本發明專利技術涉及一種呋喃半乳寡糖，其特征在于：該呋喃半乳糖的結構簡式為[→5)-β-D-Galf-(1→5)-β-D-Galf-(1→]n，由不同聚合度n為2～7的呋喃構形的半乳糖通過β-(1→5)連接方式依次連接，本發明專利技術還公開了其制備方法和應用，與現有技術相比，本發明專利技術的有益效果在于：采用真菌灰黃青霉的發酵液中分離得到一種結構新穎的半乳甘露聚糖，其獨特之處在于其半乳糖全部以呋喃構型存在，其氫鍵具有高效性及立體多樣性，含有呋喃構型的糖復合物及其衍生物很有可能成為候選藥物，具有潛在的生物及化學應用價值，并且本發明專利技術的制備方法具有方法穩定、精密度高、重現性好，易于掌握的特點。
【技術實現步驟摘要】
一種呋喃半乳寡糖及其制備方法和應用
本專利技術涉及一種以深海真菌灰黃青霉的胞外甘露半乳聚糖為原料制備的呋喃半乳寡糖及其制備方法和應用。
技術介紹
海洋特征寡糖主要是指通過化學和生物酶法從海洋動物多糖、藻類多糖和微生物多糖中降解獲得的寡糖。海洋寡糖與陸地寡糖相比，具有結構特異和生物活性廣泛，和人類健康、重大疾病的發生發展關系密切的特點。早期海洋寡糖的制備主要是為了結構分析，而目前則是用于活性和構效關系研究，開發海洋寡糖類藥物及其功能制品。如海洋中褐藻膠寡糖及其衍生物具有抗心腦血管疾病、抗老年癡呆癥等；卡拉膠寡糖及其衍生物具有抗病毒、抗腫瘤活性等；瓊膠寡糖則具有抗氧化和抗糖尿病活性等；甲殼胺寡糖及其衍生物具有抗動脈粥樣硬化、提高機體免疫等。這些結構和功能獨特的海洋寡糖具備十分廣闊的開發應用前景。除了對海洋藥物產業的貢獻，結構和功能獨特的海洋寡糖在其它領域還具備廣闊的開發空間，在食品、化妝品、軍工及農業等行業均有應用。隨著研究的不斷深入，新的寡糖資源和生物功能被不斷發現。從不同海洋生物中獲得結構特異和活性豐富的海洋特征寡糖，開發海洋寡糖資源仍然是海洋寡糖研究的重要方向。 微生物具有發酵條件可控，發酵產物穩定的優勢。從不同海洋環境中發掘新型海洋微生物多糖和寡糖資源也是海洋多糖的研究熱點之一。從采自太平洋2481m左右的深海海底底泥中分離得到的一株真菌灰黃青霉(Penicillium griseofulvum)的發酵液中分離得到一種結構新穎的半乳甘露聚糖(Galactomannan),含有聚合度約為8的長鏈呋喃半乳糖[―5)-β-D-Galf-(I — 5)-β-D-Galf-(I — ]n結構。獨特之處在于其半乳糖全部以呋喃構型存在。單糖具有吡喃和呋喃兩種構型，但從自然界發現的糖類物質中一直以來只有吡喃構型，因為吡喃構型的糖立體選擇上最為穩定，近幾十年才發現呋喃構型的糖。一經發現呋喃構型的糖復合物吸引了廣泛的注意。因為呋喃構型的六碳己糖只存在于低等生物中主要是細菌和真菌包括一些病原微生物，在哺乳動物體內不存在，以及其氫鍵的高效性及立體多樣性，具有潛在的生物及化學應用價值。因此，含有呋喃構型的糖復合物及其衍生物很有可能成為候選藥物。 自然界中呋喃糖復合物還包括一些糖蛋白、糖肽和糖脂，如今對其生物學功能和生物活性研究還不是很透徹，其生物學功能可能與維持微生物細胞壁的穩定性和與微生物的致病力有關。目前研究的重點主要是對呋喃糖進行結構修飾或者合成特異結構的呋喃糖衍生物用于微生物呋喃糖合成相關酶類的功能研究和抗菌藥物的新靶點開發，即通過抑制合成呋喃糖的相關變構酶和糖基轉移酶達到抑制一些病原體細胞壁合成，使其喪失致病力。對呋喃糖生物活性的深入報道也不多，已有的報道顯示一些呋喃寡糖衍生物具有體外抗腫瘤活性，一些選凝素也能夠識別特定結構的呋喃糖，提示我們具有獨特立體選擇性結構的呋喃糖復合物可能存在特異的生物活性。目前發現的呋喃構型的糖中以呋喃半乳糖(Galf)為主。呋喃半乳寡糖具有獨特的性質，到目前為止，國內外尚未有對呋喃半乳寡糖進行制備和免疫調節等生物活性研究和報道。
