PL244687B1 - Selenized bioactive polysaccharide fraction from Lentinula edodes, a pharmaceutical composition comprising selenized bioactive polysaccharide fraction, the selenized bioactive polysaccharide fraction for use as medicaments and a method of preparation thereof - Google Patents
Selenized bioactive polysaccharide fraction from Lentinula edodes, a pharmaceutical composition comprising selenized bioactive polysaccharide fraction, the selenized bioactive polysaccharide fraction for use as medicaments and a method of preparation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- PL244687B1 PL244687B1 PL438570A PL43857021A PL244687B1 PL 244687 B1 PL244687 B1 PL 244687B1 PL 438570 A PL438570 A PL 438570A PL 43857021 A PL43857021 A PL 43857021A PL 244687 B1 PL244687 B1 PL 244687B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- fraction
- glucan
- polysaccharide
- composition
- selenized
- Prior art date
Links
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 title claims abstract description 158
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 title claims abstract description 156
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 title claims abstract description 155
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 240000000599 Lentinula edodes Species 0.000 title claims abstract description 44
- 235000001715 Lentinula edodes Nutrition 0.000 title claims abstract description 23
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 10
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 claims abstract description 123
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 80
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 claims abstract description 32
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 claims abstract description 6
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 51
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 claims description 18
- 210000001744 T-lymphocyte Anatomy 0.000 claims description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 14
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 11
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 claims description 10
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 8
- 230000025020 negative regulation of T cell proliferation Effects 0.000 claims description 8
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 claims description 7
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 7
- 208000023275 Autoimmune disease Diseases 0.000 claims description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims description 6
- 230000007815 allergy Effects 0.000 claims description 6
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 6
- 208000015943 Coeliac disease Diseases 0.000 claims description 5
- 206010018364 Glomerulonephritis Diseases 0.000 claims description 5
- 208000022559 Inflammatory bowel disease Diseases 0.000 claims description 5
- 201000004681 Psoriasis Diseases 0.000 claims description 5
- 201000006417 multiple sclerosis Diseases 0.000 claims description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 claims description 5
- 206010012442 Dermatitis contact Diseases 0.000 claims description 4
- 208000026935 allergic disease Diseases 0.000 claims description 4
- 230000000735 allogeneic effect Effects 0.000 claims description 4
- 208000010247 contact dermatitis Diseases 0.000 claims description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 4
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 claims description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)benzohydrazide Chemical compound COCCOC1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 claims description 2
- YTAHJIFKAKIKAV-XNMGPUDCSA-N [(1R)-3-morpholin-4-yl-1-phenylpropyl] N-[(3S)-2-oxo-5-phenyl-1,3-dihydro-1,4-benzodiazepin-3-yl]carbamate Chemical compound O=C1[C@H](N=C(C2=C(N1)C=CC=C2)C1=CC=CC=C1)NC(O[C@H](CCN1CCOCC1)C1=CC=CC=C1)=O YTAHJIFKAKIKAV-XNMGPUDCSA-N 0.000 claims description 2
- WJLUBOLDZCQZEV-UHFFFAOYSA-M hexadecyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WJLUBOLDZCQZEV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 claims description 2
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 2
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 abstract description 20
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 abstract description 10
- 229920001491 Lentinan Polymers 0.000 description 31
- 229940115286 lentinan Drugs 0.000 description 31
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 29
- 239000000047 product Substances 0.000 description 25
- 229940091258 selenium supplement Drugs 0.000 description 25
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 23
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 19
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 16
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 16
- 210000003819 peripheral blood mononuclear cell Anatomy 0.000 description 15
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 15
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 14
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 13
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 13
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 13
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 13
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 108010047620 Phytohemagglutinins Proteins 0.000 description 11
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 11
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 11
- 230000001885 phytohemagglutinin Effects 0.000 description 11
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 9
- 230000011987 methylation Effects 0.000 description 9
- 238000007069 methylation reaction Methods 0.000 description 9
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 9
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 9
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 9
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 8
- -1 anticancer agents Chemical class 0.000 description 8
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 8
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 8
- FYGDTMLNYKFZSV-WFYNLLPOSA-N (2s,3r,4s,5s,6r)-2-[(2r,4r,5r,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,3s,4r,5r,6s)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-WFYNLLPOSA-N 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 7
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 7
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 7
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 7
- 230000002519 immonomodulatory effect Effects 0.000 description 7
- 239000003226 mitogen Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 7
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 7
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 7
- BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 2-diethylaminoethanol Chemical compound CCN(CC)CCO BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000856 Amylose Polymers 0.000 description 6
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 6
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 238000004007 reversed phase HPLC Methods 0.000 description 5
- 241000894007 species Species 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N trifluoroacetic acid Substances OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920000310 Alpha glucan Polymers 0.000 description 4
- 229920000945 Amylopectin Polymers 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N Sodium azide Chemical compound [Na+].[N-]=[N+]=[N-] PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000003719 b-lymphocyte Anatomy 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 4
- 210000002196 fr. b Anatomy 0.000 description 4
- 238000003919 heteronuclear multiple bond coherence Methods 0.000 description 4
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 4
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 4
- 238000000302 molecular modelling Methods 0.000 description 4
- 229940124531 pharmaceutical excipient Drugs 0.000 description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N (2s,3r,4s,5s,6r)-2-[(2r,4r,5r,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,4r,5r,6s)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1[C@@H](CO)O[C@@H](OC2[C@H](O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-URKRLVJHSA-N 0.000 description 3
- 241000221198 Basidiomycota Species 0.000 description 3
- 238000009010 Bradford assay Methods 0.000 description 3
- 102000017420 CD3 protein, epsilon/gamma/delta subunit Human genes 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 3
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 3
- OVRNDRQMDRJTHS-CBQIKETKSA-N N-Acetyl-D-Galactosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@@H](O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-CBQIKETKSA-N 0.000 description 3
- MBLBDJOUHNCFQT-UHFFFAOYSA-N N-acetyl-D-galactosamine Natural products CC(=O)NC(C=O)C(O)C(O)C(O)CO MBLBDJOUHNCFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N Thymidine Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N 0.000 description 3
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005100 correlation spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 3
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 3
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 3
- 150000004804 polysaccharides Polymers 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000013374 right angle light scattering Methods 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 241000993279 Albatrellus ovinus Species 0.000 description 2
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 2
- 230000006052 T cell proliferation Effects 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-DVKNGEFBSA-N alpha-D-glucose Chemical group OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-DVKNGEFBSA-N 0.000 description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 2
- 238000011394 anticancer treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 2
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- FIMJSWFMQJGVAM-UHFFFAOYSA-N chloroform;hydrate Chemical compound O.ClC(Cl)Cl FIMJSWFMQJGVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000002072 distortionless enhancement with polarization transfer spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 2
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 description 2
- 239000005417 food ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 2
- 230000007407 health benefit Effects 0.000 description 2
- 230000003308 immunostimulating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000006186 oral dosage form Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 238000001374 small-angle light scattering Methods 0.000 description 2
- 239000012354 sodium borodeuteride Substances 0.000 description 2
- 239000011781 sodium selenite Substances 0.000 description 2
- 235000015921 sodium selenite Nutrition 0.000 description 2
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 2
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001551 total correlation spectroscopy Methods 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001026 1H--1H correlation spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000012593 1H–1H TOCSY Methods 0.000 description 1
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012584 2D NMR experiment Methods 0.000 description 1
- 238000004466 2D NOESY spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005084 2D-nuclear magnetic resonance Methods 0.000 description 1
- 238000003979 3D HSQC-TOCSY Methods 0.000 description 1
- 208000030507 AIDS Diseases 0.000 description 1
- 244000215068 Acacia senegal Species 0.000 description 1
- 235000006491 Acacia senegal Nutrition 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 244000144725 Amygdalus communis Species 0.000 description 1
- 235000011437 Amygdalus communis Nutrition 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N Beta-D-1-Arabinofuranosylthymine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1C(O)C(O)C(CO)O1 DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- LYLOENTWFQIZDS-UXAIBAFESA-N C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC)[C@H](OC(C)=O)COC(C)=O)[2H] Chemical compound C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC)[C@H](OC(C)=O)COC(C)=O)[2H] LYLOENTWFQIZDS-UXAIBAFESA-N 0.000 description 1
- NVJZDJXSKJXLCB-CQBWLDRRSA-N C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC)[C@H](OC(C)=O)COC)[2H] Chemical compound C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC)[C@H](OC(C)=O)COC)[2H] NVJZDJXSKJXLCB-CQBWLDRRSA-N 0.000 description 1
- ATVQUEJOBOKGCC-CQBWLDRRSA-N C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)COC)[2H] Chemical compound C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)COC)[2H] ATVQUEJOBOKGCC-CQBWLDRRSA-N 0.000 description 1
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 1
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 1
- 241000938605 Crocodylia Species 0.000 description 1
- 125000002353 D-glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 1
- 241000792859 Enema Species 0.000 description 1
- 241000283086 Equidae Species 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 1
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 1
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 description 1
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100024023 Histone PARylation factor 1 Human genes 0.000 description 1
- 241000257303 Hymenoptera Species 0.000 description 1
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 1
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 1
- 238000007696 Kjeldahl method Methods 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 229920000057 Mannan Polymers 0.000 description 1
- 238000000585 Mann–Whitney U test Methods 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003424 Na2SeO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000019483 Peanut oil Nutrition 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 241001558929 Sclerotium <basidiomycota> Species 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- 238000012300 Sequence Analysis Methods 0.000 description 1
- 244000019194 Sorbus aucuparia Species 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 230000005867 T cell response Effects 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- GLNADSQYFUSGOU-GPTZEZBUSA-J Trypan blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].C1=C(S([O-])(=O)=O)C=C2C=C(S([O-])(=O)=O)C(/N=N/C3=CC=C(C=C3C)C=3C=C(C(=CC=3)\N=N\C=3C(=CC4=CC(=CC(N)=C4C=3O)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)C)=C(O)C2=C1N GLNADSQYFUSGOU-GPTZEZBUSA-J 0.000 description 1
- 241000282458 Ursus sp. Species 0.000 description 1
- 241000251539 Vertebrata <Metazoa> Species 0.000 description 1
- 238000000833 X-ray absorption fine structure spectroscopy Methods 0.000 description 1
- RUAAXNGDIMCTCD-NVKVKLMHSA-N [(2R,3R,4R,5S)-2,6-diacetyloxy-6-deuterio-3,4,5-trimethoxyhexyl] acetate Chemical compound C(C)(=O)OC([C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@H](OC(C)=O)COC(C)=O)[2H] RUAAXNGDIMCTCD-NVKVKLMHSA-N 0.000 description 1
- OVCJDQPBVXUBBF-NDNBGFGISA-N [(2s,3r,4r,5r)-5-acetyloxy-1-deuterio-2,3,4,6-tetramethoxyhexyl] acetate Chemical compound CC(=O)OC([2H])[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)OC(C)=O OVCJDQPBVXUBBF-NDNBGFGISA-N 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 235000020224 almond Nutrition 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000842 anti-protozoal effect Effects 0.000 description 1
