本發(fā)明涉及一種用于提高肝炎患者免疫力的小分子β-1,3-葡聚糖制備方法,屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
肝炎是肝臟炎癥的統(tǒng)稱,通常是指由多種致病因素如病毒、細(xì)菌、寄生蟲、化學(xué)毒物、藥物、酒精、自身免疫等因素使肝臟細(xì)胞受到破壞,肝臟的功能受到損害,表現(xiàn)為肝功能指標(biāo)的異常,并引起身體一系列不適癥狀。提高自身免疫力可以減緩肝炎病情的進(jìn)展,從而有效減免病情惡化為肝硬化甚至肝癌。
目前提高肝炎患者免疫力的藥物主要有胸腺肽、胸腺五肽等。胸腺肽有效成分不明確,含量低、含致敏大分子蛋白,不符合WHO對(duì)免疫調(diào)節(jié)劑的五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),因而療效低、安全性差,不良反應(yīng)尤其是嚴(yán)重過敏反應(yīng)頻繁發(fā)生。雖然胸腺五肽的效果比較優(yōu)異,但是其合成的方法相對(duì)復(fù)雜,價(jià)格昂貴。
β-1,3葡聚糖是一類以β-1,3糖苷鍵連接的具有多種生物活性的葡萄糖聚合物。大量研究表明,β-1,3-葡聚糖具有特殊的生物活性:其能夠活化巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等,能夠提高白細(xì)胞介素、干擾素及腫瘤壞死因子α的含量,全面刺激機(jī)體的免疫系統(tǒng),從而提高機(jī)體的免疫力。β-1,3-葡聚糖能使受傷機(jī)體的淋巴細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子IL-1的能力迅速恢復(fù)正常,有效調(diào)節(jié)機(jī)體免疫機(jī)能,還能夠促進(jìn)體內(nèi)IgM抗體的產(chǎn)生,提高體液免疫能力。β-1,3-葡聚糖能夠有效激活機(jī)體非特異性防御機(jī)制,故應(yīng)用在腫瘤、感染病和治療創(chuàng)傷方面深受矚目,近幾年研究發(fā)現(xiàn),β-1,3-葡聚糖在治療腫瘤、心血管、糖尿病等病癥以及降血脂、抗衰老方面效果顯著。
目前市場(chǎng)上的β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品幾乎都是從酵母細(xì)胞中提取,而酵母細(xì)胞中葡聚糖含量低,且主要集中在細(xì)胞壁中,提取過程相當(dāng)繁瑣,產(chǎn)品純度又低,生產(chǎn)成本極高。因此,醫(yī)學(xué)領(lǐng)域亟需一種高活性、高純度、低成本的可溶性小分子β-1,3-葡聚糖,以期能夠顯著提高患者的自身免疫力。利用微生物代謝生產(chǎn)的可得然膠是一種水不溶性大分子β-1,3-葡聚糖,已被衛(wèi)生部公告為一種可以在食品中添加的添加劑。天然的大分子可得然膠雖然由β-1,3-葡聚糖組成,但由于其不溶于水,導(dǎo)致其不具有顯著的生物活性,但其水溶性衍生物(如硫酸酯化物等)、小分子量可得然膠或可得然膠寡糖則具有非常顯著的生物活性,能夠顯著提高機(jī)體免疫力,特別是對(duì)于提高肝炎患者的免疫力具有較好的效果。因此通過降解可得然膠獲得小分子β-1,3-葡聚糖,并將其用于提高患者特別是肝炎患者的免疫力具有重要的意義。
專利《一種用于提高肝炎患者免疫力的可溶性小分子β-1,3-葡聚糖》采用了一系列的物理方法對(duì)可得然膠進(jìn)行處理,但所采用的高壓均質(zhì)技術(shù)效率低、能耗高,得到的目標(biāo)產(chǎn)品小分子β-1,3-葡聚糖的產(chǎn)品收率較低,僅為60~70%,并且得到的目標(biāo)產(chǎn)物分子量均一性也較低。
