花菌種的液體深層發(fā)酵,將發(fā)酵獲得的灰樹花菌絲體通過細(xì)胞破碎,熱水浸提,脫蛋白或經(jīng)過酒精分步沉淀后再脫蛋白,脫色,脫鹽,柱純化等步驟獲得單一組分的灰樹花胞內(nèi)多糖。
本發(fā)明的優(yōu)點在于1)由于采用液體生層發(fā)酵,它具有灰樹花液體培養(yǎng)的一切優(yōu)點;2)本發(fā)明所獲得的灰樹花胞內(nèi)多糖具有明顯的抗HIV的功效,且基本無毒副作用;3)本發(fā)明所獲得的灰樹花胞內(nèi)多糖為單一組分,可以直接制備成藥用針劑或口服藥。
圖1為GFP-1的Supdex200凝膠過濾圖譜。
圖2為GFP-1Superdex200凝膠過濾的多糖檢測圖譜。
圖3為GFP-1的高壓液相圖譜。
①GFP-1的Superdex200凝膠過濾層析胞內(nèi)多糖經(jīng)DEAE-纖維素層析分離所得的GFP-1組分經(jīng)Superdex200 HR10/13柱凝膠過濾層析,于215nm,280nm波長下在線檢測,苯酚-硫酸法逐管檢測多糖含量,F(xiàn)olin-酚法逐管檢測蛋白含量。
由圖1可見,GFP-1經(jīng)Superdex200 HR10/13凝膠過濾層析,于215nm,280nm波長下在線檢測,得到215nm,280nm下的重疊對稱單峰。
由圖2可見,由圖11所得的重疊單峰亦是多糖,蛋白的重疊單一對稱洗脫峰。
②GFP-1的高壓液相層析由圖3可見,GFP-1經(jīng)HPLC層析,示差折光檢測顯示層析結(jié)果為一尖銳對稱單峰。
具體實施例方式
下面對具體實施例進(jìn)行描述,在實施例的描述過程中如無特殊說明均為質(zhì)量百分比;接種量均為10%(體積比);離心均在3000轉(zhuǎn)每分鐘條件下進(jìn)行。濃縮過程均在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中進(jìn)行,濃縮的溫度不超過60℃。本文所述Sevag法脫蛋白的具體步驟為將熱水浸提液或粗多糖液與氯仿-正丁醇混合液按體積比3∶1混合,置于具塞試管中,充分振搖30分鐘后,在4000轉(zhuǎn)/分鐘的條件下離心1分鐘,然后將水相與氯仿相分開,取水相;再重復(fù)上述步驟兩次,其中,氯仿-正丁醇混合液中兩者的體積比為氯仿∶正丁醇=4∶1。脫色采用雙氧水氧化脫色,則操作為在pH8條件下滴加20%雙氧水溶液至淡黃色,40℃下保溫1小時。脫鹽均采用透析法,即粗多糖溶液置于截留分子量為10000~12000的透析袋內(nèi),以超純水透析至離子強(qiáng)度不變。柱純化的條件為采用16/10 DEAE-纖維素層析柱,以磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以一定流速洗脫,5ml/管部分收集,經(jīng)苯酚——硫酸法逐管檢測每管多糖含量,F(xiàn)olin-酚法逐管檢測蛋白含量,以測定中多糖和蛋白含量第一次同時達(dá)到高峰時的那一管以它之前和之后各三管的樣品為本發(fā)明所需收集的胞內(nèi)多糖,并將這些收集的胞內(nèi)多糖溶液再次脫鹽后進(jìn)行冷凍干燥;多糖得率為多糖質(zhì)量與相應(yīng)發(fā)酵液的體積比。
實施例1培養(yǎng)基組成為葡萄糖2%、玉米粉1.5%、棉子殼0.75%、麩皮1%、磷酸二氫鉀0.4%、磷酸鎂0.4%、氯化鈣0.3%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度25℃,通風(fēng)比0.65vvm,攪拌速度80轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)120小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶5的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在90℃條件下熱水浸提6小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,濃縮5倍,向其中加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的濃度達(dá)到10%,靜置后離心20分鐘,所得上清液即為粗多糖液;將粗多糖液脫色、脫鹽、在以pH6.0的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1ml/min流速洗脫條件下柱純化,獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.24‰。
實施例2培養(yǎng)基組成為葡萄糖1.2%、玉米粉1.0%、棉子殼0.5%、麩皮0.5%、磷酸二氫鉀0.2%、磷酸鎂0.1%、氯化鈣0.1%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度25℃,通風(fēng)比1.0vvm,攪拌速度40轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)168小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶5的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在92℃條件下熱水浸提6小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,濃縮3倍,向其中加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的濃度達(dá)到15%,靜置后離心20分鐘,所得上清液即為粗多糖液;將粗多糖液脫色、脫鹽、在以pH9.0的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以3ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.28‰。