- 238000011319 anticancer therapy Methods 0.000 description 1
- 229940041181 antineoplastic drug Drugs 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000003904 antiprotozoal agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N beta-L-thymidine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1OC(CO)C(O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000001851 biosynthetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006696 biosynthetic metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 238000010352 biotechnological method Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 230000036755 cellular response Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000002113 chemopreventative effect Effects 0.000 description 1
- 235000013330 chicken meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000011443 conventional therapy Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000432 density-gradient centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000003544 deproteinization Effects 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 235000013325 dietary fiber Nutrition 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- BVTBRVFYZUCAKH-UHFFFAOYSA-L disodium selenite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Se]([O-])=O BVTBRVFYZUCAKH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000002518 distortionless enhancement with polarization transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000007920 enema Substances 0.000 description 1
- 229940079360 enema for constipation Drugs 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 description 1
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000000192 extended X-ray absorption fine structure spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000002523 gelfiltration Methods 0.000 description 1
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 1
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 208000002672 hepatitis B Diseases 0.000 description 1
- 238000001052 heteronuclear multiple bond coherence spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005570 heteronuclear single quantum coherence Methods 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000005745 host immune response Effects 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007124 immune defense Effects 0.000 description 1
- 239000002955 immunomodulating agent Substances 0.000 description 1
- 229940121354 immunomodulator Drugs 0.000 description 1
- 229960001438 immunostimulant agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003022 immunostimulating agent Substances 0.000 description 1
- 229960003444 immunosuppressant agent Drugs 0.000 description 1
- 230000001861 immunosuppressant effect Effects 0.000 description 1
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 238000002356 laser light scattering Methods 0.000 description 1
- 229940116236 lentinula edodes mycelium extract Drugs 0.000 description 1
- 229930013686 lignan Natural products 0.000 description 1
- 235000009408 lignans Nutrition 0.000 description 1
- 150000005692 lignans Chemical class 0.000 description 1
- 239000007937 lozenge Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- LUEWUZLMQUOBSB-GFVSVBBRSA-N mannan Chemical class O[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](O[C@H]3[C@H](O[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H]3O)CO)[C@@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O LUEWUZLMQUOBSB-GFVSVBBRSA-N 0.000 description 1
- 108010005335 mannoproteins Proteins 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000013028 medium composition Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 150000002771 monosaccharide derivatives Chemical class 0.000 description 1
- XTBLDMQMUSHDEN-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,3-diamine Chemical compound C1=CC=C2C=C(N)C(N)=CC2=C1 XTBLDMQMUSHDEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000014508 negative regulation of coagulation Effects 0.000 description 1
- 201000008383 nephritis Diseases 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002417 nutraceutical Substances 0.000 description 1
- 235000021436 nutraceutical agent Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 231100000590 oncogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002246 oncogenic effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000005009 overhauser spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000006179 pH buffering agent Substances 0.000 description 1
- 239000000312 peanut oil Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 235000013406 prebiotics Nutrition 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 1
- 230000000770 proinflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002062 proliferating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000003214 pyranose derivatives Chemical group 0.000 description 1
- RYVMUASDIZQXAA-UHFFFAOYSA-N pyranoside Natural products O1C2(OCC(C)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C2)C(C)C(C2(CCC3C4(C)CC5O)C)C1CC2C3CC=C4CC5OC(C(C1O)O)OC(CO)C1OC(C1OC2C(C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(O)C(CO)O2)O)OC(CO)C(O)C1OC1OCC(O)C(O)C1O RYVMUASDIZQXAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 210000003786 sclera Anatomy 0.000 description 1
- 229940065287 selenium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000003343 selenium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003347 selenoglycosides Chemical class 0.000 description 1
- 235000006414 serbal de cazadores Nutrition 0.000 description 1
- 239000008159 sesame oil Substances 0.000 description 1
- 235000011803 sesame oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 235000020183 skimmed milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M sodium octadecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960001471 sodium selenite Drugs 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 239000008174 sterile solution Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000000829 suppository Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 229940104230 thymidine Drugs 0.000 description 1
- 238000012582 total correlation spectroscopy experiment Methods 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006213 vaginal ring Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
- A61K31/715—Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
- A61K31/716—Glucans
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
- A61K36/06—Fungi, e.g. yeasts
- A61K36/07—Basidiomycota, e.g. Cryptococcus
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/02—Immunomodulators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
- C08B37/0024—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid beta-D-Glucans; (beta-1,3)-D-Glucans, e.g. paramylon, coriolan, sclerotan, pachyman, callose, scleroglucan, schizophyllan, laminaran, lentinan or curdlan; (beta-1,6)-D-Glucans, e.g. pustulan; (beta-1,4)-D-Glucans; (beta-1,3)(beta-1,4)-D-Glucans, e.g. lichenan; Derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2300/00—Mixtures or combinations of active ingredients, wherein at least one active ingredient is fully defined in groups A61K31/00 - A61K41/00
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Botany (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Alternative & Traditional Medicine (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Niniejszy wynalazek dotyczy kompozycji frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów z Lentinula edodes, zawierającej mieszaninę frakcji A i frakcji B-C, przy czym: frakcja A składa się z polimeru α-1,4-D-glukanowego; a frakcja B-C składa się z następujących polimerów glukanowych: 1,3-β-D-glukanu, 1,6-β-D-glukanu i β-1,3-rozgałęzionego 1,6-β-D-glukanu, i gdzie zawartość frakcji A i frakcji B-C w kompozycji jest równa odpowiednio około 85% wagowo i około 4% wagowo. Ponadto, niniejszy wynalazek dotyczy kompozycji farmaceutycznej zawierającej frakcję selenizowanych bioaktywnych polisacharydów, frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów do stosowania jako środki lecznicze i sposobu wytwarzania.The present invention concerns a composition of fractions of selenized bioactive polysaccharides from Lentinula edodes, containing a mixture of fraction A and fraction B-C, wherein: fraction A consists of an α-1,4-D-glucan polymer; and fraction B-C consists of the following glucan polymers: 1,3-β-D-glucan, 1,6-β-D-glucan and β-1,3-branched 1,6-β-D-glucan, and where the content fraction A and fraction B-C in the composition is equal to about 85% by weight and about 4% by weight, respectively. Furthermore, the present invention relates to a pharmaceutical composition comprising a fraction of selenized bioactive polysaccharides, a fraction of selenized bioactive polysaccharides for use as therapeutic agents and a method of preparation.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Dziedzina wynalazkuField of the invention
Niniejszy wynalazek dotyczy kompozycji frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów z Lentinula edodes, kompozycji farmaceutycznej zawierającej frakcję selenizowanych bioaktywnych polisacharydów, frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów do stosowania jako lek oraz sposobu jej wytwarzania.The present invention relates to a composition of a selenized bioactive polysaccharide fraction from Lentinula edodes, a pharmaceutical composition containing a selenized bioactive polysaccharide fraction, a selenized bioactive polysaccharide fraction for use as a medicine, and a method for preparing the same.
Tło wynalazkuBackground of the invention
Wiele grzybów Basidiomycota wykazuje zdolność syntezy związków bioaktywnych, włączając w to środki przeciwnowotworowe, które można wyizolować z owocników, kultur grzybni lub pożywek hodowlanych. Lentinula edodes (Berk.) Pegl. jest jednym z najpowszechniej stosowanych grzybów leczniczych. Grzyb ten jest źródłem dwóch leków zatwierdzonych w kilku krajach. Oba leki są immunomodulatorami i są stosowane w terapii przeciwnowotworowej. Dodatkowo, L. edodes wytwarza związki o aktywności przeciwbakteryjnej, przeciwwirusowej, obniżającej poziom cholesterolu i antykoagulacyjnej. Rozpuszczalne w wodzie lignany otrzymane z pożywki hodowlanej L. edodes są testowane jako potencjalne leki do leczenia zapalenia wątroby typu B oraz AIDS. Białko L. edodes składa się z 18 aminokwasów, włącznie ze wszystkimi niezbędnymi aminokwasami, w proporcjach odpowiednich dla ludzi. Owocniki grzyba zawierają znaczne ilości witamin C, B1, B2, PP, B12 i D. Polisacharydy immunomodulujące, wyizolowane z L. edodes, stosuje się w chemoprewencji oraz jako adiuwanty w leczeniu przeciwnowotworowym, ze względu na zdolność łagodzenia działań niepożądanych takich terapii. Ten cenny grzyb stosuje się również do wytwarzania suplementów diety (Turło, 2013).Many Basidiomycota fungi have the ability to synthesize bioactive compounds, including anticancer agents, which can be isolated from fruiting bodies, mycelial cultures, or culture media. Lentinula edodes (Berk.) Pegl. is one of the most widely used medicinal mushrooms. This fungus is the source of two drugs approved in several countries. Both drugs are immunomodulators and are used in anticancer therapy. Additionally, L. edodes produces compounds with antibacterial, antiviral, cholesterol-lowering and anticoagulant activity. Water-soluble lignans obtained from the culture medium of L. edodes are being tested as potential drugs for the treatment of hepatitis B and AIDS. L. edodes protein consists of 18 amino acids, including all essential amino acids, in proportions suitable for humans. The fruiting bodies of the fungus contain significant amounts of vitamins C, B1, B2, PP, B12 and D. Immunomodulatory polysaccharides isolated from L. edodes are used in chemoprevention and as adjuvants in anticancer treatment due to their ability to alleviate the side effects of such therapies. This valuable mushroom is also used to produce dietary supplements (Turło, 2013).
Polisacharydy otrzymywane z grzybów (MPS), w szczególności β-D-glukany, wzbudzają ogromne zainteresowanie, gdyż są substancjami immunolomodulującymi, rozpoznawanymi przez ludzki układ odpornościowy (Cheng i wsp., 2014; Liu i wsp. 2015; Rathore, Presad i Sharma, 2017). Większość aktywnych biologicznie MPS ekstrahuje się ze ściany komórkowej grzyba, która składa się z wewnętrznych warstw chityny i β-D-glukanów (Latge, 2010; Hardison i Brown, 2012).Mushroom polysaccharides (MPS), in particular β-D-glucans, are of great interest because they are immunomodulatory substances recognized by the human immune system (Cheng et al., 2014; Liu et al. 2015; Rathore, Presad and Sharma, 2017). Most biologically active MPS are extracted from the fungal cell wall, which consists of inner layers of chitin and β-D-glucans (Latge, 2010; Hardison and Brown, 2012).
Jak wymieniono w kilku artykułach, β-D-glukany ściany komórkowej to zazwyczaj łańcuchy o wiązaniach 1,3 i 1,6 z różnymi ilościami łańcuchów bocznych w pozycji O -6 lub O -3 (Synytsya i Novak, 2013; Dalonso, Goldman i Gern, 2015; Zhu, Du, Bian i Xu, 2015).As mentioned in several articles, cell wall β-D-glucans are typically 1,3- and 1,6-linked chains with varying amounts of side chains at the O -6 or O -3 position (Synytsya and Novak, 2013; Dalonso, Goldman and Gern, 2015;Zhu, Du, Bian, & Xu, 2015).
Strukturę taką opisano dla lentinanu, wysoce oczyszczonej frakcji polisacharydowej, wyekstrahowanej z owocników Lentinula edodes (twardnika japońskiego). Substancja ta jest bardzo silnym środkiem wzmacniającym układ odpornościowy (Wasser i Weis, 1999; Zheng, Jie, Hanchuan i Moucheng, 2005), zatwierdzonym do stosowania w leczeniu przeciwnowotworowym jako uzupełnienie konwencjonalnej terapii (Boon i Wong, 2004; Sullivan, Smith i Rowan, 2006; Yeung i Gubili, 2008). W ydaje się jednak, że struktura β-1,3-β-1,6 MPS ściany komórkowej nie jest uniwersalna wśród Basidiomycota, gdyż występują grzyby takie jak A. ovinus, które nie zawierają tego typu β-D-glukanu (Samuelsen i wsp. 2019). Ponadto, odmiany szczepu, stadium cyklu rozwojowego, sposób i warunki hodowli, skład pożywki, sposób ekstrakcji, a nawet sposób suszenia mogą skutkować zmiennością w kompozycji monosacharydów i kombinacjach wśród polisacharydów (Ma, Chen, Zhu i Wang, 2013; Diamantopoulou i wsp., 2014; Xu, Li i Hu, 2014; Chien, Yen, Tseng i Mau, 2015; Su, Lai, Lin i Ng, 2016).Such a structure has been described for lentinan, a highly purified polysaccharide fraction extracted from the fruiting bodies of Lentinula edodes (Japanese sclerotium). This substance is a very powerful immune system enhancer (Wasser & Weis, 1999; Zheng, Jie, Hanchuan & Moucheng, 2005), approved for use in anticancer treatment as an adjunct to conventional therapy (Boon & Wong, 2004; Sullivan, Smith & Rowan, 2006; Yeung and Gubili, 2008). However, it seems that the β-1,3-β-1,6 MPS structure of the cell wall is not universal among Basidiomycota, as there are fungi such as A. ovinus that do not contain this type of β-D-glucan (Samuelsen et al. .2019). Moreover, strain variations, stage of the development cycle, culture method and conditions, medium composition, extraction method, and even drying method may result in variability in monosaccharide composition and combinations among polysaccharides (Ma, Chen, Zhu, and Wang, 2013; Diamantopoulou et al., 2014; Xu, Li, & Hu, 2014; Chien, Yen, Tseng, & Mau, 2015; Su, Lai, Lin, & Ng, 2016).