綜上所述,利用現(xiàn)有技術(shù)制備小分子β-1,3-葡聚糖存在純度低、收率低,以及產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的問題,需要一種高效的小分子β-1,3-葡聚糖純化方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的β-1,3-葡聚糖純度低和提取收率低的不足,本發(fā)明提供了一種小分子β-1,3-葡聚糖的制備方法,通過該方法不僅能夠獲得質(zhì)量穩(wěn)定的小分子β-1,3-葡聚糖,還能顯著提高其收率。
一種高純度小分子β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品的制備方法,包括以下步驟:
(1)以不溶性大分子β-1,3-葡聚糖可得然膠為原料,將其堿溶后進(jìn)行微波加熱,然后利用超聲波降解β-1,3-葡聚糖溶液;
其中,所述微波加熱的工藝參數(shù)為:微波頻率900~2000MHz,處理2~5次,間隔3~5min,每次25~45s;超聲波降解的工藝參數(shù)為:超聲波工作頻率范圍45~200KHz,處理時(shí)間為15~30min。
(2)將上述步驟(1)中β-1,3-葡聚糖溶液中和后進(jìn)行凝膠色譜分級(jí)純化,獲得水溶性小分子β-1,3-葡聚糖溶液,分離得到的大分子β-1,3-葡聚糖溶液回到步驟(1)再次降解;
(3)利用納濾膜過濾步驟(2)所得目的小分子β-1,3-葡聚糖溶液,濃縮脫鹽;
(4)乙醇沉淀,向步驟(3)中所得濃縮液中加入1~3倍體積的乙醇,沉淀可溶性小分子β-1,3-葡聚糖,過濾或離心得沉淀后再用1~3倍體積的乙醇洗滌兩次,再次通過過濾或離心得到的沉淀即為目標(biāo)產(chǎn)物;
(5)將步驟(4)中所得沉淀干燥,干燥條件為60~80℃,時(shí)間2~4h,干燥后所得固體即為高純度可溶性小分子β-1,3-葡聚糖。
本發(fā)明中,所述高純度是指小分子β-1,3-葡聚糖的純度大于等于90%,優(yōu)選的為等于95.0%。
本發(fā)明中,所述高收率是指所述產(chǎn)品中的小分子量β-1,3-葡聚糖的收率大于等于90%。
步驟(1)中,為了能夠高效的獲取小分子β-1,3-葡聚糖,本發(fā)明所選原料的純度為85%以上。
所述堿溶的具體步驟為:向β-1,3-葡聚糖可得然膠原料中加入堿溶液,使可得然膠終濃度為1.0~1.5%(w/v),OH-終濃度為0.1~0.5mol/L。優(yōu)選的堿是NaOH或KOH。
加入堿對(duì)β-1,3-葡聚糖可得然膠原料進(jìn)行物理稀釋和溶解,使可得然膠溶解于堿溶液中,原理是在一定pH范圍下,破壞了可得然膠大分子之間的氫鍵,破壞可得然膠分子所形成的三螺旋穩(wěn)定結(jié)構(gòu),從而使可得然膠溶解,而選擇OH-濃度的原則是:在溶解良好且溶液粘度不高的同時(shí)保證所得產(chǎn)品具有較好的質(zhì)量。經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證,本發(fā)明選擇OH-濃度為0.1~0.5mol/L,可得然膠濃度為1.0~1.5%(w/v),確保了產(chǎn)品的高純度和高收率。
優(yōu)選的,所述微波加熱的工藝參數(shù)為:微波頻率為950~1800MHz,處理2~3次,間隔3~5min,每次15~30s。
在提高產(chǎn)品純度和收率上,同時(shí)便于β-1,3-葡聚糖降解,本發(fā)明采用了微波加熱溶解,一方面,微波輻射能穿透稀釋堿溶后的可得然膠溶液,達(dá)到物料內(nèi)部,使其內(nèi)部溫度迅速上升,快速提高物質(zhì)在介質(zhì)中的溶解度,從而有利于提純可得然膠;另一方面,微波能夠透射到生物組織內(nèi)部使偶極分子和蛋白質(zhì)的極性側(cè)鏈以極高的頻率振蕩,引起分子的電磁振蕩等作用,加之在堿溶液的作用下,能夠降解破壞溶液中的雜蛋白,使其降解為小分子多肽,以便有利于后續(xù)醇沉的操作,在醇沉過程中,小分子多肽不會(huì)被絮凝沉淀。從產(chǎn)品純度和收率的效果來講,本發(fā)明選取了合適的微波加熱參數(shù):微波頻率為900~2000MHz,處理2~5次,間隔3~5min,每次15~30s。優(yōu)選的,微波頻率為950~1800MHz,處理2~3次,間隔3~5min,每次15~30s。