實施例3培養(yǎng)基組成為葡萄糖1.8%、玉米粉1.0%、棉子殼0.5%、麩皮0.8%、磷酸二氫鉀0.2%、磷酸鎂0.2%、氯化鈣0.05%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度29℃,通風(fēng)比0.2vvm,攪拌速度120轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)132小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶3的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在95℃條件下熱水浸提2.5小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,向其中加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的濃度達(dá)到25%,靜置后離心20分鐘,所得上清液即為粗多糖液;將粗多糖液脫色、脫鹽、在以pH6.0的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以3ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.24‰。
實施例4培養(yǎng)基組成為葡萄糖1%、玉米粉0.5%、棉子殼0.25%、麩皮0.5%、磷酸二氫鉀0.05%、磷酸鎂0.05%、氯化鈣0.02%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度25℃,通風(fēng)比0.40vvm,攪拌速度100轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)120小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶5的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在90℃條件下熱水浸提6小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,向其中加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的濃度達(dá)到5%,靜置后離心20分鐘,所得上清液即為粗多糖液;將粗多糖液脫色、脫鹽、在以pH9.0的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.26‰。
實施例5培養(yǎng)基組成為葡萄糖1%、玉米粉1.5%、棉子殼0.25%、麩皮0.75%、磷酸二氫鉀0.3%、磷酸鎂0.1%、氯化鈣0.1%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度22℃,通風(fēng)比0.65vvm,攪拌速度80轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)168小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶6的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在92.5℃條件下熱水浸提4.5小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,濃縮5倍,加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到30%,將該液體離心10分鐘后取上清液。在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到60%,將該液體離心10分鐘后取沉淀80℃下烘干,所得即為粗多糖粉。將粗多糖粉用超純水溶解成粗多糖溶液,溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為0.5%。將該粗多糖液脫鹽,在以pH6.8的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.25‰。
實施例6培養(yǎng)基組成為葡萄糖1.2%、玉米粉1.0%、棉子殼0.5%、麩皮0.5%、磷酸二氫鉀0.2%、磷酸鎂0.1%、氯化鈣0.1%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度25℃,通風(fēng)比0.45vvm,攪拌速度120轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)120小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶4的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在88℃條件下熱水浸提3.5小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,濃縮2倍,加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到22%,將該液體離心10分鐘后取上清液。在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到55%,將該液體離心10分鐘后取沉淀80℃下烘干,所得即為粗多糖粉。將粗多糖粉用超純水溶解成粗多糖溶液,溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為2.0%。將該粗多糖液用sevag法脫蛋白后再脫鹽,在以pH6.8的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以2ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.24‰。
