[發明專利]一種青稞β?葡聚糖的制備工藝及其結構序列

在審

• 申請號: 201710382822.4
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107216405A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 張真慶;戎銀秀;徐乃玉;李篤信
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C08B37/02
• 分類號: C08B37/02
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙)32251
• 代理人: 陸金星

技術領域

本發明屬于生物醫藥領域，具體涉及一種青稞β-葡聚糖的制備工藝及其結構序列。

背景技術

青稞，大麥屬，是青藏高原地區人民的主食之一，也是家畜飼料和工業原料作物。據監測，青稞中β-葡聚糖的含量是所有谷物中含量最高的農作物。谷物中的β-葡聚糖是由吡喃型葡萄糖通過β-(1→3) 或者 β-(1→4)糖苷鍵連接而成的線型多糖。近年來，青稞β-葡聚糖在食品科學領域受到很大關注，β-葡聚糖的許多重要的生理學功能和生理活性逐漸被人認知，據報道，青稞β-葡聚糖可以作為固有免疫和獲得性免疫的調節劑，具有良好的降血糖降血脂功能，并在抗氧化、抗腫瘤等方面也顯示出良好的應用前景。由于行業中對青稞β-葡聚糖的結構、活性研究較為有限，因而其在行業中的應用也較為低端，多數將青稞打粉后制作面食、面餅等普通食品，未能充分發揮其降糖降血脂等作用。雖然目前已經發現β-葡聚糖具有顯著的降血脂和降血糖作用，但由于其序列結構復雜，絕大多數降血脂降血糖活性片段及其作用機理未能明確，阻礙了它們被開發成防治高血脂和糖尿病新藥的進程。

目前，也有一些關于谷物中β-葡聚糖的制備方法的專利或者文獻的公開，但是大多數方法一般是僅對其中β-葡聚糖進行粗提，得到樣品純度較低，色澤較差或者制備過程需借助色譜，如離子交換（DEAE等）或者分子篩（Sephadex-G200等）對樣品進行純化，過程較為復雜，不適宜大批量制備進而工業化。

發明內容

本發明目的是提供一種青稞β-葡聚糖的制備工藝和青稞β-葡聚糖的結構序列，解決難以提取純度較高的青稞β-葡聚糖、青稞β-葡聚糖序列復雜、其藥用性能不明確等的問題。

本發明的技術方案是：

提供一種青稞β-葡聚糖的制備工藝，該方法包括如下步驟：

（1）青稞粉碎：將青稞磨成粉后，過40-80目篩，制得青稞粉；

（2）滅酶：在所述青稞粉中加入高濃度乙醇，加熱回流；

(3)提取并除淀粉：在經步驟(2)加工后所得的青稞粉中加入水，調整pH值至7-11，然后加入高溫淀粉酶，混合均勻后于85-90℃條件下攪拌回流1-10h；

（4）除蛋白：調整步驟(3)所得的溶液的pH值至2-4.5，靜置后蛋白沉淀析出，離心去除沉淀，制得提取液；

（5）制備粗多糖：對所述提取液濃縮1-5倍后加入硫酸銨，靜置后粗多糖沉淀析出，離心后收集沉淀，得青稞β-葡聚糖粗品；

（6）除小分子：將所述青稞β-葡聚糖粗品加水復溶，然后去除小分子雜質，制得青稞β-葡聚糖溶液；

（7）干燥：將所述青稞β-葡聚糖溶液進行干燥，得到精制的青稞β-葡聚糖。

進一步的，步驟(2)中所述料液比為1g:1mL-1g:20mL，所述乙醇的濃度>80%，所述加熱回流時間為1-5小時。

進一步的，步驟(3)中所述青稞粉與水的料水比為1g:5mL-1g:50mL，所述pH值采用20%的Na₂CO₃調整，所述高溫淀粉酶與所述青稞粉的比為10U：1g至1000U：1g。

進一步的，步驟(5)中所述硫酸銨與濃縮后的提取液的料液比為1g:2mL-1g:8mL。

進一步的，步驟(6)中所述去除小分子雜質采用超濾膜過濾的方式，所述超濾膜為有機或者無機膜，所述超濾膜截留分子量為1000–5000Da。

進一步的，步驟(7)中所述干燥的方式為噴霧、帶式、烘箱或冷凍中的任意一種。

本發明的另一技術方案是：

提供一種上述工藝所制備的青稞β-葡聚糖，所述青稞β-葡聚糖的結構中含有重復單元Glc1→3Glc1→4Glc/Glc1→3Glc1→4Glc1→4Glc。

進一步的，所述青稞β-葡聚糖的結構中具有β-(1→3)和β-(1→4)兩種連接方式的直鏈葡聚糖。

進一步的，所述青稞β-葡聚糖的結構中dp3n、dp3n+1和dp3n+2組成一個周期循環，其中，所述dp3n具有兩種序列連接，分別為[Glc1→4Glc1→4Glc]_n 和 [Glc1→3Glc1→4Glc]_n；所述dp3n+1是每一個周期中豐度最高的寡糖，其表述為[Glc1→3Glc1→4Glc]_n→4Glc；所述dp3n+2是每一個周期中含量較少的寡糖，其為均一的β-(1→4)連接葡萄糖片段。