Dodatkowo, zgodnie z decyzją Komisji z dnia 2 lutego 2011 r., zezwalającą na wprowadzenie do obrotu ekstraktu z grzybni z Lentinula edodes (twardnika japońskiego) jako nowego składnika żywności zgodnie z rozporządzeniem (WE) nr 258/97 Parlamentu Europejskiego i Rady (notyfikowaną jako dokument C(2011) 442, ekstrakt z grzybni Lentinula edodes został zdefiniowany następująco: nowym składnikiem żywności jest jałowy ekstrakt wodny uzyskany z grzybni Lentinula edodes hodowanej w warunkach fermentacji wgłębnej. Jest to jasnobrązowa, nieco mętna ciecz. Lentinan jest β-(1-3) β-(1-6)-D-glukanem, który ma masę cząsteczkową wynoszącą około 5 x 105 daltonów, stopień rozgałęzienia wynoszący 2/5 i potrójną helikalną strukturę trzeciorzędową. Kompozycja ekstraktu z grzybni z Lentinula edodes obejmuje: wilgotność 98%, suchą masę 2%, wolną glukozę poniżej 20 mg/ml, białko całkowite poniżej 0,1 mg/ml (metoda Bradforda), składniki zawierające N mniej niż 10 mg/ml (metoda Kjeldahla) oraz lentinan 0,8-1,2 mg/ml.Additionally, in accordance with the Commission Decision of 2 February 2011 authorizing the placing on the market of mycelium extract from Lentinula edodes (Japanese sclera) as a new food ingredient in accordance with Regulation (EC) No 258/97 of the European Parliament and of the Council (notified as document C(2011) 442, Lentinula edodes mycelium extract was defined as follows: the new food ingredient is a sterile aqueous extract obtained from Lentinula edodes mycelium grown under submerged fermentation conditions. It is a light brown, slightly turbid liquid. Lentinan is β-(1-3 ) β-(1-6)-D-glucan, which has a molecular weight of approximately 5 x 10 5 Daltons, a degree of branching of 2/5 and a triple helical tertiary structure. The composition of the mycelium extract from Lentinula edodes includes: humidity 98%, dry matter 2%, free glucose less than 20 mg/ml, total protein less than 0.1 mg/ml (Bradford method), ingredients containing N less than 10 mg/ml (Kjeldahl method) and lentinan 0.8-1.2 mg /ml.
W stanie techniki szeroko opisywany jest immunomodulujący wpływ polisacharydów wyizolowanych z L. edodes.The immunomodulatory effect of polysaccharides isolated from L. edodes has been widely described in the state of the art.
Publikacja patentowa TW201923087A ujawnia proszek [beta]-1,3-1,6-glukanu o wysokiej rozpuszczalności w wodzie, oraz kompozycję zawierającą glukan, w której stosuje się proszek lub tym podobne. β-1,3-1,6-glukan może być wyizolowany i wyekstrahowany przez bakterie lub z wodorostów morskich, grzybów, na przykład z Lentinula edodes.Patent publication TW201923087A discloses [beta]-1,3-1,6-glucan powder with high water solubility, and a glucan-containing composition using the powder or the like. β-1,3-1,6-glucan can be isolated and extracted by bacteria or from seaweeds, fungi, for example Lentinula edodes.
Ponadto, europejskie zgłoszenie patentowe EP3277271A1 dotyczy związków wykazujących unikalne właściwości przeciwwirusowe, występujących w grzybni, i ich analogów. Wynalazek obejmuje składniki aktywne występujące w kombinacji produktów z grzybni wielu gatunków grzybów w takiej postaci, aby wykazywały skumulowany efekt ograniczania wzrostu, rozprzestrzeniania się i przeżywalności wirusów u zwierząt, w szczególności u ludzi, ptaków i pszczół. Niniejszy wynalazek obejmuje również kombinację produktów z wielu gatunków grzybów w postaci przydatnej do zapobiegania, leczenia, łagodzenia, minimalizowania, uzyskania poprawy lub ograniczania występowania wirusów, w tym wirusów onkogennych, u zwierząt, w tym ludzi. Takie postacie mogą mieć dodatkowe zalety, pełniąc funkcję środków przeciwbakteryjnych, przeciwpierwotniakowych, immunomodulatorów, nutraceutyków i/lub prebiotyków, a także wzmacniając wrodzone odpornościowe mechanizmy obronne i odpowiedź immunologiczną gospodarza, prowadząc do gojenia.Moreover, the European patent application EP3277271A1 concerns compounds with unique antiviral properties found in mycelium and their analogues. The invention includes active ingredients present in a combination of products from the mycelium of many species of mushrooms in such a form that they have a cumulative effect of limiting the growth, spread and survival of viruses in animals, in particular in humans, birds and bees. The present invention also includes a combination of products from multiple species of fungi in a form useful for preventing, treating, alleviating, minimizing, ameliorating or reducing the occurrence of viruses, including oncogenic viruses, in animals, including humans. Such formulations may have additional benefits by acting as antibacterial, antiprotozoal, immunomodulatory, nutraceutical and/or prebiotic agents, as well as enhancing innate immune defense mechanisms and the host immune response, leading to healing.
Amerykańskie zgłoszenie patentowe US5756318A ujawnia nowe polisacharydy, pochodzące z brzeczki hodowlanej płynnej kultury, obejmującej mieszaninę pożywki hodowlanej, zawierającej tkanki roślinne i grzybnie mikroorganizmów należących do klasy Basidiomycetes oraz z niego wyizolowane i oczyszczone. Polisacharydy mają masę cząsteczkową od 500 do 10000 i składają się one z liniowo (1 >4) połączonych jednostek α-D-glukozy, których grupy 2,3-hydroksylowe są częściowo acetylowane, w stosunku wynoszącym około 30%, i mają właściwości modyfikatorów odpowiedzi biologicznej (BRM). Są one przydatne jako środek wzmacniający układ odpornościowy lub aktywator układu odpornościowego.The American patent application US5756318A discloses new polysaccharides derived from, isolated and purified from the culture broth of a liquid culture, including a mixture of culture medium containing plant tissues and mycelium of microorganisms belonging to the Basidiomycetes class. Polysaccharides have a molecular weight of 500 to 10,000 and consist of linearly (1 > 4) linked α-D-glucose units, the 2,3-hydroxyl groups of which are partially acetylated, in a ratio of approximately 30%, and have response modifier properties biological (BRM). They are useful as an immune system enhancer or immune system activator.
Publikacja międzynarodowa WO2020000015A1 dotyczy kompozycji immunomodulujących zawierających jeden lub więcej ekstraktów z grzybów leczniczych, oraz stosowania takich kompozycji w leczeniu lub zapobieganiu stanom lub chorobom związanym z zaburzeniem czynności układu immunologicznego i/lub dla dostarczania jednej lub więcej korzyści zdrowotnych osobnikowi będącemu zwierzęciem. W niektórych przykładach wykonania, wynalazek dotyczy kompozycji zawierających wiele ekstraktów z wielu grzybów leczniczych, oraz stosowania takich kompozycji dla dostarczenia osobnik owi, u którego zachodzi potrzeba, jednej lub więcej korzyści zdrowotnych.International publication WO2020000015A1 relates to immunomodulatory compositions containing one or more extracts of medicinal mushrooms, and the use of such compositions in the treatment or prevention of conditions or diseases associated with dysfunction of the immune system and/or for providing one or more health benefits to an animal subject. In some embodiments, the invention relates to compositions containing a plurality of extracts of a plurality of medicinal mushrooms, and the use of such compositions to provide an individual in need thereof with one or more health benefits.
Międzynarodowa publikacja WO2019209706A2 dostarcza wysuszonego produktu zawierającego aktywne biologicznie związki pochodzące z grzybów. W niektórych przykładach wykonania, wysuszony produkt charakteryzuje się następującymi właściwościami - 60%-90% wagowo węglowodanów, w tym polisacharydów obejmujących a(1-4) glukany i b(1-3) glukany, określonych za pomocą widma 1H i 13C NMR, polisacharydów o medianie masy cząsteczkowej wynoszącej około 10 000 Da; zawierający 3%-5% wagowo białka; 0,1%-3% wagowo lipidów; 2 lub 3 piki czasu retencji wyznaczone za pomocą HPLC delipidowanej próbki na kolumnie Agilent Hi-Plex Na; i immunomodulująca aktywność biologiczna.International publication WO2019209706A2 provides a dried product containing biologically active compounds derived from mushrooms. In some embodiments, the dried product is characterized by the following properties - 60%-90% by weight of carbohydrates, including polysaccharides including a(1-4) glucans and b(1-3) glucans, as determined by 1H and 13C NMR spectra, polysaccharides with a median molecular weight of approximately 10,000 Da; containing 3%-5% protein by weight; 0.1%-3% lipids by weight; 2 or 3 retention time peaks determined by HPLC of the delipidated sample on an Agilent Hi-Plex Na column; and immunomodulatory biological activity.
Ponadto, amerykańska publikacja pate ntowa US20190249211A1 dostarcza sposobu otrzymywania β-glukanu z grzybów z wysoką wydajnością. Sposób ten obejmuje: dostarczenie płynnej kultury do hodowli grzybni na drodze fermentacji, dla zwiększenia wydajności grzybni i polisacharydu, przy czym płynna kultura zawiera co najmniej dwa składniki wybrane z grup składającej się z glukozy, trehalozy, błonnika pokarmowego i mannozy lub jej pochodnych; i rozerwanie grzybni za pomocą urządzenia ultradźwiękowego o działaniu ciągłym wielokrotnym; oraz usunięcie substancji nierozpuszczalnych z płynnej hodowli. Przedstawiono również sposób otrzymywania proszku i roztworu β-glukanu z grzybów o wysokiej czystości ich produktów. Dzięki sposobowi według uja wnienia, wydajność wytwarzania β-glukanu z grzybów zostaje skutecznie zwiększona, utrata jego aktywności ulega zmniejszeniu, a stabilność jego produktu poprawia się. Jedną spośród grzybni jest grzybnia Lentinula edodes.Moreover, the American patent publication US20190249211A1 provides a method for obtaining β-glucan from mushrooms with high efficiency. The method includes: providing a liquid culture for growing mycelium by fermentation to increase the yield of mycelium and polysaccharide, wherein the liquid culture contains at least two ingredients selected from the group consisting of glucose, trehalose, dietary fiber and mannose or derivatives thereof; and disruption of the mycelium using an ultrasonic device with continuous repeated action; and removal of insoluble substances from the liquid culture. A method of obtaining β-glucan powder and solution from mushrooms with high purity of their products is also presented. By the method of the disclosure, the yield of β-glucan production from mushrooms is effectively increased, the loss of its activity is reduced and the stability of its product is improved. One of the myceliums is the mycelium of Lentinula edodes.
Dodatkowo, zgłoszenie patentowe CN110437343A odnosi się do sposobu ekstrakcji lentinanu.Additionally, patent application CN110437343A refers to a method of extracting lentinan.
W polskim dokumencie patentowym PL225547B1 ujawniono sposób biosyntezy prowadzący do wytworzenia farmakologicznie aktywnego preparatu z Lentinula edodes i zastosowanie tego preparatu. Uzyskany tym sposobem preparat łączy w sobie immunomodulujący wpływ polisacharydów pochodzących z L. edodes ze zbliżonym efektem związków selenu, które działają na drodze odmiennego mechanizmu. Jednakże, badanie to koncentruje się na właściwościach nierozdzielonych frakcji, zawierających mieszaniny różnych polisacharydów.The Polish patent document PL225547B1 discloses a biosynthetic method leading to the preparation of a pharmacologically active preparation from Lentinula edodes and the use of this preparation. The preparation obtained in this way combines the immunomodulatory effect of polysaccharides from L. edodes with a similar effect of selenium compounds, which act through a different mechanism. However, this study focuses on the properties of the unseparated fractions containing mixtures of different polysaccharides.
