一种低分子量大果沙枣多糖及其制备方法和应用

摘要: 本发明属于天然产物化学和生物医药,具体涉及一种低分子量大果沙枣多糖及其制备方法和应用。背景技术:1、大果沙枣(elaeagnusangustifolial.)为...
一种低分子量大果沙枣多糖及其制备方法和应用

本发明属于天然产物化学和生物医药,具体涉及一种低分子量大果沙枣多糖及其制备方法和应用。

背景技术:

1、大果沙枣(elaeagnus angustifolia l.)为胡颓子科胡颓子属植物,主要分布于我国新疆、甘肃、内蒙古等西北地区,果实资源丰富。大果沙枣果实具有健脾和胃、清热利湿等功效,在民间被广泛用作药食同源资源。

2、多糖是大果沙枣果实的主要活性成分之一,具有免疫调节、抗氧化、抗炎等多种生物活性。已有研究表明,沙枣多糖具有良好的免疫调节活性和抗氧化活性。然而,目前对于大果沙枣多糖的研究主要集中在粗多糖或天然高分子量多糖的提取工艺优化方面,对低分子量活性多糖组分的系统制备和结构表征研究仍较为有限。

3、现有技术中,大果沙枣粗多糖的提取通常采用水提醇沉法,经脱色、脱蛋白处理后得到粗多糖。该方法操作简单,但所得多糖多为高分子量组分,水溶性较差、生物利用度较低。研究表明,低分子量多糖通常具有更好的水溶性、更高的生物利用度和更强的生物活性。因此,从大果沙枣粗多糖中分离制备低分子量活性多糖组分具有重要的研究价值和应用前景。

4、目前,超滤技术作为一种温和的膜分离方法,已广泛应用于多糖的分级分离。但将超滤技术用于大果沙枣粗多糖的分级制备低分子量活性组分,并系统研究其结构特征和抗氧化、抗炎活性的报道尚不多见。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中大果沙枣多糖主要为粗多糖或高分子量多糖、低分子量活性组分研究不足的问题,提供一种低分子量大果沙枣多糖及其制备方法和应用。

2、本发明提供了一种低分子量大果沙枣多糖的制备方法,包括以下步骤:

3、将脱色脱蛋白处理后的大果沙枣粗多糖用纯水配制成多糖溶液,于低温条件下离心,取上清液;所得上清液经超滤膜分级分离,收集透过液;所得透过液组分经透析、浓缩、干燥,即得所述低分子量大果沙枣多糖。

4、优选地,所述多糖溶液的浓度为3~5 mg/ml。

5、优选地,所述离心条件为4 ℃、7000 rpm、10分钟。

6、优选地,所述超滤膜的截留分子量为10 kda。

7、优选地,所述超滤分级分离过程中,控制蠕动泵转速为250 rpm,超滤时间为20分钟。

8、优选地,所述透析采用截留分子量为1000 da的透析袋,于4 ℃条件下透析72小时,每6小时换水一次。

9、优选地,所述干燥为冷冻干燥,冷冻干燥时间为24小时。

10、本发明制备的低分子量大果沙枣多糖,具有以下特征:

11、(a)采用高效液相凝胶渗透色谱法测定的重均分子量为9.90 kda;

12、(b)单糖组成包括阿拉伯糖、半乳糖和葡萄糖,各单糖的摩尔比为0.252∶0.37∶0.249;

13、(c)红外光谱在3357 cm⁻¹、2931 cm⁻¹、1614 cm⁻¹、1498 cm⁻¹、1434 cm⁻¹、1082cm⁻¹和1046 cm⁻¹附近具有糖类特征吸收峰;

14、(d)紫外光谱在260 nm和280 nm处无明显吸收峰,表明不含蛋白质和核酸;

15、(e)扫描电镜显示其微观形貌为颗粒状或圆盘状;

16、(f)原子力显微镜显示其高度为0.1~3.7 nm。

17、优选地,所述抗炎药物为抑制巨噬细胞释放炎症因子的药物,所述炎症因子包括一氧化氮(no)、肿瘤坏死因子-α(tnf-α)、白细胞介素-1β(il-1β)和/或白细胞介素-6(il-6)。

18、优选地,所述抗炎药物为抑制巨噬细胞inos mrna表达的药物。

19、有益效果

20、1.本发明以超滤技术为核心,从大果沙枣粗多糖中分级制备低分子量多糖,方法温和、操作简便、易于规模化生产。

21、2.本发明制备的低分子量大果沙枣多糖(emp-l)重均分子量为9.90 kda,属于低分子量多糖,具有良好的水溶性和较高的生物利用度。

22、3.本发明制备的emp-l在2.0 mg/ml浓度下对dpph自由基的清除率达84.07±1.49%,对羟基自由基的清除率达63.64±1.40%,具有显著的抗氧化活性。

23、4.本发明制备的emp-l在200 μg/ml浓度下可极显著抑制lps诱导的raw264.7巨噬细胞no释放(p<0.001),并在转录水平上浓度依赖性地抑制tnf-α、il-1β、il-6和inos的mrna表达,其中tnf-α和il-6在高剂量下可恢复至与正常组无显著差异的水平,表明其具有广谱且高效的抗炎活性。

24、5.本发明制备的emp-l兼具抗氧化和抗炎双重活性,可用于制备抗氧化或抗炎药物、功能食品或化妆品,具有广阔的应用前景。

1.一种低分子量大果沙枣多糖的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将脱色脱蛋白处理后的大果沙枣粗多糖用纯水配制成多糖溶液,于低温条件下离心,取上清液;所得上清液经超滤膜分级分离,收集透过液;所得透过液组分经透析、浓缩、干燥,即得所述低分子量大果沙枣多糖。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述多糖溶液的浓度为3~5 mg/ml。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述离心条件为4 ℃、7000 rpm、10分钟。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述超滤膜的截留分子量为10 kda。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述超滤分级分离过程中,控制蠕动泵转速为250 rpm,超滤时间为20分钟。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述透析采用截留分子量为1000 da的透析袋,于4 ℃条件下透析72小时,每6小时换水一次。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥为冷冻干燥,冷冻干燥时间为24小时。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到的低分子量大果沙枣多糖。

9.根据权利要求8所述的低分子量大果沙枣多糖,其特征在于,所述低分子量大果沙枣多糖具有以下特征中的至少一种:

10.(e)刚果红实验结果表明,所述多糖不具有三股螺旋结构。

11.权利要求8或9所述的低分子量大果沙枣多糖在制备抗氧化药物中的应用。

12.权利要求8或9所述的低分子量大果沙枣多糖在制备抗炎药物中的应用。

13.根据权利要求11所述的应用,其特征在于,所述抗炎药物为抑制巨噬细胞释放炎症因子的药物,所述炎症因子包括一氧化氮、肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β和/或白细胞介素-6。

14.根据权利要求11所述的应用,其特征在于,所述抗炎药物为抑制巨噬细胞inosmrna表达的药物。