技術實現思路
本專利技術所要解決的第一個技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種深海真菌來源特征寡糖的呋喃半乳寡糖。 本專利技術所要解決的第二個技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種利用深海真菌灰黃青霉的胞外甘露半乳聚糖為原料制備呋喃半乳寡糖的制備方法。 本專利技術所要解決的第三個技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種呋喃半乳寡糖在免疫調節藥物中的應用。 一種呋喃半乳寡糖，其特征在于:該呋喃半乳糖的結構簡式為[—5) - β -D-Galf-(1 — 5)-β -D-Galf-(I — ]η,由不同聚合度η為2~7的呋喃構形的半乳糖通過β - (I — 5)連接方式依次連接。 一種呋喃半乳寡糖的制備方法，包括步驟: a、菌種的發酵:以深海真菌灰黃青霉菌為出發菌株，采用斜面菌種進行液體搖瓶培養； b、真菌胞外多糖的提取:包括①過濾、②脫色、③醇沉、④透析、⑤純化，其中: ①過濾:取步驟a的發酵液經濾紙抽濾除去菌絲體及其中的粗雜質，再萃取除去脂溶性小分子物質； ②脫色:采用活性炭脫色，在80-100°C水浴中0.5-1.5%活性炭緩慢加入到過濾后的發酵液中保溫并攪拌5-10min，待溶液冷卻至室溫后，用漏斗抽濾至干即可； ③醇沉:脫色后的溶液濃縮至原體積1/10-1/5，加入原體積1/5-1/3體積的有機溶劑，劇烈震蕩后離心，吸出上層水相后，將80 % -95 %的乙醇緩慢加入到濃縮液中，使乙醇終濃度達到70% -80%，把醇沉后的溶液放入冰箱中靜置過夜； ④透析:步驟③所得的沉淀部分用濾紙抽濾，并脫水脫色后于40°C _60°C烘箱烘干，取烘干粉末溶于蒸餾水后離心的上清液置于孔徑為3500Da-5000Da的透析袋在自來水中透析40h-50h，再用去離子水透析20h-30h，收集透析后的提取液，將透析液濃縮凍干即得到胞外多糖粗品； ⑤純化:將步驟④所得多糖溶液配制成水溶液，離心后進行梯度洗脫，經分析、分別收集合并各含糖組分，減壓濃縮，透析脫鹽，凍干，得到目標多糖。 C、呋喃半乳寡糖的制備:先將步驟b的多糖5.0mg-7.0mg,溶于0.01-0.05mol/L三氟乙酸溶液中，混勻后于80°C -100°C的水浴中反應1.5h-3h，中和后備用，再采用凝膠層析柱對降解寡糖樣品進行分離與在線檢測，根據檢測曲線分別按峰收集各峰對應部分，脫鹽后凍干即得呋喃半乳寡糖。 進一步地,所述步驟a中，的斜面菌種培養，培養基組成是以g/100ml計:所述步驟a中的斜面菌種培養，培養基組成是以g/100ml計:馬鈴薯15-25，葡萄糖1_3，瓊脂15-25，加水定容至至1L，pH值為自然，斜面菌種培養溫度25-33°C，培養150-250小時。 進一步地,所述步驟a中，搖瓶培養,培養基組成是以g/100ml計:麥芽糖1_10，甘露醇2-5，葡萄糖1-5，谷氨酸鈉1-3，KH2PO40.05-1, MgSO40.03_2，酵母膏0.3-1和玉米漿 0.1-4 ，加水定容至 1L，pH 調至 5.5-6.5,25。。