Dodatkową analizę strukturalną selenizowanych polisacharydów - analogu lentinanu przedstawiono w pracy Malinowska i wsp. (Malinowska, E., Klimaszewska, M., Strączek, T., Schneider, K., Kapusta, C., Podsadni, P., Łapienis G., Kleps, J., Dawidowski, M., Górska, S., Pisklak, D.M., Turło J. (2018). Selenized polysaccharides-biosynthesis and structural analysis. Carbohydrate Polymers 198, 407-417). Autorzy tej publikacji spodziewali się, że włączenie selenu do polisacharydu wzmocni aktywność immunostymulującą wyizolowanej frakcji w porównaniu z lentinanem. Zasugerowano również, że wyizo lowany Se-polisacharyd jest nietoksycznym immunosupresantem o silnej aktywności przeciwutleniającej, która poprawia nawet żywotność komórek (Kaleta, B., Gorski, A., Zagozdzon, R., Cieslak, M., Kazmierczak-Baranska, J., Nawrot, B., Turlo, J. (2019). Selenium-containing polysaccharides from Lentinula edodes - Biological activity. Carbohydrate Polymers, 223). Efekt biologiczny był zupełnie inny niż efekt biologiczny odnoszący się do lentinanu. Zasugerowano również, że zależne jest to po części od włączenia selenu do cząsteczki polisacharydu, ale prawdopodobnie także od odmiennej struktury frakcji wyizolowanych z kultur grzybni w porównaniu z lentinanem. Wstępne badania strukturalne pokazały, że wyizolowana frakcja aktywna immunologicznie stanowi zawierającą białko mieszaninę polisacharydów o wysokiej masie molowej (Mw 3,9x106 g/mol i 2,6x105 g/mol), a- i β-glukanów, złożonych z glukozy lub mannozy. Analiza spektralna struktury absorpcyjnej promieniowania rentgenowskiego (XAFS) w regionie blisko krawędzi (XANES) potwierdziła, że selen w strukturze Se-polisacharydy jest obecny na stopniu utlenienia -II oraz że Se jest związany organicznie. Analiza symulacyjna w regionie EXAFS zasugerowała, że selen jest najprawdopodobniej związany przez wiązanie glikozydowe w wiązaniu β-1,3 lub a-1,4-glikozydowym lub podstawiony w miejsce tlenu w pierścieniu piranozydowym (Malinowska i wsp., 2018). Niemniej jednak, tak jak w przypadku powyższych publikacji, przedstawione badania dotyczyły badań strukturalnych związanych z frakcjami nierozdzielonymi, które stanowią mieszaninę różnych polisacharydów, i nie wyjaśniono, który ze składników frakcji kompleksu był odpowiedzialny za jego aktywność immunosupresyjną, nietypową dla polisacharydów pochodzenia grzybowego. Ponadto, złożona kompozycja preparatu selenizowanych polisacharydów syntezowanych przez Lentinula edodes utrudniałaby stosowanie tego preparatu w zastosowaniach farmaceutycznych, ponieważ wymagane jest, aby każdy wyrób medyczny dopuszczony do stosowania podlegał dokładnej kontroli czystości i komponentów.Additional structural analysis of selenized polysaccharides - lentinan analogue was presented in the work of Malinowska et al. (Malinowska, E., Klimaszewska, M., Strączek, T., Schneider, K., Kapusta, C., Podsadni, P., Łapienis G., Kleps, J., Dawidowski, M., Górska, S., Pisklak, D.M., Turło J. (2018). Selenized polysaccharides-biosynthesis and structural analysis. Carbohydrate Polymers 198, 407-417). The authors of this publication expected that the inclusion of selenium in the polysaccharide would enhance the immunostimulatory activity of the isolated fraction compared to lentinan. It has also been suggested that the isolated Se-polysaccharide is a non-toxic immunosuppressant with strong antioxidant activity that even improves cell viability (Kaleta, B., Gorski, A., Zagozdzon, R., Cieslak, M., Kazmierczak-Baranska, J., Nawrot, B., Turlo, J. (2019). Selenium-containing polysaccharides from Lentinula edodes - Biological activity. Carbohydrate Polymers, 223). The biological effect was completely different than the biological effect related to lentinan. It was also suggested that it depends partly on the inclusion of selenium in the polysaccharide molecule, but probably also on the different structure of the fractions isolated from mycelial cultures compared to lentinan. Preliminary structural studies showed that the isolated immunologically active fraction is a protein-containing mixture of polysaccharides with a high molar mass (Mw 3.9x106 g/mol and 2.6x105 g/mol), α- and β-glucans, composed of glucose or mannose. Spectral analysis of the X-ray absorption structure (XAFS) in the near-edge region (XANES) confirmed that selenium in the Se-polysaccharides structure is present in the -II oxidation state and that Se is organically bound. Simulation analysis in the EXAFS region suggested that selenium is most likely bound via a glycosidic bond in a β-1,3 or α-1,4-glycosidic bond or substituted for oxygen in the pyranoside ring (Malinowska et al., 2018). However, as in the case of the above publications, the presented research concerned structural studies related to unseparated fractions, which are a mixture of various polysaccharides, and it was not clarified which of the components of the complex fraction was responsible for its immunosuppressive activity, unusual for polysaccharides of fungal origin. Moreover, the complex composition of the preparation of selenized polysaccharides synthesized by Lentinula edodes would make it difficult to use this preparation in pharmaceutical applications, as it is required that each medical device approved for use is subject to thorough inspection of purity and components.
Zatem, celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie kompozycji frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów z Lentinula edodes, zawierającej mieszaninę frakcji A i frakcji B-C, w której: frakcja A składa się z polimeru a-1,4-D-glukanowego; a frakcja B-C składa się z następujących polimerów glukanowych: 1,3^-D-glukanu, 1,6^-D-glukanu i β-1,3-rozgałęzionego 1,6^-D-glukanu, i w której zawartość frakcji A i frakcji B-C w kompozycji jest równa odpowiednio około 85% wagowo i około 4% wagowo.Therefore, the aim of the present invention is to provide a composition of fractions of selenized bioactive polysaccharides from Lentinula edodes, containing a mixture of fraction A and fraction B-C, in which: fraction A consists of an α-1,4-D-glucan polymer; and fraction B-C consists of the following glucan polymers: 1,3^-D-glucan, 1,6^-D-glucan and β-1,3-branched 1,6^-D-glucan, and in which the content of fraction A and fraction B-C in the composition is approximately 85% by weight and approximately 4% by weight, respectively.
W niniejszym opisie określenie „około” należy rozumieć jako obejmujące zbliżone wartości, takie jak równe ± 6% takiej wartości, tj. określenie około 85% wagowo należy rozumieć jako obejmujące zakres 85% ± 6% z wartości 85%, tj. zakres od 79,90% do 90,10%, i gdzie około 4% należy rozumieć jako obejmujące zakres 4% ± 6% z wartości 4%, tj. zakres od 3,76% do 4, 24%. Korzystnie, zawartość frakcji A w kompozycji mieści się w zakresie 84%-86%, podczas gdy zawartość frakcji B-C w kompozycji mieści się w zakresie od 3,76% do 4,24%. Jeszcze korzystniej zawartość frakcji A jest równa 85,35%, a zawartość frakcji B-C wynosi 4,23%.As used herein, the term "about" is to be understood to include close values such as equal to ± 6% of such value, i.e. the term about 85% by weight is to be understood to include a range of 85% ± 6% of the value of 85%, i.e. a range of 79 .90% to 90.10%, and where about 4% is to be understood as covering the range of 4% ± 6% of the value of 4%, i.e. the range of 3.76% to 4.24%. Preferably, the content of fraction A in the composition is in the range of 84%-86%, while the content of fraction B-C in the composition is in the range from 3.76% to 4.24%. Even more preferably, the content of fraction A is 85.35% and the content of fraction B-C is 4.23%.
Niniejszy wynalazek dostarcza również sposobu wytwarzania kompozycji frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów z Lentinula edodes według niniejszego wynalazku, który obejmuje następujące etapy:The present invention also provides a method for preparing the composition of selenized bioactive polysaccharide fractions from Lentinula edodes according to the present invention, which includes the following steps:
a) hodowania Lentinula edodes w pożywce hodowlanej wzbogaconej co najmniej 30 μg/ml selenu;(a) cultivating Lentinula edodes in a culture medium enriched with at least 30 μg/ml selenium;
b) izolowania grzybni;b) isolating mycelium;
c) ekstrahowania wrzącym metanolem 1:4 wag./obj.;c) extraction with boiling methanol 1:4 w/v;
d) ekstrahowania nierozpuszczalnej w metanolu frakcji z etapu c) gorącą wodą;d) extracting the methanol-insoluble fraction from step c) with hot water;
e) strącania frakcji wyekstrahowanej w etapie d) 1 objętością etanolu;e) precipitating the fraction extracted in step d) with 1 volume of ethanol;
f) solubilizowania strąconego w etapie e) osadu w wodzie i strącenia 0,2 M wodorotlenkiem cetylotrimetyloamoniowym;f) solubilizing the precipitate formed in step e) in water and precipitating it with 0.2 M cetyltrimethylammonium hydroxide;
g) ekstrahowania strąconego osadu z etapu f) 20% kwasem octowym;g) extracting the precipitate from step f) with 20% acetic acid;
h) ekstrahowania nierozpuszczalnej frakcji z etapu g) za pomocą 50% kwasu octowego;h) extracting the insoluble fraction from step g) with 50% acetic acid;
i) solubilizowania nierozpuszczalnej frakcji z etapu h) za pomocą 6% NaOH;i) solubilizing the insoluble fraction from step h) with 6% NaOH;
j) strącania 3 objętościami etanolu;j) precipitation with 3 volumes of ethanol;
k) odbiałczania strąconego etapu z etapu j); orazk) deproteinizing the precipitated step from step j); and
l) oczyszczania frakcji polisacharydowej z odbiałczonego osadu.l) purification of the polysaccharide fraction from the deproteinized sediment.
W korzystnym przykładzie wykonania niniejszego wynalazku, etap 1) obejmuje zastosowanie chromatografii jonowymiennej i chromatografii żelowej. Bardziej korzystnie, zachowuje się pierwszą frakcję polisacharydową (frakcja A) wymywaną z kolumny do chromatografii żelowej, która to frakcja zawiera co najmniej 80% wagowo polimeru a-1,4-D-glukanu tworzącego strukturę α-helisy; zachowuje się drugą frakcję polisacharydową (frakcja A/B-C) wymywaną z kolumny do chromatografii żelowej, która to frakcja zawiera mieszaninę następujących polimerów glukanowych: a-1,4-D-glukanu, 1,3-3-D-glukanu, 1,6-3-D-glukanu i 3-1,3-rozgałęzionego 1,6-3-D-glukanu; lub zachowuje się trzecią frakcję polisacharydową (frakcja B-C) wymywaną z kolumny do chromatografii żelowej, która to frakcja zawiera mieszaninę trzech polimerów glukanowych: 1,3-3-D-glukanu, 1,6-3-D-glukanu i 3-1,3-rozgałęzionego 1,6-3-D-glukanu.In a preferred embodiment of the present invention, step 1) comprises the use of ion exchange chromatography and gel permeation chromatography. More preferably, the first polysaccharide fraction (fraction A) eluted from the gel permeation chromatography column is retained, which fraction contains at least 80% by weight of the α-1,4-D-glucan polymer forming the α-helix structure; the second polysaccharide fraction (fraction A/B-C) eluted from the gel permeation chromatography column is retained, which fraction contains a mixture of the following glucan polymers: α-1,4-D-glucan, 1,3-3-D-glucan, 1,6 -3-D-glucan and 3-1,3-branched 1,6-3-D-glucan; or a third polysaccharide fraction (fraction B-C) eluted from the gel permeation chromatography column is retained, which fraction contains a mixture of three glucan polymers: 1,3-3-D-glucan, 1,6-3-D-glucan and 3-1, 3-branched 1,6-3-D-glucan.
Niniejszy wynalazek dostarcza ponadto kompozycji frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów z Lentinula edodes, uzyskanej sposobem według niniejszego wynalazku, przy czym wspomniana kompozycja zawiera mieszaninę frakcji A polimeru a-1,4-D-glukanowego; oraz frakcji B-C 1,3-3-D-glukanu, 1,6-3-D-glukanu i 3-1,3-rozgałęzionego 1,6-3-D-glukanu, i gdzie zawartość frakcji A i frakcji B-C w kompozycji jest równa odpowiednio około 85% wagowo i około 4% wagowo. Korzystnie, wspomnianą kompozycję uzyskuje się sposobem, w którym zachowuje się drugą frakcję polisacharydową wymywaną z kolumny do chromatografii żelowej, która to frakcja zawiera mieszaninę następujących polimerów glukanowych: a-1,4-D-glukanu, 1,3-3-D-glukanu, 1,6-3-D-glukanu i 3-1,3-rozgałęzionego 1,6-3-D-glukanu.The present invention further provides a composition of selenized bioactive polysaccharide fractions from Lentinula edodes obtained by the method of the present invention, said composition comprising a mixture of α-1,4-D-glucan polymer fraction A; and fractions B-C of 1,3-3-D-glucan, 1,6-3-D-glucan and 3-1,3-branched 1,6-3-D-glucan, and where the content of fraction A and fraction B-C in the composition is equal to about 85% by weight and about 4% by weight, respectively. Preferably, said composition is obtained by a method in which a second polysaccharide fraction eluted from the gel permeation chromatography column is retained, which fraction contains a mixture of the following glucan polymers: α-1,4-D-glucan, 1,3-3-D-glucan , 1,6-3-D-glucan and 3-1,3-branched 1,6-3-D-glucan.
