CN105943550A - 一种马尾藻多糖的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种马尾藻多糖的应用。马尾藻多糖作为制备抗补体药物或抗补体保健品中的应用。本发明马尾藻多糖对经典途径和旁路途径抗补体活性具有显著的抑制作用，并公开了将马尾藻多糖应用于制备抗补体药物和保健品，能够抑制补体系统过度激活，从而对由于补体系统过度激活而引发的系统性红斑狼疮，缺血性再灌注，急性心肌梗死，老年痴呆，类风湿性关节炎等各种疾病具有一定的预防和治疗作用。

Description

一种马尾藻多糖的应用
技术领域
本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种马尾藻多糖的应用。
背景技术
补体系统作为人类重要的免疫防御系统之一，可以消除有害物质侵入人体。补体系统非正常的激活会引起人体免疫系统的过度反应，造成人体自身正常组织的损伤。其中与补体过度激活相关的疾病有类风湿性关节炎，老年痴呆，系统性红斑狼疮，急性心肌梗死，急性呼吸窘迫综合症等等。临床上广泛使用的糖皮质激素，环磷酰胺等免疫抑制剂对补体过度激活有一定治疗作用，但是该类药物对其他免疫系统也有抑制作用，长期应用会降低机体的免疫能力，产生多种并发症。
我国海藻资源十分丰富，海藻多糖作为海藻生物活性物质之一，具有多种生物活性，如免疫调节作用，抗病毒，抗氧化等作用。此外海藻多糖无毒，可以大量长期使用。因此开发海洋糖类药物越来越受到重视。
马尾藻，隶属于褐藻门，圆子纲，墨角藻目，马尾藻科，在我国沿海均有分布，生长于中，低潮间带岩石上。我国是马尾藻主要产地之一，有六十多种。对于马尾藻多糖在抗补体活性方面的研究还未见报道。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种马尾藻多糖的应用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为
一种马尾藻多糖的应用，马尾藻多糖作为制备抗补体药物或抗补体保健品中的应用。
所述马尾藻多糖以马尾藻为原料经热水提取法提取获得。
所述马尾藻多糖以马尾藻为原料经脱色后通过热水提取法提取获得。
所述马尾藻多糖以马尾藻为原料，将原料加入至过量的85％酒精中进行脱色，脱色后的马尾藻藻体在100-120℃、0.05-0.25MPa的高压下进行热水提取，而后过滤、浓缩，所得浓缩物去除褐藻胶(采用氯化镁和20％酒精除褐藻胶或采用其它现有方式进行除胶)，而后离心、浓缩、透析，透析后浓缩，经醇沉、干燥，即得马尾藻多糖。
其中，85％酒精为原料体积的20-40倍。
所述马尾藻多糖分子量范围为50～200kDa，主要组成单糖为岩藻糖和半乳糖，两者的摩尔比例为1～20:1，硫酸根含量为15％～50％。
所述马尾藻多糖来源于褐藻门，圆子纲，墨角藻目，马尾藻科。如鼠尾藻，全缘马尾藻，海黍子和莫氏马尾藻。
本发明所具有的优点为：
本发明马尾藻多糖对经典途径和旁路途径抗补体活性具有显著的抑制作用，并公开了将马尾藻多糖应用于制备抗补体药物和保健品，能够抑制补体系统过度激活，从而对由于补体系统过度激活而引发的系统性红斑狼疮，缺血性再灌注，急性心肌梗死，老年痴呆，类风湿性关节炎等各种疾病具有一定的预防和治疗作用。
附图说明
图1为本发明实施例1的全缘马尾藻多糖的红外图。
图2为本发明实施例1的鼠尾藻多糖的红外图。
图3为本发明实施例1的海黍子多糖的红外图。
图4为本发明实施例1的莫氏马尾藻多糖的红外图。
图5为本发明实施例1，2,3,4提供的马尾藻多糖(SIW，STW，SKW和SMW)经典途径的抗补体活性。
图6为本发明实施例1，2,3,4提供的马尾藻多糖(SIW，STW，SKW和SMW)旁路途径的抗补体活性。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
实施例1，全缘马尾藻多糖的制备
取全缘马尾藻粉末100g，加入3L 85％酒精浸提24h，过滤除去浸泡液，而后将藻体于60℃烘箱烘干。脱色后的全缘马尾藻粉末用3000mL自来水在高压锅中于110℃,0.1MPa提取4h，筛绢过滤分离藻渣，硅藻土过滤，过滤提取液，滤液浓缩至400mL,加入4g氯化镁和100mL无水乙醇去除褐藻胶，离心(4000rpm,15min)，除去沉淀，取上清液浓缩至200mL，将浓缩液装入1000Da的透析袋透析，而后经自来水或蒸馏水分别透析24h，透析后再将透析液浓缩至50mL,加入200mL 95％酒精醇沉，红外灯烘干，即得水提取的全缘马尾藻多糖(SIW),产率为1.9％。
全缘马尾藻多糖的化学组分分析显示含有岩藻糖为29.56％，糖醛酸为3.98％，硫酸根为26.41％；分子量显示为131.2kDa；单糖摩尔比为甘露糖，鼠李糖，葡萄糖，半乳糖，木糖和岩藻糖(0.06：0.08:0.09:0.36:0.10:1)。红外谱图(图1)在约1220-1260cm-1和820-830cm-1出现硫酸基特征吸收峰，说明全缘马尾藻多糖为硫酸多糖。