實施例7培養(yǎng)基組成為葡萄糖1.8%、玉米粉1.0%、棉子殼0.5%、麩皮0.8%、磷酸二氫鉀0.2%、磷酸鎂0.2%、氯化鈣0.05%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度25℃,通風(fēng)比0.8vvm,攪拌速度40轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)136小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶3.5的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在95℃條件下熱水浸提2.5小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到38%,將該液體離心10分鐘后取上清液。在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到75%,將該液體離心10分鐘后取沉淀80℃下烘干,所得即為粗多糖粉。將粗多糖粉用超純水溶解成粗多糖溶液,溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為1.5%。將該粗多糖液脫色、脫鹽、在以pH7.8的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1.5ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.26‰。
實施例8培養(yǎng)基組成為葡萄糖1.2%、玉米粉1.0%、棉子殼0.5%、麩皮0.5%、磷酸二氫鉀0.2%、磷酸鎂0.1%、氯化鈣0.1%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度22℃,通風(fēng)比1.0vvm,攪拌速度60轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)148小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶6的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在90℃條件下熱水浸提6小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到32%,將該液體離心10分鐘后取上清液。在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到68%,將該液體離心10分鐘后取沉淀80℃下烘干,所得即為粗多糖粉。將粗多糖粉用超純水溶解成粗多糖溶液,溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為2.0%。將向該粗多糖液中加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的濃度達(dá)到10%,靜置后離心20分鐘,所得上清液再脫色、脫鹽,在以pH6.8的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.23‰。
實施例9培養(yǎng)基組成為葡萄糖1.8%、玉米粉1.0%、棉子殼0.5%、麩皮0.8%、磷酸二氫鉀0.2%、磷酸鎂0.2%、氯化鈣0.05%,在121℃下滅菌30分鐘;發(fā)酵溫度28℃,通風(fēng)比0.65vvm,攪拌速度100轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)140小時后結(jié)束發(fā)酵;將發(fā)酵液離心15分鐘,收集菌絲體;按菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶4的比例加入水后進(jìn)行細(xì)胞破碎,并在88℃條件下熱水浸提5小時;冷卻至室溫后離心15分鐘取上清液,濃縮1倍,加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到26%,將該液體離心10分鐘后取上清液。在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到70%,將該液體離心10分鐘后取沉淀80℃下烘干,所得即為粗多糖粉。將粗多糖粉用超純水溶解成粗多糖溶液,溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為1.75%。將該粗多糖液脫鹽,在以pH6.8的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1.5ml/min流速洗脫條件下柱純化,后獲得純的灰樹花胞內(nèi)多糖GFP-1,提取得率為0.28‰。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)灰樹花胞內(nèi)多糖的方法,a、深層發(fā)酵,將灰樹花液體在發(fā)酵溫度22~29℃,通風(fēng)比0.2~1.0vvm,攪拌速度40~120轉(zhuǎn)/分,發(fā)酵培養(yǎng)時間120~168h的條件下深層發(fā)酵;b、細(xì)胞破碎,將上述發(fā)酵液中的菌絲體進(jìn)行破碎;c、熱水浸提,在溫度為88~95℃,時間為2.5~6小時,菌絲體質(zhì)量與水體積的比值為1∶3~1∶6的條件下進(jìn)行浸提,得到含有胞內(nèi)多糖的浸提液;d、脫鹽,利用透析法對粗多糖溶液進(jìn)行脫鹽處理;e、柱純化,利用16/10 DEAE層析柱對已經(jīng)脫過鹽的粗多糖溶液進(jìn)行柱純化。