Ponadto, niniejszy wynalazek dostarcza kompozycji frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów według wynalazku do stosowania jako środek leczniczy.Furthermore, the present invention provides a composition of the selenized bioactive polysaccharide fractions of the invention for use as a therapeutic agent.
W korzystnym przykładzie wykonania niniejszego wynalazku, kompozycję frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów według wynalazku stosuje się jako środek leczniczy w selektywnym hamowaniu proliferacji limfocytów T. Bardziej korzystnie, selektywne hamowanie proliferacji limfocytów T jest wymagane w stanach wybranych z grupy obejmującej allogeniczny przeszczep narządu, choroby autoimmunologiczne i alergie zależne od limfocytów T. Najkorzystniej, choroby autoimmunologiczne wybiera się spośród reumatoidalnego zapalenia stawów, stwardnienia rozsianego, celiakii, kłębuszkowego zapalenia nerek, choroby zapalnej jelit i łuszczycy. W innym najbardziej korzystnym przykładzie wykonania, alergią zależną od limfocytów T jest kontaktowe zapalenie skóry.In a preferred embodiment of the present invention, the selenized bioactive polysaccharide fraction composition of the invention is used as a therapeutic agent for selective inhibition of T cell proliferation. More preferably, selective inhibition of T cell proliferation is required for conditions selected from the group consisting of allogeneic organ transplantation, autoimmune diseases and allergies T cell dependent. Most preferably, the autoimmune diseases are selected from rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, celiac disease, glomerulonephritis, inflammatory bowel disease and psoriasis. In another most preferred embodiment, the T cell mediated allergy is contact dermatitis.
W korzystnym przykładzie wykonania niniejszego wynalazku, wspomniana kompozycja według wynalazku jest do podawania doustnego, korzystnie w postaci tabletek, kapsułek, granulek do przygotowania roztworu lub w postaci roztworu; dożylnego; dootrzewnowego lub zewnętrznego, korzystnie w postaci maści, kremów, czopków, krążków dopochwowych, lewatyw doodbytniczych.In a preferred embodiment of the present invention, said composition according to the invention is for oral administration, preferably in the form of tablets, capsules, granules for reconstitution or in the form of a solution; intravenous; intraperitoneal or external, preferably in the form of ointments, creams, suppositories, vaginal rings, rectal enemas.
Niniejszy wynalazek dostarcza również kompozycji farmaceutycznej zawierającej składnik aktywny i farmaceutycznie akceptowalną substancję pomocniczą, która, jako składnik aktywny, zawiera kompozycję frakcji selenizowanych polisacharydów.The present invention also provides a pharmaceutical composition comprising an active ingredient and a pharmaceutically acceptable excipient which, as active ingredient, contains a composition of selenized polysaccharide fractions.
Sposobem według niniejszego wynalazku można uzyskać kompozycję frakcji selenizowanych bioaktywnych polisacharydów z Lentinula edodes, która jest, z powodu nieoczekiwanego efektu synergii zapewnianego przez frakcję A i frakcję B-C, bardziej aktywna i skuteczna. Co więcej, niniejszy wynalazek pozwala przezwyc iężyć wady znanych w danej dziedzinie sposobów, a także uzyskanych takimi sposobami kompozycji, ponieważ dostarcza on kompozycji, które są znacznie czystsze i mogłyby być stosowane bezpośrednio jako składnik aktywny w kompozycji farmaceutycznej bez żadnych dodatkowych zabiegów, w szczególności dodatkowego oczyszczania. Jest to szczególnie ważne, ponieważ kompozycję taką można byłoby stosować do leczenia reumatoidalnego zapalenia stawów, stwardnienia rozsianego, celiakii, kłębuszkowego zapalenia nerek, choroby zapalnej jelit i łuszczycy.By the method of the present invention it is possible to obtain a composition of the fraction of selenized bioactive polysaccharides from Lentinula edodes which is, due to the unexpected synergy effect provided by fraction A and fraction B-C, more active and effective. Moreover, the present invention overcomes the disadvantages of methods known in the art and of the compositions obtained by such methods, since it provides compositions that are much purer and could be used directly as an active ingredient in a pharmaceutical composition without any additional treatment, in particular additional cleansing. This is particularly important because such a composition could be used to treat rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, celiac disease, glomerulonephritis, inflammatory bowel disease and psoriasis.
Krótki opis figurBrief description of the figures
Niniejszym opisano korzystne, nieograniczające przykłady, które urzeczywistniają niektóre aspekty wynalazku w odniesieniu do poniższych figur.Preferred, non-limiting examples which embody certain aspects of the invention are herein described with reference to the following figures.
Fig. 1. A. Metoda Chihara izolacji lentinanu; B Zmodyfikowana metoda dla izolacji wzbogaconego w Se analogu lentinanu (frakcja Se-Le-30).Fig. 1. A. Chihara method for lentinan isolation; B Modified method for the isolation of Se-enriched lentinan analogue (Se-Le-30 fraction).
Fig. 2. Wybrane fragmenty widm 1H-13C HSQC-DEPT NMR frakcji II (A, B) i frakcji III (C, D).Fig. 2. Selected fragments of 1H-13C HSQC-DEPT NMR spectra of fraction II (A, B) and fraction III (C, D).
Fig. 3 Struktura polisacharydów prezentowanych we frakcji II oddzielonej od Se-L-30.Fig. 3 Structure of polysaccharides presented in fraction II separated from Se-L-30.
Fig. 4. Zapisy RI z SEC frakcji Se-Le-30, A (I), A/B-C (II) i B-C (III). Linie dla frakcji A, A/B-C i B-C wygładzono dla usunięcia szumu.Figure 4. RI records from SEC of Se-Le-30 fractions, A (I), A/B-C (II), and B-C (III). The lines for fractions A, A/B-C and B-C were smoothed to remove noise.
Fig. 5. Dekonwolucja sygnału RI produktu B-C.Fig. 5. Deconvolution of the RI signal of product B-C.
Fig. 6. Modele strukturalne badanych polisacharydów; widok boczny (po lewej) i widok wzdłuż osi (po prawej). A. Polisacharyd A (1,4-a-D-glukan). B. 1-3-3-D-glukan - składnik frakcji B-C. C. 1-6-3-D-glukan - składnik frakcji B-C. D. 1 -3-3-rozgałęziony 1 -6-3-D-glukan - składnik frakcji B-C. E. Odległości (A) między atomami tlenu, sugerujące możliwość stabilizacji struktury helikalnej 1-3-3-rozgałęzionego 1-6-3-D-glukanu za pomocą wiązań wodorowych. Utworzono przy użyciu modułu Chem3D Pro z ChemOffice Professional 2017 (PerkinElmer). Minimalizację energii przeprowadzono metodą MM2.Fig. 6. Structural models of the tested polysaccharides; lateral view (left) and longitudinal view (right). A. Polysaccharide A (1,4-a-D-glucan). B. 1-3-3-D-glucan - component of the B-C fraction. C. 1-6-3-D-glucan - component of the B-C fraction. D. 1 -3-3-branched 1 -6-3-D-glucan - component of the B-C fraction. E. Distances (A) between oxygen atoms, suggesting the possibility of stabilizing the helical structure of 1-3-3-branched 1-6-3-D-glucan with hydrogen bonds. Created using the Chem3D Pro module from ChemOffice Professional 2017 (PerkinElmer). Energy minimization was performed using the MM2 method.
Fig. 7. Wpływ polisacharydów (Se-L, Se-Le-30, A, B-C i A/B-C) na proliferację komórek jednojądrzastych krwi obwodowej (PBMC). A. Bez stymulacji (autostymulacja). B. Stymulowane przeciwciałem monoklonalnym anty-CD3 (OKT3). C. Stymulowane fitohemaglutyniną (PHA). D. Stymulowane zawiesiną szczepu Staphylococcus aureus Cowan (SAC). Wyniki przedstawiono jako odsetek proliferacji kontrolnej (bez polisacharydów). *p<0,05 względem kontroli (K). Słupki błędów odpowiadają odchyleniu standardowemu. Wyniki dla frakcji Se-L zostały opisane przez Kaleta i wsp. (2019).Fig. 7. Effect of polysaccharides (Se-L, Se-Le-30, A, B-C and A/B-C) on the proliferation of peripheral blood mononuclear cells (PBMC). A. Without stimulation (self-stimulation). B. Stimulated with anti-CD3 monoclonal antibody (OKT3). C. Stimulated with phytohemagglutinin (PHA). D. Stimulated with a suspension of Staphylococcus aureus Cowan (SAC). Results are presented as percentage of control proliferation (without polysaccharides). *p<0.05 vs. control (K). Error bars represent standard deviation. The results for the Se-L fraction were described by Kaleta et al. (2019).
Fig. 8. Zapisy RALS dla Se-Le-30 i frakcji A, A/B-C i B-C.Fig. 8. RALS records for Se-Le-30 and fractions A, A/B-C and B-C.
Fig. 9. Zapisy SEC. a) Se-Le-30, b) frakcja A/B-C, c) frakcja A, d) frakcja B-C.Fig. 9. SEC records. a) Se-Le-30, b) fraction A/B-C, c) fraction A, d) fraction B-C.
Fig. 10. Dekonwolucja sygnału RI Se-Le-30. Krzywe odpowiadające frakcjom A i B-C wskazano strzałkami.Fig. 10. Deconvolution of the Se-Le-30 RI signal. The curves corresponding to fractions A and B-C are indicated by arrows.
Fig. 11. Dekonwolucja sygnału RI produktu A/B-C. Krzywe odpowiadające frakcjom A i B-C wskazano strzałkami.Fig. 11. Deconvolution of the RI signal of product A/B-C. The curves corresponding to fractions A and B-C are indicated by arrows.
Fig. 12. Dekonwolucja sygnału RI produktu A. Krzywą odpowiadającą frakcji B-C wskazano strzałką.Fig. 12. Deconvolution of the RI signal of product A. The curve corresponding to fraction B-C is indicated by an arrow.
O ile nie określono inaczej, wszystkie stosowane w niniejszym opisie terminy techniczne i naukowe mają takie samo znaczenie, jak powszechnie rozumiane przez przeciętnego specjalistę w dziedzinie techniki, z którą związane jest to ujawnienie. Na przykład, w Concise Dictionary of Biomedicine and Molecular Biology, Juo, Pei-Show, wyd 2., 2002, CRC Press; The Dictionary of Cell and Molecular Biology, wyd. 3., 1999, Academic Press; oraz Oxford Dictionary Of Biochemistry And Molecular Biology, wydanie zmienione, 2000, Oxford University Press, podano powszechnie przyjęte w danej dziedzinie definicje wielu określeń stosowanych w niniejszym ujawnieniu.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this disclosure relates. For example, in Concise Dictionary of Biomedicine and Molecular Biology, Juo, Pei-Show, 2nd ed., 2002, CRC Press; The Dictionary of Cell and Molecular Biology, ed. 3., 1999, Academic Press; and the Oxford Dictionary Of Biochemistry And Molecular Biology, Revised Edition, 2000, Oxford University Press, provide definitions generally accepted in the art for many of the terms used in this disclosure.
Stosowane w niniejszym opisie i w dołączonych zastrzeżeniach patentowych formy liczby pojedynczej obejmują desygnaty mnogie, o ile kontekst jasno nie wskazuje inaczej. Określenia bez wskazania liczby, a także określenia „jeden lub więcej” oraz „co najmniej jeden” mogą być stosowane w niniejszym opisie zamiennie.As used herein and in the appended claims, the singular forms include plural referents unless the context clearly indicates otherwise. The terms without numerical indication, as well as the terms "one or more" and "at least one" may be used interchangeably herein.
W znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie, określenia „leczyć” lub „leczenie” lub „zabieg” odnoszą się do (i) zmniejszenia potencjału choroby lub zaburzenia (np. choroby związanej ze zwiększoną aktywnością lub proliferacją limfocytów T), (ii) zmniejszenia częstości występowania choroby lub zaburzenia, (iii) zmniejszenia nasilenia choroby lub zaburzenia, korzystnie do tego stopnia, że osobnik cierpi w mniejszym stopniu lub nie cierpi już z powodu dyskomfortu i/lub zmienionego funkcjonowania, (iv) zmniejszenia wskaźnika lub markera choroby lub zaburzenia, tak jak zmniejszenie poziomu markerów limfocytów T we krwi lub w surowicy, lub (v) ich kombinacji.As used herein, the terms "treat" or "treatment" or "treatment" refer to (i) reducing the potential for a disease or disorder (e.g., a disease associated with increased T cell activity or proliferation), (ii) reducing the incidence of disease or disorder, (iii) reducing the severity of the disease or disorder, preferably to the extent that the individual suffers less or no longer suffers from discomfort and/or altered functioning, (iv) reducing an indicator or marker of the disease or disorder, such as decreased levels of T-cell markers in blood or serum, or (v) a combination thereof.
Stosowane w niniejszym opisie określenia „osobnik”, „jednostka” lub „pacjent” odnoszą się do dowolnego osobnika, w szczególności osobnika będącego ssakiem, dla którego pożądana jest diagnostyka, prognostyka lub terapia choroby lub zaburzenia. W znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie, określenia „osobnik”, „jednostka” lub „pacjent” obejmują dowolnego człowieka lub zwierzę inne niż człowiek. Określenie „zwierzę inne niż człowiek” obejmuje wszystkie kręgowce, np. ssaki i zwierzęta inne niż ssaki, takie jak myszy, naczelne inne niż człowiek, owce, psy, koty, konie, krowy, niedźwiedzie, kury, płazy, gady itp. W korzystnych przykładach wykonania osobnikiem jest człowiek.As used herein, the terms "individual", "individual" or "patient" refer to any individual, particularly a mammalian individual, for whom diagnosis, prognosis or therapy of a disease or disorder is desired. As used herein, the terms "subject", "individual" or "patient" include any human or non-human animal. The term "non-human animal" includes all vertebrates, e.g. mammals and non-mammalian animals such as mice, non-human primates, sheep, dogs, cats, horses, cows, bears, chickens, amphibians, reptiles etc. In preferred In embodiments, the subject is a human.
Stosowane w niniejszym opisie określenie „podawanie” lub „administrowanie” leku lub środka leczniczego obejmuje dostarczanie, stosowanie lub podawanie osobnikowi terapii lub leku, w tym samodzielne podawanie przez osobnika.As used herein, the term "administering" or "administering" a drug or therapeutic agent includes providing, using, or administering a therapy or drug to an individual, including self-administration by the individual.
Stosowane w niniejszym opisie określenie „terapeutycznie skuteczna ilość” odnosi się do ilości związku lub mieszaniny (np. frakcji polisacharydów), która będzie skutecznie „leczyć” chorobę lub zaburzenie u osobnika i/lub zapobiegać lub ograniczyć ryzyko, potencjał, możliwość lub częstość występowania choroby lub zaburzenia.As used herein, the term "therapeutically effective amount" refers to an amount of a compound or mixture (e.g., a polysaccharide fraction) that will effectively "treat" a disease or disorder in an individual and/or prevent or reduce the risk, potential, possibility, or incidence of the disease or disorders.
Terapeutycznie skuteczna ilość do leczenia może w praktyce zależeć od czynników obejmujących poziomy czynników prozapalnych we krwi lub w surowicy, nasilenie choroby lub zaburzenia u osobnika przed leczeniem, obecność lub nieobecność różnych stanów (np. obecność lub nieobecność lub nasilenie zaburzeń sercowo-naczyniowych i/lub chorób lub reakcji alergicznych), wiek i społecznokulturową tożsamość płciową osobnika, i może być skorygowana przez osobę o przeciętnych umiejętnościach w danej dziedzinie (np. lekarza).The therapeutically effective amount for treatment may in practice depend on factors including levels of pro-inflammatory factors in the blood or serum, the severity of the disease or disorder in the subject prior to treatment, the presence or absence of various conditions (e.g., the presence or absence or severity of cardiovascular disorders and/or diseases or allergic reactions), the age and sociocultural gender identity of the individual, and can be corrected by a person of ordinary skill in the field (e.g. a doctor).
Wspomniane zabiegi mogą obejmować leczenie chorób wymagających modulacji aktywności limfocytów T, w tym, ale nie wyłącznie, allogenicznego przeszczepu narządu, a także szeregu chorób autoimmunologicznych, zwłaszcza tych o znanej nieprawidłowej aktywności limfocytów T, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów, stwardnienie rozsiane, celiakia, kłębuszkowe zapalenie nerek, choroba zapalna jelit, łuszczyca itp., a także w alergii zależnej od limfocytów T, takiej jak kontaktowe zapalenie skóry itp.These treatments may include the treatment of diseases requiring modulation of T-cell activity, including, but not limited to, allogeneic organ transplantation, as well as a number of autoimmune diseases, especially those with known abnormal T-cell activity, such as rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, celiac disease, glomerulonephritis nephritis, inflammatory bowel disease, psoriasis, etc., as well as in T cell-mediated allergy such as contact dermatitis, etc.
„Odbiałczenie” ma w zamierzeniu oznaczać dowolny znany w dziedzinie sposób zmniejszania zawartości białka lub usuwania białek z mieszaniny, tj. metodę Savage (Ruthes, A.C.; Smiderle, F.R.; lacomini, M. D - Glucans from Edible Mushrooms: A Review on the Extraction, Purification and Chemical Characterization Approaches. Carbohydr. Polym. 2015, 117, 753-761, doi:10.1016/j.carbpol.2014.10.051)."Deproteinization" is intended to mean any method known in the art for reducing protein content or removing proteins from a mixture, i.e., the Savage method (Ruthes, A.C.; Smiderle, F.R.; lacomini, M. D - Glucans from Edible Mushrooms: A Review on the Extraction , Purification and Chemical Characterization Approaches. Carbohydr. Polym. 2015, 117, 753-761, doi:10.1016/j.carbpol.2014.10.051).
Glukan jest polisacharydem zbudowanym z D-glukozy, połączonym wiązaniami glikozydowymi. Wiązanie glikozydowe lub połączenie glikozydowe jest typem wiązania kowalencyjnego, które łączy cząsteczkę węglowodanu (cukru) z inną grupą, którą może, ale nie musi być inny węglowodan. Wiązania a- i β-glikozydowe różnią się względną konfiguracją stereochemiczną pozycji anomerycznej i centrum stereoizomerii najbardziej oddalonym od C1 w sacharydzie. Wiązanie a-glikozydowe zostaje utworzone, gdy oba atomy węgla mają tę samą konfigurację stereochemiczną, podczas gdy wiązanie β-glikozydowe występuje wtedy, gdy dwa atomy węgla mają różną konfigurację stereochemiczną.Glucan is a polysaccharide made of D-glucose, connected by glycosidic bonds. A glycosidic bond or glycosidic linkage is a type of covalent bond that connects a carbohydrate (sugar) molecule to another group, which may or may not be another carbohydrate. α- and β-glycosidic bonds differ in the relative stereochemical configuration of the anomeric position and the center of stereoisomerism furthest from C1 in the saccharide. An α-glycosidic bond is formed when both carbon atoms have the same stereochemical configuration, while a β-glycosidic bond occurs when two carbon atoms have different stereochemical configurations.
Przez określenie „analog”, w znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie, należy rozumieć związek chemiczny o podobnej strukturze, który może jednak wykazywać odmienną aktywność biologiczną.The term "analog", as used in this description, should be understood as a chemical compound with a similar structure, which may, however, exhibit different biological activity.
Stosowane w niniejszym opisie określenie „Se-L” odnosi się do analogu lentinanu wyizolowanego metodą Yap i Ng.As used herein, the term "Se-L" refers to the lentinan analog isolated by the Yap and Ng method.
Stosowane w niniejszym opisie określenie „frakcja Se-Le-30” odnosi się do analogu lentinanu wyizolowanego zmodyfikowaną metodą Chihara.As used herein, the term "Se-Le-30 fraction" refers to the lentinan analogue isolated by the modified Chihara method.
W znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie, określenie „frakcja A” lub „frakcja I” odnosi się do a-1,4-D-glukanu, charakteryzującego się czasem elucji wyrażonym w mililitrach przy natężeniu przepływu wynoszącym 0,5 ml/min: chromatografia jonowymienna: 6-24 ml i chromatografia żelowa: 62-74 ml.As used herein, the term "fraction A" or "fraction I" refers to α-1,4-D-glucan characterized by an elution time expressed in milliliters at a flow rate of 0.5 ml/min: ion exchange chromatography : 6-24 ml and gel permeation chromatography: 62-74 ml.
W znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie, określenie „frakcja A/B-C” lub „frakcja II” odnosi się do a-1,4-D-glukanu, 1,3^-D-glukanu, 1,6^-D-glukanu i β-1,3-rozgałęzionego 1,6^-D-glukanu, charakteryzujących się czasem elucji wyrażonym w mililitrach przy natężeniu przepływu wynoszącym 0,5 ml/min: chromatografia jonowymienna: 79,5-97,5 ml i chromatografia żelowa: 62-76 ml.As used herein, the term "fraction A/B-C" or "fraction II" refers to α-1,4-D-glucan, 1,3^-D-glucan, 1,6^-D-glucan and β-1,3-branched 1,6^-D-glucan, characterized by an elution time expressed in milliliters at a flow rate of 0.5 ml/min: ion exchange chromatography: 79.5-97.5 ml and gel permeation chromatography: 62 -76 ml.
W znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie, określenie „frakcja B-C” lub „frakcja III” odnosi się do 1,3^-D-glukanu, 1,6^-D-glukanu i β-1,3-rozgałęzionego 1,6^-D-glukanu, charakteryzujących się czasem elucji wyrażonym w mililitrach przy natężeniu przepływu wynoszącym 0,5 ml/min: chromatografia jonowymienna: 87-109,5 ml i chromatografia żelowa: 72-90 ml. (Obliczone z frakcji: LC-1KP po DEAE A4B1 na HW C7D1, LC-1KP po DEAE D8E5 na HW C7D2, LC-1EM po DEAE D13E13 na HW C11D9).As used herein, the term "fraction B-C" or "fraction III" refers to 1,3^-D-glucan, 1,6^-D-glucan and β-1,3-branched 1,6^- D-glucan, characterized by an elution time expressed in milliliters at a flow rate of 0.5 ml/min: ion exchange chromatography: 87-109.5 ml and gel permeation chromatography: 72-90 ml. (Calculated from fractions: LC-1KP after DEAE A4B1 on HW C7D1, LC-1KP after DEAE D8E5 on HW C7D2, LC-1EM after DEAE D13E13 on HW C11D9).
Przez gorącą wodę należy rozumieć wodę o temperaturze w zakresie 90-100°C.Hot water means water with a temperature in the range of 90-100°C.
Frakcje polisacharydów uzyskane sposobem według niniejszego wynalazku można podawać różnymi drogami, np. doustnie, dożylnie, miejscowo lub innymi drogami. Frakcje polisacharydów można podawać samodzielnie lub w kompozycji farmaceutycznej zawierającej farmaceutycznie akceptowalną substancję pomocniczą.The polysaccharide fractions obtained by the method of the present invention can be administered by various routes, e.g. orally, intravenously, topically or by other routes. The polysaccharide fractions may be administered alone or in a pharmaceutical composition containing a pharmaceutically acceptable excipient.
Frakcje polisacharydów według niniejszego wynalazku lub ich kompozycje farmaceutyczne mogą występować w różnych postaciach dawkowania. Mogą być one podawane w postaci ciekłej (np. w postaci roztworu, dyspersji, zawiesiny, jałowego roztworu do wstrzykiwań lub wlewów itp.) lub w postaci stałej (np. proszku, takiego jak liofilizowany). Jeśli frakcje polisacharydów według niniejszego wynalazku lub ich kompozycje farmaceutyczne mają być podawane doustnie, mogą one występować w postaci np. tabletek, kapsułek, pastylek do ssania lub w innej postaci.The polysaccharide fractions of the present invention or pharmaceutical compositions thereof may be present in various dosage forms. They may be administered in liquid form (e.g., solution, dispersion, suspension, sterile solution for injection or infusion, etc.) or in solid form (e.g., powder, such as lyophilized). If the polysaccharide fractions of the present invention or pharmaceutical compositions thereof are to be administered orally, they may be in the form of, for example, tablets, capsules, lozenges or other forms.