本發(fā)明中,在采用堿溶微波加熱后,為了使大分子β-1,3-葡聚糖降解為較為均一的小分子量目標(biāo)產(chǎn)物,采用了超聲波作用降解的處理方法,超聲波的空化作用會(huì)產(chǎn)生局部高溫、高壓或強(qiáng)沖擊波和微射流,當(dāng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于液體微粒的劇烈震動(dòng),會(huì)在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞,這些小空洞迅速脹大和閉合,會(huì)使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用,微粒間的這種劇烈的相互作用,會(huì)弱化高分子量的β-1,3-葡聚糖內(nèi)部之間的化學(xué)鍵,進(jìn)一步使化學(xué)鍵斷裂,從而降低了大分子β-1,3-葡聚糖分子量。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)可得然膠堿溶液經(jīng)過超聲波作用,能夠有效的降解β-1,3-葡聚糖的分子量,并且分子量的分布較為均一,分子量變化范圍在500Da以內(nèi)。
為有效降低β-1,3-葡聚糖的分子量并使其目標(biāo)產(chǎn)物的分子量較為均一,本發(fā)明優(yōu)化了超聲波降解的條件,超聲波頻率范圍是45~200KHz,處理時(shí)間為15~30min。
步驟(2)中,將β-1,3-葡聚糖降解液中和后便于凝膠色譜分級(jí)純化,在不降解可得然膠之前,若是中和可得然膠的堿溶液,會(huì)形成中和凝膠,但是降解之后,并不形成凝膠,便于后續(xù)的分級(jí)純化。根據(jù)β-1,3-葡聚糖的理化性質(zhì),優(yōu)選的,分級(jí)純化體系為葡聚糖凝膠色譜分級(jí)體系;優(yōu)選的,采用水作為流動(dòng)相,進(jìn)行洗脫,獲得不同的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,收集目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,并將大分子量的β-1,3-葡聚糖溶液返回超聲波降解步驟重復(fù)降解3~5次;進(jìn)一步優(yōu)選的,流動(dòng)相流速范圍是0.025-0.200m/h。
步驟(3)中,將步驟(2)中獲得的目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液進(jìn)行納濾濃縮并脫鹽,優(yōu)選的,納濾膜截留分子量范圍是150~500Da,并控制溫度在35℃以下;優(yōu)選的,采用目的分子量β-1,3-葡聚糖溶液體積2~4倍體積的蒸餾水對(duì)納濾濃縮的β-1,3-葡聚糖溶液稀釋后再濃縮,達(dá)到脫鹽的目的,控制過程溫度在35℃以下。
步驟(4)中,向步驟(3)中所得目的分子量β-1,3-葡聚糖濃縮液中加入乙醇溶液,沉淀β-1,3-葡聚糖。
優(yōu)選的,乙醇溶液的體積分?jǐn)?shù)為75~85%(v/v),沉淀30~60min,5000~8000g離心5-15min后,得沉淀再采用體積分?jǐn)?shù)為85~95%(v/v)乙醇溶液洗滌兩次,5000~8000g離心5-10min后所得沉淀即為目標(biāo)小分子β-1,3-葡聚糖。
采用75~85%(v/v)的乙醇溶液進(jìn)行醇沉,既可以將小分子量的β-1,3-葡聚糖沉淀出來,又可以使雜質(zhì)溶解在乙醇液相中,從而提高產(chǎn)品的純度和收率。