实施例2，鼠尾藻多糖的制备
取鼠尾藻粉末100g，加入3L 85％酒精浸提24h，过滤除去浸泡液，藻体60度烘箱烘干。脱色后的鼠尾藻粉末用3000mL自来水在高压锅中于110℃,0.1MPa提取4h，筛绢过滤分离藻渣，硅藻土过滤，过滤提取液，滤液浓缩至400mL,加入4g氯化镁和100mL无水乙醇去除褐藻胶，离心(4000rpm,15min)，除去沉淀，取上清液浓缩至200mL，将浓缩液装入1000Da的透析袋透析，而后经自来水或蒸馏水分别透析24h，透析后再将透析液浓缩至50mL,加入200mL 95％酒精醇沉，红外灯烘干，即得水提取的鼠尾藻多糖(STW),产率为2.5％。
鼠尾藻多糖的化学组分分析显示含有岩藻糖为31.69％，糖醛酸为2.09％，硫酸根为29.39％；分子量显示为191.2kDa；单糖摩尔比为甘露糖，鼠李糖，葡萄糖，半乳糖，木糖和岩藻糖(0.02：0.03:0.03:0.05:0.07:1)。红外谱图(图2)在约1220-1260cm-1和820-830cm-1出现硫酸基特征吸收峰，说明鼠尾藻多糖为硫酸多糖。
实施例3，海黍子多糖的制备
取海黍子粉末100g，加入3L 85％酒精浸提24h，过滤除去浸泡液，藻体60度烘箱烘干。脱色后的海黍子粉末用3000mL自来水在高压锅中于110℃,0.1MPa提取4h，筛绢过滤分离藻渣，硅藻土过滤，过滤提取液，滤液浓缩至400mL,加入4g氯化镁和100mL无水乙醇去除褐藻胶，离心(4000rpm,15min)，除去沉淀，取上清液浓缩至200mL，将浓缩液装入1000Da的透析袋透析，而后经自来水或蒸馏水分别透析24h，透析后再将透析液浓缩至50mL,加入200mL 95％酒精醇沉，红外灯烘干，即得水提取的海黍子多糖(SKW),产率为1.0％。
海黍子多糖的化学组分分析显示含有岩藻糖为20.56％，糖醛酸为8.93％，硫酸根为15.34％；分子量显示为91.3kDa；单糖摩尔比为甘露糖，鼠李糖，葡萄糖，半乳糖，木糖和岩藻糖(0.11：0.23:0.16:0.36:0.46:1)。红外谱图(图3)在约1220-1260cm-1和820-830cm-1出现硫酸基特征吸收峰，说明海黍子多糖为硫酸多糖。
实施例4，莫氏马尾藻多糖的制备
取莫氏马尾藻粉末100g，加入3L 85％酒精浸提24h，过滤除去浸泡液，藻体60度烘箱烘干。脱色后的莫氏马尾藻粉末用3000mL自来水在高压锅中于110℃,0.1MPa提取4h，筛绢过滤分离藻渣，硅藻土过滤，过滤提取液，滤液浓缩至400mL,加入4g氯化镁和100mL无水乙醇去除褐藻胶，离心(4000rpm,15min)，除去沉淀，取上清液浓缩至200mL，将浓缩液装入1000Da的透析袋透析，而后经自来水或蒸馏水分别透析24h，透析后再将透析液浓缩至50mL,加入200mL95％酒精醇沉，红外灯烘干，即得水提取的莫氏马尾藻多糖(SMW),产率为1.6％。
莫氏马尾藻多糖的化学组分分析显示含有岩藻糖为19.66％，糖醛酸为5.78％，硫酸根为19.89％；分子量显示为166.2kDa；单糖摩尔比为甘露糖，鼠李糖，葡萄糖，半乳糖，木糖和岩藻糖(0.13：0.16:0.39:0.67:0.16:1)。红外谱图(图4)在约1220-1260cm-1和820-830cm-1出现硫酸基特征吸收峰，说明莫氏马尾藻多糖为硫酸多糖。
实施例5
测定上述实施例获得多糖样品(SIW，STW，SKW和SMW)经典途径的抗补体活性作用。
本例通过经典途径抗补体活性来反映马尾藻多糖对补体作用大小。
实验方法：
1，2％羊红细胞(SRBC)：取绵羊血2ml，用GVB2+(VBS中含有0.1％明胶，0.5mM Mg2+，0.15mM Ca2+)洗涤，3000rpm离心5min，重复三次后，配制成2％SRBC；
2，溶血素的制备：用GVB2+配制成1:2000溶血素溶液；
3，样品溶液：称取多糖样品10mg，用GVB2+溶解后，稀释成终浓度为1，10，50，100，250和500μg/ml的溶液。
4，补体的制备：豚鼠股动脉血，4℃放置2h后，3000rpm离心5min，取血清，分装后-78℃冷冻保存。
实验分组情况为：(1)全溶血组：100μL 2％SRBC加入500μL水；(2)样品对照组：100μL不同浓度样品溶液加入500μL GVB2+；(3)补体组：100μL补体，100μL溶血素，加入100μL2％SRBC在300μL GVB2+(4)样品测定组：100μL不同浓度样品溶液，100μL补体，加入100μL溶血素和100μL2％SRBC在200μL GVB2+。37℃温浴30min后，混合物用5000rpm 10min离心，细胞裂解率使用酶标仪在405nm检测。使用肝素作为参照。抑制率的计算公式，细胞裂解率＝(A补体-(A样品-A样品对照))/A补体×100.