2.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征是灰樹花液體深層發(fā)酵所用的培養(yǎng)基組成為葡萄糖1~2%、玉米粉0.5~1.5%、棉子殼0.25~0.75%、麩皮0.5~1%、磷酸二氫鉀0.05~0.4%、磷酸鎂0.05~0.4%、氯化鈣0.02~0.3%。
3.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在細(xì)胞破碎時,將經(jīng)過深層發(fā)酵后的菌絲體利用組織搗碎法或超聲波法或高壓破碎法進(jìn)行細(xì)胞破碎。
4.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在熱水浸提后,脫鹽前,利用酒精對上述浸提液分步沉淀,即在熱水浸提液中加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到22~38%,將該液體離心后取上清液,在上清液中再加入無水酒精,使液體中酒精的體積百分比濃度達(dá)到55~75%,將該液體離心后取沉淀物于80℃下烘干,所得即為粗多糖粉,將粗多糖粉用超純水溶解成粗多糖溶液,溶液中粗多糖的質(zhì)量百分比為0.5~2.0%。
5.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在熱水浸提后,再脫蛋白。
6.按權(quán)利要求5所述的方法,其特征是在脫蛋白后,再脫色,即在上述粗多糖溶液中滴加20%雙氧水溶液至淡黃色,在滴加20%雙氧水溶液時,粗多糖的pH值為8,再在40℃下保溫1小時。
7.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在脫鹽時,將已經(jīng)脫色的粗多糖溶液置于截留分子量為10000~12000的透析袋內(nèi),以超純水透析至離子強(qiáng)度不變。
8.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征是在柱純化時,采用16/10 DEAE層析柱,以pH6.8~9.0的磷酸鹽緩沖液,1M氯化鈉溶液梯度洗脫,以1~3ml/min流速洗脫,5ml/管部分收集,經(jīng)苯酚——硫酸法逐管檢測每管多糖含量,F(xiàn)olin-酚法逐管檢測蛋白含量,以測定中多糖和蛋白含量第一次同時達(dá)到高峰時的那一管以它之前和之后各三管的樣品為所需的胞內(nèi)多糖。
9.按權(quán)利要求7所述的方法,其特征是所獲得的灰樹花胞內(nèi)多糖為各組成單糖主要以β鍵相連接,分子量在200萬以上組分單一的純的糖綴合物。
10.按權(quán)利要求4所述的方法,其特征是在獲得粗多糖溶液后,脫鹽前,進(jìn)行脫蛋白。
11.按權(quán)利要求4或10所述的方法,其特征是在獲得粗多糖溶液或脫蛋白后,再脫色,即在上述粗多糖溶液中滴加20%雙氧水溶液至淡黃色,在滴加20%雙氧水溶液時,粗多糖的pH值為8,再在40℃下保溫1小時。
12.按權(quán)利要求5或10所述的方法,其特征是在脫蛋白時,在熱水浸提液或粗多糖溶液中直接加入三氯乙酸,使液體中三氯乙酸的質(zhì)量百分比濃度達(dá)到5~25%,再將該液體離心,脫去其中的蛋白,所獲的上清液即為粗多糖溶液。
13.按權(quán)利要求5或10所述的方法,其特征是在脫蛋白時,在熱水浸提液或粗多糖溶液中利用Sevag法脫蛋白將熱水浸提液或粗多糖液與氯仿-正丁醇混合液按體積比3∶1混合,置于具塞試管中,充分振搖30分鐘后,在4000轉(zhuǎn)/分鐘的條件下離心1分鐘,然后將水相與氯仿相分開,取水相;再重復(fù)上述步驟兩次,其中,氯仿-正丁醇混合液中兩者的體積比為氯仿∶正丁醇=4∶1。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用天然真菌通過發(fā)酵制備一種具有抗艾滋病病毒、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)等功能的可食用的藥用糖綴合物。本發(fā)明的特征在于通過灰樹花菌種的液體深層發(fā)酵,將發(fā)酵獲得的灰樹花菌絲體通過細(xì)胞破碎,熱水浸提,脫蛋白或經(jīng)過酒精分步沉淀后再脫蛋白,脫色,脫鹽,柱純化等步驟獲得單一組分的灰樹花胞內(nèi)多糖。本發(fā)明的優(yōu)點在于1)由于采用液體生層發(fā)酵,它具有灰樹花液體培養(yǎng)的一切優(yōu)點;2)本發(fā)明所獲得的灰樹花胞內(nèi)多糖具有明顯的抗HIV的功效,且基本無毒副作用;3)本發(fā)明所獲得的灰樹花胞內(nèi)多糖為單一組分,可以直接制備成藥用針劑或口服藥。
文檔編號C12P19/04GK1546677SQ200310106540
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者章克昌, 袁德云, 王玉紅, 章毅 申請人:章克昌