[發明專利]多糖降解方法及低分子量多糖

在審

• 申請號: 201711181587.0
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN107903330A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 龍京洲;周林;孫懷慶;裴運林;鄭必勝;聶艷峰;劉露;孫連立
• 申請（專利權）人: 廣東丸美生物技術股份有限公司
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00;C08B37/08
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 覃蛟

技術領域

本發明涉及多糖類化合物的降解領域，具體而言，涉及一種多糖降解方法及低分子量多糖。

背景技術

多糖是一類具有免疫調節、抗腫瘤、抗病毒、抗感染、降血糖等多種生物活性的天然產物，是由多種單糖相互連接而成的一類生物大分子。多糖可從植物、動物和微生物體內提取得到，但這些多糖往往分子量較大，使用時溶解緩慢，不易吸收，這就影響了多糖的生物利用度，而分子量較低的多糖往往生物利用度更好，更易吸收，因此需要對多糖進行降解以得到分子量較小的多糖。

研究發現，有些多糖的生物活性與其分子量密切相關，低分子量多糖在某些生物活性方面要明顯優于高分子量多糖。此外，某些具有特定分子量區段的多糖能夠有效控制某一類疾病及其并發癥，但多糖中具有特定分子量區段的多糖含量很少，這就需要通過一定的方法將多糖大分子降解成具有特定分子量區段的多糖，以滿足不同需求和應用。

目前多糖的降解方法包括物理法、化學法和生物法，其中物理法例如超聲法、輻射法等，超聲法時間長、效率低、能耗和噪音較大；輻射法耗能高、儀器設備條件要求較高，且容易對操作人員帶來傷害?；瘜W法例如酸水解、氧化降解等，酸水解及氧化降解法的反應規律性差，過程難以控制，重現性不佳，且反應環境非中性，反應完畢中和后引入大量無機鹽，需后續步驟脫鹽，導致產物得率下降及生產成本增加。生物法主要為酶解法，酶解法是利用相應的糖苷酶對多糖進行降解，雖然效果較好，但適用性差，很多種類的多糖還未找到合適的酶實現酶解，且成本昂貴，難以應用于大規模生產。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種多糖降解方法，該方法采用高壓細胞破碎裝置來降解多糖，通過在高壓下的剪切、碰撞得到分子量較小的多糖，可以通過調整處理壓力和次數來精準控制多糖的分子量，具有噪音小、無污染、速度快的優勢，且不會破壞多糖的生理活性。

本發明的目的之二在于提供一種多糖降解方法降解得到的低分子量多糖，具有與上述多糖降解方法同樣的優勢，可以根據需求通過調整處理壓力和次數來獲得不同分子量的多糖，可控性好。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種多糖降解方法，包括以下步驟：

采用高壓細胞破碎裝置對多糖溶液進行處理，獲得低分子量多糖。

優選地，在本發明提供的技術方案的基礎上，處理壓力為200～1800bar，處理次數為1～6次；

優選地，處理壓力為300～1800bar，處理次數為1～5次。

進一步優選地，處理壓力為1000～1800bar，處理次數為1～3次。

優選地，在本發明提供的技術方案的基礎上，處理速度為1～1.5mL/s，優選1.2～1.5mL/s，進一步優選1.25～1.5mL/s；

優選地，處理溫度為4～8℃，優選4～6℃，進一步優選4～5℃。

優選地，在本發明提供的技術方案的基礎上，多糖溶液中多糖濃度為5～100g/L，優選5～50g/L，進一步優選5～20g/L。

優選地，在本發明提供的技術方案的基礎上，所述多糖為植物多糖、動物多糖或微生物多糖；

優選地，植物多糖選自枸杞多糖、甘草多糖、蟲草多糖、苦瓜多糖、大豆多糖、甘露聚糖或靈芝多糖中的一種或幾種；

優選地，動物多糖選自殼聚糖或肝素中的一種或幾種；

優選地，微生物多糖選自香菇多糖、黑木耳酸性雜多糖、茯苓多糖、灰樹花多糖、云芝多糖、裂褶多糖、角叉菜多糖、螺旋藻多糖、褐藻膠或卡拉膠中的一種或幾種；優選裂褶多糖。

優選地，在本發明提供的技術方案的基礎上，所述多糖的重均分子量為5×10⁵～2×10⁸Da，優選10⁶～2×10⁸Da，進一步優選10⁶～10⁸Da。

優選地，在本發明提供的技術方案的基礎上，多糖降解方法包括以下步驟：

(a)采用高壓細胞破碎裝置對多糖溶液進行處理，處理壓力為200～1800bar，處理次數為1～6次，處理溫度為4～5℃，處理速度為1.25～1.5mL/s；

(b)將步驟(a)處理后的溶液進行后續處理，獲得低分子量多糖；

優選地，后續處理包括超濾、干燥或先超濾后干燥的步驟。

優選地，多糖溶液為含多糖的發酵液，發酵液中多糖濃度為5～20g/L；