上述四种多糖的经典途径抗补体活性结果如图5所示，马尾藻多糖样品SIW，STW，SKW和SMW的CH50值分别为5.94,4.50,23.3和10.0μg/mL,远远小于对照品肝素CH50值(137.3μg/mL)。且马尾藻多糖的经典途径抗补体活性随着样品的浓度增大而增大，说明马尾藻多糖在抗补体活性中的具有广阔的前景。
实施例6
测定上述实施例获得多糖样品(SIW，STW，SKW和SMW)旁路途径的抗补体活性作用。
本例通过旁路途径抗补体活性来反映马尾藻多糖对补体作用大小。
实验方法：
1，0.5％兔红细胞(RE)：取新西兰兔血2ml，用GVB-Mg-EDTA(VBS中含有0.1％明胶，2.5mM Mg2+，8mM EDTA)洗涤，3000rpm离心5min，重复三次后，配制成0.5％RE；
2，样品溶液：称取多糖样品30mg，用GVB2+溶解后，稀释成终浓度为3，30，150，300和750μg/ml的溶液。
3，补体的制备：成年人男性静脉血，4℃放置2h后，3000rpm离心5min，取血清，分装后-78℃冷冻保存。
实验分组情况为：(1)全溶血组：200μL 0.5％RE加入400μL水；(2)样品对照组：150μL不同浓度样品溶液加入450μLGVB-Mg-EDTA；(3)补体组：150μL补体，加入200μL0.5％RE在250μL GVB-Mg-EDTA(4)样品测定组：150μL不同浓度样品溶液，150μL补体，加入200μL0.5％RE在100μL GVB-Mg-EDTA。37℃温浴30min后，混合物用5000rpm 10min离心，细胞裂解率使用酶标仪在405nm检测。使用肝素作为参照。抑制率的计算公式，细胞裂解率＝(A补体-(A样品-A样品对照))/A补体×100.
上述四种多糖的旁路途径抗补体活性结果如图6所示，马尾藻多糖样品SIW，STW，SKW和SMW的CH50值分别为17.2，15.4,30.0和21.1μg/mL,远远小于对照品肝素CH50值(339.3μg/mL)。且马尾藻多糖的旁路途径抗补体活性随着样品的浓度增大而增大，说明马尾藻多糖在抗补体活性中的具有广阔的前景。

Claims (6)

1.一种马尾藻多糖的应用，其特征在于：马尾藻多糖作为制备抗补体药物或抗补体保健品中的应用。
2.根据权利要求1所述的全缘马尾藻多糖的应用，其特征在于：所述马尾藻多糖以马尾藻为原料经热水提取法提取获得。
3.根据权利要求2所述的全缘马尾藻多糖的应用，其特征在于：所述马尾藻多糖以马尾藻为原料经脱色后通过热水提取法提取获得。
4.根据权利要求3所述的全缘马尾藻多糖的应用，其特征在于：所述马尾藻多糖以马尾藻为原料，将原料加入至过量的85％酒精中进行脱色，脱色后的马尾藻藻体在100-120℃、0.05-0.25MPa的高压下进行热水提取，而后过滤、浓缩，所得浓缩物去除褐藻胶，而后离心、浓缩、透析，透析后浓缩，经醇沉、干燥，即得马尾藻多糖。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的马尾藻多糖的应用，其特征在于：所述马尾藻多糖分子量范围为50～200kDa，主要组成单糖为岩藻糖和半乳糖，两者的摩尔比例为1～20:1，硫酸根含量为15％～50％。
6.根据权利要求1所述的马尾藻多糖的应用，其特征在于：所述马尾藻多糖来源于褐藻门，圆子纲，墨角藻目，马尾藻科。
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