W przypadku gdy farmaceutycznie skuteczna ilość frakcji polisacharydów według wynalazku jest podawana doustnie, np. zawarta w farmaceutycznie dopuszczalnej doustnej postaci dawkowania, takie doustne postacie dawkowania mogą również zawierać odpowiednią ilość jednej lub więcej farmaceutycznie akceptowalnych substancji pomocniczych, w tym rozcieńczalnika, środka zawieszającego, solubilizatora, środka wiążącego, środka rozsadzającego, środka konserwującego, środka barwiącego, środka poślizgowego i tym podobnych. Farmaceutyczną substancją pomocniczą może być ciecz, taka jak woda lub olej, włącznie z tymi pochodzenia naftowego, zwierzęcego, roślinnego lub syntetycznego, taka jak olej arachid owy, olej sojowy, olej mineralny, olej sezamowy i tym podobne. Farmaceutyczną substancją pomocniczą może być sól fizjologiczna, guma akacjowa, żelatyna, pasta skrobiowa, talk, keratyna, koloidalna krzemionka, mocznik i tym podobne. Dodatkowo, można stosować środki pomocnicze, stabilizujące, zagęszczające, poślizgowe i barwiące. W niektórych przykładach wykonania farmaceutycznie akceptowalna substancja pomocnicza jest jałowa, gdy jest ona podawana osobnikowi będącemu człowiekiem. Odpowiednie farmaceutyczne substancje pomocnicze obejmują również skrobię, glukozę, laktozę, sacharozę, żelatynę, słód, ryż, mąkę, kredę, żel krzemionkowy, stearynian sodu, monostearynian glicerolu, talk, chlorek sodu, odtłuszczone mleko w proszku, glicerol, glikol propylenowy, wodę, etanol i tym podobne. Kompozycje farmaceutyczne, w razie potrzeby, mogą również zawierać drobne ilości środków zwilżających lub emulgujących, lub środków buforujących pH. Przykłady farmaceutycznie akceptowalnych nośników i substancji pomocniczych, które można stosować do formułowania różnych postaci dawkowania, są znane w danej dziedzinie, np. opisane w publikacji Handbook of Pharmaceutical Excipients, American Pharmaceutical Association (1986).Where a pharmaceutically effective amount of the polysaccharide fractions of the invention is administered orally, e.g., contained in a pharmaceutically acceptable oral dosage form, such oral dosage forms may also contain an appropriate amount of one or more pharmaceutically acceptable excipients, including a diluent, suspending agent, solubilizer, a binding agent, a disintegrating agent, a preservative, a coloring agent, a lubricant and the like. The pharmaceutical excipient may be a liquid such as water or oil, including those of petroleum, animal, vegetable or synthetic origin, such as peanut oil, soybean oil, mineral oil, sesame oil and the like. The pharmaceutical excipient may be saline, gum acacia, gelatin, starch paste, talc, keratin, colloidal silica, urea and the like. Additionally, auxiliary, stabilizing, thickening, lubricating and coloring agents can be used. In some embodiments, the pharmaceutically acceptable excipient is sterile when administered to a human subject. Suitable pharmaceutical excipients also include starch, glucose, lactose, sucrose, gelatin, malt, rice, flour, chalk, silica gel, sodium stearate, glycerol monostearate, talc, sodium chloride, skimmed milk powder, glycerol, propylene glycol, water, ethanol and the like. The pharmaceutical compositions, if desired, may also contain minor amounts of wetting or emulsifying agents, or pH buffering agents. Examples of pharmaceutically acceptable carriers and excipients that can be used to formulate various dosage forms are known in the art, such as those described in the Handbook of Pharmaceutical Excipients, American Pharmaceutical Association (1986).
Szczegółowy opis wynalazkuDetailed description of the invention
Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie frakcji Se-polisacharydy, która wykazuje ulepszoną aktywność immunosupresyjną w porównaniu z wyizolowaną frakcją Se-polisacharyd-białko Se-L.The aim of the present invention is to provide a Se-polysaccharide fraction that exhibits improved immunosuppressive activity compared to the isolated Se-polysaccharide-Se-L protein fraction.
Lentinan, japoński lek immunostymulujący, dla którego twórcy zamierzali uzyskać selenizowany analog, został po raz pierwszy wyizolowany przez G. Chihara z owocników L. edodes w wieloetapowej procedurze frakcjonowania przy użyciu silnych zasad i kwasów orga nicznych (Chihara i wsp., 1970). Ujawniono, że podc zas izolowania tym sposobem Se-polisacharydów z grzybni L. edodes może dojść do utraty znacznej części selenu. Polisacharydy zawierające selen (selenoglikozydy) mogą być niestabilne w środowisku silnie zasadowym i silnie kwaśnym. Dlatego też wybrano metodę izolowania lentinanu autorstwa Yap i Ng (2001). Zaletą tego sposobu są łagodne warunki procesu izolacji, które prowadzą do wyższej wydajnością polisacharydów i mniejszej utraty selenu. Wadą jest jednak niższa jednorodność i zmniejszona czystość uzyskanej frakcji w porównaniu z metodą Chihara (87% względem 96%).Lentinan, a Japanese immunostimulant drug for which the inventors intended to obtain a selenized analogue, was first isolated by G. Chihara from the fruiting bodies of L. edodes in a multi-step fractionation procedure using strong bases and organic acids (Chihara et al., 1970). It was revealed that when isolating Se-polysaccharides from the mycelium of L. edodes in this way, a significant part of selenium may be lost. Selenium-containing polysaccharides (selenoglycosides) may be unstable in strongly alkaline and strongly acidic environments. Therefore, the lentinan isolation method of Yap and Ng (2001) was chosen. The advantage of this method is the mild conditions of the isolation process, which lead to higher polysaccharide yield and lower selenium loss. However, the disadvantage is lower homogeneity and reduced purity of the obtained fraction compared to the Chihara method (87% vs. 96%).
Ze względu na to, że twórcy wynalazku chcieli wykluczyć efekt immunosupresyjny uprzednio zbadanej frakcji Se-L spowodowany przez składniki inne niż polisacharydy (białka lub inne nieokreślone zanieczyszczenia), zdecydowano się uzyskać czysty analog lentinanu za pomocą metody izolacji Chihara. Dla skompensowania utraty selenu podczas izolacji, kulturę grzybni hodowano w pożywce zawierającej wyższe stężenie selenu (30 ppm). Podnosząc stężenie selenu w pożywce hodowlanej do 30 ppm uzyskano bardzo znaczący wzrost stężenia Se w grzybni L. edodes: 1753 μg/g względem 1040 μg/g dla hodowli wzbogaconej w 20 ppm. Zaobserwowano również istotny wzrost stężenia selenu we frakcji Se-L wyizolowanej metodą Ng i Yap (305 μg/g względem 190 μg/g). Jednakże, analog lentinanu Se - Le-30 wyizolowany metodą Chihara zawierał znacznie niższe stężenie selenu (48 μg/g). Zatem, zmiana w sposobie izolacji skutkowała znaczną utratą selenu, ale miała też oczekiwany pozytywny efekt, znaczący wzrost czystości frakcji pod względem zawartości białka i cukrów innych niż glukoza.Due to the fact that the inventors wanted to exclude the immunosuppressive effect of the previously tested Se-L fraction caused by components other than polysaccharides (proteins or other unspecified impurities), it was decided to obtain a pure analogue of lentinan using the Chihara isolation method. To compensate for the loss of selenium during isolation, the mycelial culture was grown in a medium containing a higher concentration of selenium (30 ppm). By increasing the selenium concentration in the culture medium to 30 ppm, a very significant increase in the Se concentration in the mycelium of L. edodes was obtained: 1753 μg/g compared to 1040 μg/g for the culture enriched with 20 ppm. A significant increase in selenium concentration was also observed in the Se-L fraction isolated by the Ng and Yap method (305 μg/g vs. 190 μg/g). However, the lentinan Se analog Le-30 isolated by the Chihara method contained a much lower concentration of selenium (48 μg/g). Therefore, the change in the isolation method resulted in a significant loss of selenium, but also had the expected positive effect, a significant increase in the purity of the fraction in terms of protein and sugars other than glucose content.
Określona wcześniej frakcja Se - L (Kaleta i wsp., 2019) wykazywała działanie immunosupresyjne, które jest przeciwne do efektu japońskiego leku lentinan, który izoluje się tym samym sposobem z owocników tego samego gatunku grzyba. Badania strukturalne frakcji Se - L wskazały, że zawiera ona mieszaninę 1,4-α-, 1,6-β- i 1,3-3-glukanów oraz mannanów (Malinowska i wsp., 2018), podczas gdy lentinan jest (1,3; 1,6)- β-glukanem (Zhang i wsp., 2011). Proporcja wiązań 1,6i 1,3^-glikozydowych we frakcji grzybni była również inna niż w przypadku lentinanu (Malinowska i wsp., 2018).The previously determined Se - L fraction (Kaleta et al., 2019) showed an immunosuppressive effect that is opposite to the effect of the Japanese drug lentinan, which is isolated using the same method from the fruiting bodies of the same mushroom species. Structural studies of the Se - L fraction indicated that it contains a mixture of 1,4-α-, 1,6-β- and 1,3-3-glucans and mannans (Malinowska et al., 2018), while lentinan is (1 .3; 1.6)-β-glucan (Zhang et al., 2011). The proportion of 1,6 and 1,3^-glycosidic bonds in the mycelium fraction was also different than in the case of lentinan (Malinowska et al., 2018).
Frakcja Se-Le-30Se-Le-30 faction
Podobnie jak dla frakcji Se - L, zarejestrowano dane dotyczące typu wiązań glikozydowych dla frakcji Se-Le-30. Badania NMR i TRISEC wykazały, że frakcja Se-Le-30 nie była homogeniczna. Produkt A był głównym składnikiem frakcji Se-Le-30, a produkt B-C, o znacznie niższej masie molowej, był obecny jedynie w niewielkich ilościach. Przybliżony stosunek wagowy polisacharydów A i B-C we frakcji Se-Le-30 wynosił 26:1. Dodatkowo, frakcja Se-Le-30 zawierała wagowo w przybliżeniu 6% mannozy i 4% białka (być może w postaci typowej dla mannoprotein ściany komórkowej grzybów). Zawartość selenu we frakcji Se-Le-30 była niemal 4-krotnie niższa niż w uprzednio wyizolowanej frakcji Se-L (Malinowska i wsp., 2018).Similarly to the Se - L fraction, data on the type of glycosidic bonds were recorded for the Se-Le-30 fraction. NMR and TRISEC studies showed that the Se-Le-30 fraction was not homogeneous. Product A was the main component of the Se-Le-30 fraction, and product B-C, with a much lower molar mass, was present only in small amounts. The approximate weight ratio of polysaccharides A and B-C in the Se-Le-30 fraction was 26:1. Additionally, the Se-Le-30 fraction contained approximately 6% mannose and 4% protein (possibly in the form typical of fungal cell wall mannoproteins) by weight. The selenium content in the Se-Le-30 fraction was almost 4 times lower than in the previously isolated Se-L fraction (Malinowska et al., 2018).
Frakcja A (I)Fraction A (I)
Analiza cukrów i oznaczenie konfiguracji absolutnej wykazały, że oba wyizolowane polisacharydy (A i B-C) składają się z D-glukozy.The analysis of sugars and the determination of the absolute configuration showed that both isolated polysaccharides (A and B-C) consist of D-glucose.