步驟(5)中將步驟(4)獲得的沉淀干燥,即獲得目的小分子量的β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中小分子量β-1,3-葡聚糖的品質(zhì)較低,例如,產(chǎn)品的純度較低、產(chǎn)品的均一度不高,本發(fā)明提供了一種采用上述方法制備得到的小分子可溶性β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品,其是由大分子β-1,3-葡聚糖可得然膠降解并分級(jí)純化制得,屬于完全水溶性β-葡聚糖,所述β-1,3-葡聚糖的平均分子量為8000~12000Da,其分子均一度高,分子量變化范圍在500Da以內(nèi)。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中小分子量β-1,3-葡聚糖的活性較低的問題,本發(fā)明還提供了上述β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品在制備具有提高生物體免疫活性、抗炎活性或抗腫瘤活性功效的藥物或食品中的應(yīng)用,其具有顯著生理活性特別是在提高生物體免疫活性、抗炎活性、抗腫瘤活性方面具有非常顯著的效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明提供了一種能夠獲得高品質(zhì)β-葡聚糖產(chǎn)品的制備技術(shù),對(duì)于提高β-葡聚糖的品質(zhì)具有顯著作用。
(2)通過本發(fā)明一系列的物理方法處理(堿溶無化學(xué)反應(yīng)屬于物理溶解過程),建立了一條穩(wěn)定高效的小分子可溶性β-1,3-葡聚糖制備工藝,不需要進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),減少了成品中的雜質(zhì)組分,所得目標(biāo)產(chǎn)品小分子β-1,3-葡聚糖純度高達(dá)95%以上。
(3)由于采用了堿溶微波加熱以及超聲波降解技術(shù)手段,目標(biāo)產(chǎn)品小分子β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品對(duì)于原料大分子β-1,3-葡聚糖的收率高達(dá)到90%以上,顯著提高了小分子β-1,3-葡聚糖的產(chǎn)率。
(4)本發(fā)明的方法步驟不引入化學(xué)或有害其他雜質(zhì),確保所得產(chǎn)品的生物安全。
(5)由于采用了超聲波降解和后續(xù)的凝膠色譜分級(jí)純化技術(shù)手段,本發(fā)明得到的目標(biāo)產(chǎn)物為均一小分子β-1,3-葡聚糖,屬于完全水溶性β-葡聚糖,具有顯著生理活性特別是提高生物體免疫活性、抗炎活性、抗腫瘤活性具有非常顯著的效果。
具體實(shí)施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說明都是示例性的,旨在對(duì)本發(fā)明提供進(jìn)一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟和/或它們的組合。
本發(fā)明中,產(chǎn)品收率(%)=本發(fā)明目的分子量β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品的質(zhì)量/原料中β-1,3-葡聚糖可得然膠的質(zhì)量×100%。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中存在可溶性小分子β-1,3-葡聚糖收率較低以及得到的目標(biāo)產(chǎn)物分子量均一性不足的問題,為解決如上的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種高純度高收率小分子量可溶性β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品的制備方法,包括以下方法:
