[發(fā)明專利]一種羧甲基茯苓多糖的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310466107.0
• 申請(qǐng)日: 2013-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN103484510A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡國(guó)元;陳默;李偉偉;劉濤;毛軍軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢工程大學(xué)
• 主分類號(hào): C12P19/04
• 分類號(hào): C12P19/04;C12R1/645
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多糖的制備方法，具體涉及一種羧甲基茯苓多糖的制備方法。

背景技術(shù)

目前茯苓加工利用或提取制備茯苓多糖的主要原料來源為茯苓菌核。但傳統(tǒng)的茯苓栽培法生產(chǎn)的茯苓菌核的生產(chǎn)周期長(zhǎng)，產(chǎn)量也不高，且松材消耗量大。用液體培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)茯苓菌絲體，從茯苓菌絲體和發(fā)酵液中提取茯苓多糖等活性物質(zhì)，可較好地解決人工種植茯苓的替代問題，節(jié)省了大量的木材，對(duì)我國(guó)資源和生物多樣性的保護(hù)有著重要的意義。

制備羧甲基茯苓多糖(CMP)傳統(tǒng)工藝一般采用水媒法和溶媒法(如異丙醇法)。水媒法首先用稀堿溶液溶解茯苓多糖，再加入一定量的氯乙酸或其鈉鹽，在適當(dāng)條件下進(jìn)行醚化反應(yīng)獲得羧甲基茯苓多糖。溶媒法則是先把多糖懸浮在有機(jī)溶劑(如異丙醇、乙醇、丙酮等)中，經(jīng)過一定時(shí)間的堿化，再加入氯乙酸，適當(dāng)條件下進(jìn)行醚化反應(yīng)獲得羧甲基茯苓多糖。

有機(jī)溶媒法是以有機(jī)溶劑為反應(yīng)介質(zhì)，與水媒法相比，在多糖的堿化、醚化過程中，傳熱、傳質(zhì)更迅速，反應(yīng)更均勻、穩(wěn)定，并且有效的減少了在水媒法中出現(xiàn)的副反應(yīng)，醚化劑的利用率也大幅提高；而且，水媒法一般只能得到取代度較低的羧甲基多糖，而有機(jī)溶劑能通過分散多糖分子，制備得到高取代度羧甲基多糖。對(duì)于通過發(fā)酵法獲得的茯苓多糖多采用溶媒法制備羧甲基茯苓多糖。茯苓多糖的化學(xué)修飾法無論采用溶媒法，還是采用水媒法制備羧甲基茯苓多糖均存在化學(xué)藥劑殘留的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通過調(diào)控茯苓培養(yǎng)基中碳源和氮源的種類與比例發(fā)酵制備羧甲基茯苓多糖的方法。

為達(dá)到上述目的，采用的技術(shù)方案如下：

一種羧甲基茯苓多糖的的制備方法，包括茯苓菌種活化、種子液制備、發(fā)酵培養(yǎng)和羧甲基茯苓多糖提取的過程，其特點(diǎn)在于：

所述發(fā)酵培養(yǎng)過程中，發(fā)酵培養(yǎng)基的組成按重量百分比計(jì)為：碳源（葡萄糖2.0％～4.5％，羧甲基纖維素0.5％～3.5％）、氮源（酵母浸膏0.45％～0.65％、蛋白胨0.35％～0.55％）、K₂HPO₄0.1％、KH₂PO₄0.046％、MgSO₄·7H₂O0.05％，其余為水；培養(yǎng)基的初始pH值在3.0～6.0。

按上述方案，所述發(fā)酵培養(yǎng)過程采用搖瓶培養(yǎng)基，培養(yǎng)基裝液量為搖瓶體積的20%-40%（發(fā)酵培養(yǎng)基與搖瓶的體積比）加入，接種量為裝液量的5%-10%（種子液與培養(yǎng)基的體積比）。

按上述方案，所述培養(yǎng)過程的搖床轉(zhuǎn)速150r/min、培養(yǎng)溫度24℃～28℃、培養(yǎng)時(shí)間10天。

本發(fā)明在真菌合成多糖過程中，添加含目標(biāo)官能團(tuán)的某些分子進(jìn)入真菌細(xì)胞內(nèi)并作為碳源進(jìn)入其代謝途徑，合成含目標(biāo)官能團(tuán)的多糖分子，從而改變多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生生物修飾的多糖。

本發(fā)明的有益效果：

發(fā)酵培養(yǎng)基中添加一定濃度的羧甲基纖維素可促進(jìn)茯苓菌絲的生長(zhǎng)和多糖產(chǎn)量的提高，并可直接獲得具有一定取代度的羧甲基茯苓多糖。

對(duì)于一般發(fā)酵法制備的茯苓多糖，還要采用化學(xué)修飾法轉(zhuǎn)化為羧甲基茯苓多糖，本發(fā)明可作為一種茯苓多糖的生物修飾法，替代目前制備羧甲基茯苓多糖的化學(xué)修飾法；與茯苓多糖的化學(xué)修飾相比，不受茯苓菌核原料限制，且解決了化學(xué)藥劑殘留的問題，制備的羧甲基茯苓多糖可廣泛用于藥品、食品等領(lǐng)域。

在培養(yǎng)基中添加不同種類的多糖可以制備性能各異的改性真菌多糖，拓寬了真菌多糖的應(yīng)用領(lǐng)域。

附圖說明

圖1：為羧甲基茯苓多糖、茯苓多糖和羧甲基纖維素的紅外光譜圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案，不作為對(duì)保護(hù)范圍的限制。

菌種活化培養(yǎng)基的制備按質(zhì)量百分比計(jì)為：葡萄糖2.0%，酵母菌膏0.2%，蛋白胨0.2%，K₂HPO₄0.1％、KH₂PO₄0.046％、MgSO₄·7H₂O0.05%，瓊脂2.0%，其余為水，pH值為自然狀態(tài)。

液體種子培養(yǎng)基的制備按質(zhì)量百分比計(jì)為：葡萄糖2.0%，酵母菌膏0.5%，蛋白胨0.4%，K₂HPO₄0.1％、KH₂PO₄0.046％、MgSO₄·7H₂O0.05%，其余為水，用酸堿調(diào)節(jié)pH為5.0。