[發明專利]一種具有抗氧化活性的南極海冰菌胞外多糖及其制備方法

無效

• 申請號: 201010282401.2
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN102399838A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 李江;沈繼紅;林學政;何培青;黃曉航
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第一海洋研究所
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;C08B37/00;C12R1/01
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技術領域

本發明涉及的是醫藥生物技術，更詳細地講是關于海冰微藻和細菌等微生物提煉的一種具有抗氧化活性的南極海冰菌胞外多糖及其制備方法。?

背景技術

大量的研究發現：臨床上許多疾病與機體的自由基損傷、氧化損害有關。抗氧化多糖的發現，無疑為氧化損傷相關疾病的治療帶來了新的希望，與其他外源性抗氧劑相比，抗氧化多糖具有低毒、安全、來源廣等特點。在研究抗氧化多糖的過程中發現，多糖的抗氧化性可能是多糖抗腫瘤、抗衰老、抗感染、抗輻射等其他活性的作用機理之一。微生物來源的抗氧化多糖，尤其是細菌和真菌的胞外多糖，具有易于分離純化、產量高等優勢頗受青睞。?

南極海洋環境寒冷，一些區域終年覆蓋冰雪，空間的特殊性和海冰形成活動季節的大幅浮動，使微生物棲息環境具有高度的多樣性，形成了不同的微生物群落。生存于南極生態系統中的微生物的多樣性是開發具有特殊應用價值的活性物質(包括EPSs)的資源庫。南極海冰中發現了大量的微生物(海冰微藻和細菌)及其產生的胞外多糖，這些物質聚集在冰藻和細菌生存的海冰通道中，提供了海冰和冰水界面的有機碳，是能源傳輸的主要物質；并可保護細胞在結冰時免受冰晶的傷害，緩沖pH以及鹽濃度的變化，可以降低其它化學物質的傷害。與常規環境的細菌相比，極地細菌胞外多糖的結構組成具有特異性，其復雜的糖鏈纏結與分子內的締合增加，形成了獨特多聚體三級結構和物理特性。極地細菌胞外多糖富含糖醛酸羧基基團，氨基糖氨基化合物，硫酸鹽和羥基基團；且有高比例的羥基基團，尤其硫酸化程度，這些功能基團均與抗氧化活性相關。因此從南極微生物中發現結構新穎、活性獨特的胞外多糖，闡明其結構與功能的關系，對于南極微生物資源的開發利用具有重要的意義。然而，具有抗氧化活性的南極微生物胞外多糖的研究尚未見報道。因此，從海冰微藻和細菌中獲取和提煉胞外多糖是醫藥生物技術的重大突破，也是開辟和利用南極海冰自然資源的迫切需要。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種能消除上述缺點，具有方法簡單、結構新穎、活性獨特、性能穩定、功能奇特、成本低廉、藥用價值大，抗氧化性強、可調節和提高機體免疫力等特點的一種具有抗氧化活性的南極海冰菌胞外多糖及其制備方法。尤其是采用液體深層發酵、分離純化的制備方法，以及科學的試驗手段，首創性的從海冰中獲得微生物抗氧化活性菌胞外多糖及其提煉方法，開創了南極海冰微生物綜合利用的新方法和途徑，開發了海冰微生物的藥用價值和用途，獲得了海冰微生物提煉具有抗氧化活性菌胞外多糖的方法，自然資源?得到有效地開發和利用，降低了生產和使用成本，提高了社會和經濟效益，海冰微生物多糖的獲得是醫藥生物技術的重大突破，為開發研究抗腫瘤、抗衰老、抗感染、抗輻射等其他活性的作用機理，改善和提高機體免疫力的藥品和食品奠定了基礎，是抗氧化活性的南極海冰菌胞外多糖的專用制備方法。?

本發明的一種具有抗氧化活性的南極海冰菌胞外多糖是指NJ-B3多糖，它是一株多糖產率高的南極菌Pseudoalteromonas?sp.NJ-B3，通過工藝，得到分離純化的多糖，初步分析其結構組成；并提供了該多糖清除氧自由基的活性，為其在生物技術領域的應用奠定基礎。多糖NJ-B3由甘露糖和葡萄糖組成，其組成比為4∶1，多糖NJ-B3分子量為2112Da。其制備方法為：種子制備→深層發酵→制備發酵液→去除蛋白→分離純化→冷凍干燥→多糖純品。?

本發明的一種具有抗氧化活性的南極海冰菌胞外多糖的制備方法，即：菌胞外多糖-NJ-B3多糖提取純化方法如下：?

1、種子制備：?

培養基：蔗糖25g，豆粉12.5g，K₂HPO₄0.2g，Na₂SO₄0.1g，FeSO₄·7H₂O0.01g，CaCO₃2g，陳海水1000mL，pH值7.2，121℃滅菌20min；按5％的比例接入NJ-B3的菌懸液，10℃、120rpm，培養48h備用。?

2、深層發酵制備胞外多糖發酵液：?