工序一:以不溶性大分子β-1,3-葡聚糖可得然膠為原料,將其堿溶后進(jìn)行微波加熱,然后進(jìn)行超聲降解得到β-1,3-葡聚糖降解液;
其中,為了能夠高效的獲取小分子β-1,3-葡聚糖,本發(fā)明所選原料的純度為85%以上。
所述堿溶的具體步驟為:向β-1,3-葡聚糖可得然膠原料中加入NaOH或KOH堿溶液,使得可得然膠終濃度為1.0~1.5%(w/v),堿終濃度為0.1~0.5mol/L。加入堿對(duì)可得然膠原料進(jìn)行物理稀釋和溶解,使得可得然膠溶解于堿溶液中,降低原理是在一定pH范圍下,破壞了可得然膠大分子之間的氫鍵。
在提高產(chǎn)品純度和收率上,本發(fā)明采用了微波加熱,一方面,微波輻射能穿透稀釋堿溶后的可得然膠溶液,達(dá)到物料內(nèi)部,物料吸收微波能,內(nèi)部溫度迅速上升,增大被分離物質(zhì)在介質(zhì)中的溶解度,從而有利于提純可得然膠;另一方面,微波能夠透射到生物組織內(nèi)部使偶極分子和蛋白質(zhì)的極性側(cè)鏈以極高的頻率振蕩,引起分子的電磁振蕩等作用,加之堿溶液的作用下,能夠降解破壞溶液中的雜蛋白,使其降解為小分子多肽,以更有利于后續(xù)醇沉的操作,在醇沉過程中,小分子多肽不會(huì)被絮凝沉淀。從產(chǎn)品純度和收率的效果來講,本發(fā)明選取了間歇式微波強(qiáng)化溶解工藝參數(shù):微波頻率為950~1800MHz,處理2~3次,間隔3~5min,每次15~30s。采用間歇式的微波強(qiáng)化加熱方法,不僅能夠提高可得然膠的溶解效率,便于β-1,3-葡聚糖降解,而且能夠最大限度保持β-1,3-葡聚糖分子的理化性質(zhì),同時(shí)降低能耗。在提高目標(biāo)產(chǎn)物的純度和收率的效果上,該技術(shù)手段也為本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)之一。
在堿溶和微波強(qiáng)化溶解的基礎(chǔ)上,本發(fā)明采用了超聲波降解技術(shù),采用此技術(shù)的原因是:一是能夠有效降低β-1,3-葡聚糖的分子量,二是通過控制超聲波的工藝條件,能夠使β-1,3-葡聚糖的分子均一降解。經(jīng)過優(yōu)化,采用的超聲波頻率范圍是45~200KHz,處理時(shí)間為15~30min。該技術(shù)手段也是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)之一。
工序二:將β-1,3-葡聚糖降解液中和后進(jìn)行凝膠色譜分級(jí)純化,得完全水溶性的β-1,3-葡聚糖溶液;
通過進(jìn)一步的凝膠色譜分級(jí)純化,能夠得到特定分子量的目標(biāo)產(chǎn)物,并進(jìn)一步使得其產(chǎn)品的分子量范圍更加均一。為達(dá)到此目的,優(yōu)選葡聚糖凝膠色譜分級(jí)體系,采用蒸餾水作為流動(dòng)相,流動(dòng)相流速范圍是0.025-0.200m/h,洗脫后,獲得不同的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,收集目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,并將大分子量的β-1,3-葡聚糖溶液返回超聲波降解步驟重復(fù)降解,一般采用以上工藝參數(shù)后,重復(fù)降解的次數(shù)為3~5次。該技術(shù)手段也是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)之一。
工序三:采用膜處理所得目的小分子β-1,3-葡聚糖溶液,濃縮脫鹽;
該工序中,采用納濾膜過濾濃縮所得目的小分子β-1,3-葡聚糖溶液,該納濾膜截留分子量范圍是150~500Da,并控制溫度在35℃以下;并采用目的分子量β-1,3-葡聚糖溶液體積2~4倍體積的蒸餾水對(duì)納濾濃縮的β-1,3-葡聚糖溶液稀釋后再濃縮,達(dá)到脫鹽的目的。納濾膜過濾不僅能夠起到脫鹽的效果,還能起到脫除小分子單糖的作用,進(jìn)一步去除了產(chǎn)品的雜質(zhì),提高了產(chǎn)品的純度。