_28°C靜置培養 7d_10d。 進一步地，所述步驟b中的步驟③醇沉中所述的有機溶劑為氯仿和正丁醇，其中氯仿和正丁醇的體積比為4:1。 進一步地，所述步驟b中的步驟③醇沉中所述的乙醇加入濃縮液中的體積比為5:1。 進一步地，所述步驟b中的步驟⑤采用梯度洗脫，洗脫液為以0.1-0.5mol/L的NaCl水溶液,流速為lmL/min。 本專利技術還提供一種呋喃半乳寡糖在制備免疫調節藥物中的應用。 與現有技術相比，本專利技術的有益效果在于:采用真菌灰黃青霉的發酵液中分離得到一種結構新穎的半乳甘露聚糖，含有聚合度約為8以下的長鏈呋喃半乳糖[—5) - β -D-Galf-(l — 5)-β -D-Galf-(I — ]η結構，獨特之處在于其半乳糖全部以呋喃構型存在，其氫鍵具有高效性及立體多樣性，含有呋喃構型的糖復合物及其衍生物很有可能成為候選藥物，具有潛在的生物及化學應用價值，并且本專利技術的制備方法具有方法穩定、精密度本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種呋喃半乳寡糖，其特征在于：該呋喃半乳糖的結構簡式為[→5)?β?D?Galf?(1→5)?β?D?Galf?(1→]n，由不同聚合度n為2～7的呋喃構形的半乳糖通過β?(1→5)連接方式依次連接。
【技術特征摘要】
1.一種呋喃半乳寡糖，其特征在于:該呋喃半乳糖的結構簡式為[―5)-β-D-Galf-(I—5)-β -D-Galf-(I — ]η,由不同聚合度η為2~7的呋喃構形的半乳糖通過β _(1 — 5)連接方式依次連接。2.根據權利要求1所述的呋喃半乳寡糖的制備方法，包括步驟: a、菌種的發酵:以深海真菌灰黃青霉菌為出發菌株，采用斜面菌種進行液體搖瓶培養; b、真菌胞外多糖的提取:包括①過濾、②脫色、③醇沉、④透析、⑤純化，其中: ①過濾:取步驟a的發酵液經濾紙抽濾除去菌絲體及其中的粗雜質，再萃取除去脂溶性小分子物質； ②脫色:采用活性炭脫色，在80-100°C水浴中0.5-1.5%活性炭緩慢加入到過濾后的發酵液中保溫并攪拌5-10min，待溶液冷卻至室溫后，用漏斗抽濾至干即可； ③醇沉:脫色后的溶液濃縮至原體積1/10-1/5，加入原體積1/5-1/3體積的有機溶劑，劇烈震蕩后離心，吸出上層水相后，將75% -95%的乙醇緩慢加入到濃縮液中，使乙醇終濃度達到70% -80%，把醇沉后的溶液放入冰箱中靜置過夜； ④透析:步驟③所得的沉淀部分用濾紙抽濾，并脫水脫色后于40°C-60°C烘箱烘干，取烘干粉末溶于蒸餾水后離心的上清液置于孔徑為3500Da-5000Da的透析袋在自來水中透析40h-50h，再用去 離子水透析20h-30h，收集透析后的提取液，將透析液濃縮凍干即得到胞外多糖粗品； ⑤純化:將步驟④所得多糖溶液配制成水溶液，離心后進行梯度洗脫，經分析、分別收集合并各含糖組分，減壓濃縮，透析脫鹽，凍干，得到目標多糖。 C、呋喃半乳寡糖的制備:先將...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳蔭，李佩佩，王斌，牛慶鳳，
申請(專利權)人：浙江海洋學院，
類型：發明
國別省市：浙江;33
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