工序四:乙醇沉淀脫鹽濃縮后的β-1,3-葡聚糖溶液;
工序五:60~80℃干燥沉淀后的小分子量β-1,3-葡聚糖并獲得成品。
醇沉的目的主要是能夠沉淀目標(biāo)分子量的β-1,3-葡聚糖,同時(shí)進(jìn)一步去除雜質(zhì),醇沉處理中使用的乙醇的體積分?jǐn)?shù)和沉淀時(shí)間對(duì)于提純的效果有重要的影響,若是乙醇的體積分?jǐn)?shù)不合適,會(huì)沉淀出非目標(biāo)產(chǎn)物。本發(fā)明經(jīng)過工藝參數(shù)優(yōu)化,當(dāng)乙醇溶液的體積分?jǐn)?shù)為75~85%(v/v)、沉淀30~60min時(shí),獲得的小分子β-1,3-葡聚糖的純度較高。
本發(fā)明通過控制一系列的物理工序步驟和工藝參數(shù),得到了較高品質(zhì)的β-1,3-葡聚糖,所述β-1,3-葡聚糖的平均分子量為8000~12000Da,由于具有較低的分子量且水溶性較好,具有顯著的生物活性。這種小分子量和均一度較高的β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品,用于提高生物體免疫活性、抗炎活性、抗腫瘤活性,特別是對(duì)于提高肝炎患者免疫力具有非常顯著的效果。
以下通過具體實(shí)施例進(jìn)行描述:
實(shí)施例1
一種高效的高純度小分子β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品的具體制取工藝步驟內(nèi)容如下:
(1)原料:大分子β-1,3-葡聚糖可得然膠產(chǎn)品,純度87%;
(2)堿溶:可得然膠終濃度1.0%(w/v),NaOH的終濃度為0.2mol/L;
(3)微波加熱:微波頻率在950MHz,處理3次,間隔5min,每次25s;
(4)超聲波降解,將步驟(3)中完全溶解的β-1,3-葡聚糖溶液進(jìn)行超聲波處理,以降低大分子β-1,3-葡聚糖的分子量,超聲波頻率是60KHz,處理時(shí)間為25min;
(5)將步驟(4)獲得小分子β-1,3-葡聚糖采用葡聚糖凝膠色譜分級(jí)體系分級(jí),采用蒸餾水作為流動(dòng)相,進(jìn)行洗脫,流動(dòng)相流速為0.1m/h,獲得不同分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,收集目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,并將大分子量的β-1,3-葡聚糖溶液返回步驟(4)進(jìn)行重復(fù)降解三次;
(6)納濾濃縮脫鹽:將步驟(5)中獲得的目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液納濾濃縮并脫鹽,納濾膜截留分子量范圍是200Da,控制溫度在35℃以下,采用目的分子量β-1,3-葡聚糖3倍體積的蒸餾水對(duì)納濾濃縮的小分子β-1,3-葡聚糖溶液稀釋再納濾濃縮脫鹽,并控制溫度在35℃以下;
(7)乙醇沉淀:向步驟(6)中所得目的分子量β-1,3-葡聚糖濃縮液中加入一定體積的乙醇,沉淀小分子β-1,3-葡聚糖,乙醇體積分?jǐn)?shù)為80%(v/v),沉淀30min,8000g離心10min后,得沉淀再采用體積分?jǐn)?shù)為90%(v/v)乙醇溶液洗滌兩次,8000g離心10min后所得沉淀即為目標(biāo)小分子可溶性β-1,3-葡聚糖產(chǎn)物;
(8)干燥:將步驟(7)中所得65℃干燥,即獲得了目的分子量β-1,3-葡聚糖。經(jīng)檢測(cè),小分子β-1,3-葡聚糖的純度為96.5%,產(chǎn)品收率為91%,平均分子量為9300Da,分子量變化范圍在500Da以內(nèi)。
實(shí)施例2
一種高效的高純度小分子β-1,3-葡聚糖產(chǎn)品的具體制取工藝步驟內(nèi)容如下:
(1)原料:大分子量β-1,3-葡聚糖可得然膠產(chǎn)品,純度86%以上;
(2)堿溶:可得然膠終濃度1.2%(w/v),KOH的終濃度為0.35mol/L;
(3)微波加熱:微波頻率在1200MHz,處理3次,間隔5min,每次20s;
(4)超聲波降解:將步驟(3)中完全溶解的β-1,3-葡聚糖溶液進(jìn)行超聲波處理,以降低大分子β-1,3-葡聚糖的分子量,超聲波頻率是120KHz,處理時(shí)間為25min;
(5)將步驟(4)獲得小分子β-1,3-葡聚糖采用葡聚糖凝膠色譜分級(jí)體系分級(jí),采用蒸餾水作為流動(dòng)相,進(jìn)行洗脫,流動(dòng)相流速為0.15m/h,獲得不同分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,收集目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液,并將大分子量的β-1,3-葡聚糖溶液返回步驟(4)進(jìn)行重復(fù)降解三次;
(6)納濾濃縮脫鹽:將步驟(5)中獲得的目的分子量的β-1,3-葡聚糖溶液納濾濃縮并脫鹽,納濾膜截留分子量范圍是400Da,并控制溫度在35℃以下,采用目的分子量β-1,3-葡聚糖溶液3倍體積的蒸餾水對(duì)納濾濃縮液稀釋再納濾濃縮脫鹽,并控制溫度在35℃以下;
(7)乙醇沉淀:向步驟(6)中所得目的分子量β-1,3-葡聚糖濃縮液中加入一定體積的乙醇,沉淀小分子β-1,3-葡聚糖,乙醇體積分?jǐn)?shù)為85%(v/v),沉淀30min,6000g離心15min后,得沉淀再采用體積分?jǐn)?shù)為92%(v/v)乙醇溶液洗滌兩次,6000g離心10min后所得沉淀即為目標(biāo)小分子β-1,3-葡聚糖產(chǎn)物;
(8)干燥:將步驟(7)中所得沉淀干燥,干燥條件為72℃,干燥3h,干燥后所得固體即為高純度可溶性小分子β-1,3-葡聚糖。經(jīng)檢測(cè),小分子β-1,3-葡聚糖的純度為97.8%,產(chǎn)品收率為93%,重均分子量為10500Da,分子量變化范圍在500Da以內(nèi)。
實(shí)施例3
取實(shí)施例1中制備得到的β-1,3-葡聚糖,輔料為藥用淀粉、糊精和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的乙醇,將上述原料充分?jǐn)嚢杌旌现瞥深w粒,在60-70℃干燥2-4小時(shí),制成片狀,便于患者服用。
實(shí)施例4
取實(shí)施例2中制備得到的β-1,3-葡聚糖,輔料為藥用糊精,混合后裝成膠囊,便于患者服用。
實(shí)施例5
無菌條件下取實(shí)施例1中制備得到的β-1,3-葡聚糖,加入純凈水溶解后,分裝滅菌,制得口服液,便于患者服用。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
1)通過本發(fā)明一系列的物理方法處理(堿溶無化學(xué)反應(yīng)屬于物理溶解過程),建立了一條穩(wěn)定高效的小分子可溶性β-1,3-葡聚糖制備工藝,不需要進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),減少了成品中的雜質(zhì)組分,所得目標(biāo)產(chǎn)品小分子可溶性β-1,3-葡聚糖純度高達(dá)95%以上。
2)由于本發(fā)明采用了堿溶微波加熱以及超聲波降解技術(shù)手段,使得小分子β-1,3-葡聚糖的收率較高。
3)由于采用了超聲波降解和后續(xù)的凝膠色譜分級(jí)純化技術(shù)手段,本發(fā)明得到的目標(biāo)產(chǎn)物為均一小分子β-1,3-葡聚糖。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。