Analiza metylacji wykazała, że polisacharyd A jest liniowy. Analiza sekwencji reszt monosacharydowych w obrębie powtarzającej się jednostki tego polisacharydu uzyskana przez przypisanie oddziaływań między resztami obserwowanych w widmach 2D NOESY i HMBC ujawniła powiązania między C-1 i C-4. Kompletne przypisanie rezonansów 1H i 13C oraz informacji o sekwencji i wiązaniach uzyskanych z serii eksperymentów 2D NMR sugerowały, że reszta A jest połączona wiązaniem a. Wskazywało to, że A oznacza ugrupowanie >4)-a-D-Glcp-(1 >. Uzyskane dane, dotyczące struktury frakcji A wskazywały na to, że ten naturalny polisacharyd pochodzenia grzybowego, najprawdopodobniej składnik ściany komórkowej L. edodes, ma strukturę zbliżoną do amylozy, polisacharydu pochodzenia roślinnego. Jego masa molowa określona za pomocą TRISEC była istotnie wyższa od średnich mas typowych dla amylozy. Według Joye (2019) zakres mas molowych amylozy jest dość szeroki i zmienia się w zakresie pomiędzy 8 x 104 a 106 g/mol w zależności od gatunku rośliny, odmian i dojrzałości badanej skrobi.Methylation analysis showed that polysaccharide A is linear. Sequence analysis of monosaccharide residues within the repeating unit of this polysaccharide obtained by assigning residue interactions observed in 2D NOESY and HMBC spectra revealed associations between C-1 and C-4. The complete assignment of the 1H and 13C resonances and the sequence and bonding information obtained from a series of 2D NMR experiments suggested that residue A is α-linked. This indicated that A represents a >4)-aD-Glcp-(1> moiety. Obtained data on the structure of fraction A indicated that this natural polysaccharide of fungal origin, most likely a component of the cell wall of L. edodes, has a structure similar to amylose, a polysaccharide of plant origin. Its molar mass determined using TRISEC was significantly higher than the average masses typical for amylose. According to Joye (2019), the range of molar masses of amylose is quite wide and varies between 8 x 104 and 106 g/mol depending on the plant species, varieties and maturity of the starch tested.
Wynosząca >80% zawartość A, podobnego do amylozy a-1,4-D-glukanu, we frakcji polisacharydu Se-Le-30 wyizolowanej z grzybni L. edodes była zaskakująca. Podobny do amylozy polisacharyd nie został jeszcze opisany jako główny rozpuszczalny w gorącej wodzie komponent ściany komórkowej L. edodes. Jednakże, McCleary i Draga (2016) określili zawartość a i β-glukanów w preparatach komercyjnych pochodzenia grzybowego, w tym w ekstraktach z L. edodes; zawierają one do 80% a-glukanów, zamiast β-glukanów deklarowanych przez producenta. Autorzy wyjaśnili obecność a-glukanów jako artefakt spowodowany sposobem hodowli i izolacji. Stwierdzili oni, że komercyjne grzybnie hoduje się na wysterylizowanej bazie zbożowej. W tym ostatnim procesie zbiera się ziarno porażone grzybnią i izoluje się frakcje polisacharydów. Na podstawie danych analitycznych zasugerowali oni, że skrobia z ziarna jest głównym a-glukanem obecnym w końcowym produkcie (McClery i Draga, 2016).The >80% content of A, an amylose-like α-1,4-D-glucan, in the Se-Le-30 polysaccharide fraction isolated from L. edodes mycelium was surprising. The amylose-like polysaccharide has not yet been described as the major hot-water-soluble cell wall component of L. edodes. However, McCleary and Draga (2016) determined the content of α- and β-glucans in commercial preparations of mushroom origin, including L. edodes extracts; they contain up to 80% a-glucans, instead of the β-glucans declared by the manufacturer. The authors explained the presence of α-glucans as an artifact caused by the culture and isolation method. They found that commercial mycelium is grown on a sterilized grain base. In the latter process, grain infected with mycelium is collected and polysaccharide fractions are isolated. Based on analytical data, they suggested that grain starch is the main α-glucan present in the final product (McClery and Draga, 2016).
Było to możliwe w przypadku grzybni hodowanej na stałej pożywce (zbożu). Jednak niniejszy wynalazek ujawnia grzybnię, którą hodowano w płynnej pożywce, która nie zawierała skrobi ani składników stałych. Po zebraniu została ona dokładnie przesączona i przemyta, co oznacza, że zanieczyszczenie pożywką hodowlaną nie było możliwe. Polisacharyd A, rozpuszczalny w wodzie 1,4-a-D-glukan, był komponentem grzybni L. edodes.This was possible in the case of mycelium grown on solid medium (cereal). However, the present invention discloses mycelium that has been grown in a liquid medium that does not contain starch or solids. After collection, it was thoroughly filtered and washed, which means that contamination with the culture medium was not possible. Polysaccharide A, a water-soluble 1,4-a-D-glucan, was a component of L. edodes mycelium.
Strukturą drugorzędową polisacharydu A przewidywaną na podstawie modelowania molekularnego jest a-helisa (Fig. 6A), analogiczna do amylozy, która również przyjmuje zazwyczaj naturalną strukturę helikalną (Joye, 2019). Naturalne polisacharydy mają polidyspersyjną masę molową, ale stosując techniki frakcjonowania, takie jak chromatografia wykluczania, można uzyskać niski indeks polidyspersji. Ma to miejsce w przypadku frakcji A o niskim indeksie polidyspersji (B = 1,2), co wskazuje na jej jednorodność. Dekonwolucja sygnału RI produktu A pozwoliła na wyznaczenie zawartości resztkowej frakcji B-C równej 2,73%. Ogólnie rzec biorąc, oczyszczanie za pomocą GPC nie zapewniało izolacji całkowicie czystych polisacharydów. W szczególności, bardzo trudno było oddzielić frakcję B-C od frakcji A, pomimo bardzo znaczącej różnicy w masie molowej, prawdopodobnie, bez wiązania się z jakąkolwiek teorią, z powodu oddziaływań międzycząsteczkowych. Podobny problem występuje podczas oddzielania amylozy od amylopektyny z zastosowaniem chromatografii żelowej. Być może amyloza jest usieciowana z amylopektyną, a tym samym jest wymywana z amylopektyną (Ai i Jane, 2018), lub jest przeplatana cząsteczkami amylopektyny. Podobne oddziaływania mogą występować pomiędzy polisacharydami A i B-C.The secondary structure of polysaccharide A predicted by molecular modeling is an α-helix (Figure 6A), analogous to amylose, which also typically adopts a natural helical structure (Joye, 2019). Natural polysaccharides have a polydisperse molar mass, but using fractionation techniques such as size exclusion chromatography can achieve a low polydisperse index. This is the case of fraction A with a low polydispersion index (B = 1.2), which indicates its homogeneity. Deconvolution of the RI signal of product A allowed to determine the residual content of the B-C fraction equal to 2.73%. Generally speaking, purification by GPC did not result in the isolation of completely pure polysaccharides. In particular, it was very difficult to separate fraction B-C from fraction A, despite the very significant difference in molar mass, probably, without being bound by any theory, due to intermolecular interactions. A similar problem occurs when separating amylose from amylopectin using gel permeation chromatography. Perhaps amylose is cross-linked to amylopectin and thus is eluted with amylopectin (Ai and Jane, 2018), or is interspersed with amylopectin molecules. Similar interactions may occur between polysaccharides A and B-C.
Frakcja B-C (III)Fraction B-C (III)
Te same metody analityczne zastosowane do zbadania struktury frakcji A (analiza cukru i określenie konfiguracji absolutnej, analiza metylacji, NMR 2D 1H, 13C) wykazały, że frakcja B-C jest mieszaniną trzech glukanów: 1,3-3-D-glukanu, 1,6-3-D-glukanu i 3-1,3-rozgałęzionego 1,6-3-D-glukanu. Masa molowa określona za pomocą TRISEC była istotnie niższa niż masa frakcji A. Jednorodność frakcji B-C była również niższa, co wskazuje na wyższy indeks polidyspersji (B = 2,18).The same analytical methods used to examine the structure of fraction A (sugar analysis and determination of absolute configuration, methylation analysis, 2D 1H, 13C NMR) showed that the BC fraction is a mixture of three glucans: 1,3-3-D-glucan, 1, 6-3-D-glucan and 3-1,3-branched 1,6-3-D-glucan. The molar mass determined by TRISEC was significantly lower than that of fraction A. The homogeneity of the BC fraction was also lower, indicating a higher polydispersion index (B = 2.18).
Wykazano, że 1,6-3-glukan jest ważnym komponentem ścian komórkowych S. cerevisiae i C. albicans (Aimanianda i wsp., 2009; Klis i wsp., 2006; Lesage i Bussey, 2006). Niemniej jednak szereg publikacji donosi o obecności 1-6-3-glukanów w ścianie komórkowej grzybów wyższych (Malinowska i wsp., 2018; Li i wsp., 2019; Samuelsen i wsp., 2019). Analiza strukturalna ekstraktów wodnych i alkalicznych z owocników A. ovinus zasugerowała obecność dwóch różnych struktur szkieletu β-D-glukanu: β-D-glukanu z wiązaniami 1-6 z pojedynczymi resztami β-D-Glcp; w pozycji O-3 i β D-glukanu z wiązaniami (1>3) z rozgałęzieniami (Samuelsen i wsp., 2019). Polisacharyd B-C o zbliżonej strukturze obecny był w niskich proporcjach w badanej frakcji Se-Le-30 wyizolowanej z L. edodes, co prawdopodobnie wynika z jego niskiej rozpuszczalności w gorącej wodzie. Podobny związek został znacznie bardziej efektywnie wyizolowany przez Samuelsen i wsp. (2019) oraz przez Li i wsp. (2019) gorącym roztworem zasady.1,6-3-glucan has been shown to be an important component of the cell walls of S. cerevisiae and C. albicans (Aimanianda et al., 2009; Klis et al., 2006; Lesage and Bussey, 2006). Nevertheless, a number of publications report the presence of 1-6-3-glucans in the cell wall of higher fungi (Malinowska et al., 2018; Li et al., 2019; Samuelsen et al., 2019). Structural analysis of aqueous and alkaline extracts from A. ovinus fruiting bodies suggested the presence of two different β-D-glucan skeleton structures: β-D-glucan with 1-6 bonds with single β-D-Glcp residues; at the O-3 and β positions of D-glucan with (1>3) linkages with branches (Samuelsen et al., 2019). The B-C polysaccharide with a similar structure was present in low proportions in the tested Se-Le-30 fraction isolated from L. edodes, which is probably due to its low solubility in hot water. A similar compound was much more effectively isolated by Samuelsen et al. (2019) and by Li et al. (2019) with a hot alkali solution.
W przeciwieństwie do lentinanu, polisacharydu wyizolowanego z owocników L. edodes przez G. Chihara - β-D-glukanu ze szkieletem z wiązaniami 1-3-β i łańcuchami bocznymi połączonymi wiązaniami 1-6-β, frakcja polisacharydów wyizolowana za pomocą tej samej procedury z hodowli wgłębnej grzybni L. edodes okazała się być mieszaniną liniowych 1-4-a-D-glukanów, 1-3^-D-glukanów, 1-6-β-D-glukanów i rozgałęzionego 1-6^-D-glukanu ze szkieletami z wiązaniami 1-3-β.Unlike lentinan, a polysaccharide isolated from the fruiting bodies of L. edodes by G. Chihara - a β-D-glucan with a skeleton with 1-3-β bonds and side chains connected by 1-6-β bonds, the polysaccharide fraction isolated using the same procedure from submersible culture of L. edodes mycelium turned out to be a mixture of linear 1-4-a-D-glucans, 1-3^-D-glucans, 1-6-β-D-glucans and branched 1-6^-D-glucan with skeletons with 1-3-β bonds.
PRZYKŁADYEXAMPLES
MATERIAŁY I METODYMATERIALS AND METHODS
Biosynteza i izolacja frakcji polisacharydów wzbogaconych w SeBiosynthesis and isolation of Se-enriched polysaccharide fractions
Szczep grzyba i warunki hodowliMushroom strain and cultivation conditions
Szczepem Lentinula edodes (Berk.) Pegler użytym w niniejszym badaniu był ATCC 48085. Hodowlę posiewową prowadzono w warunkach opisanych w poprzednich doniesieniach (Turło i wsp., 2010; 2011). Grzybnie stosowane jako surowiec do ekstrakcji polisacharydów hodowano w warunkach wgłębnych w 10-litrowym fermentatorze (BioTec FL 110, Sztokholm, Szwecja). Pożywki hodowlane wzbogacono 30 μg/ml selenu przez dodanie seleninu sodu (Na2SeO3, Sigma, przetestowany na hodowlach komórkowych). Początkowe pH pożywki wynosiło 6,5. Pożywkę zaszczepiono 5% (obj./obj.) hodowlą posiewową i hodowano w temperaturze 26°C. Fermentację prowadzono przez 10 dni w następujących warunkach: szybkość napowietrzania, 0,5 objętości na objętość na minutę (vvm); szybkość mieszania, 200 obr./min; i objętość robocza, 8 l. Grzybnie zebrano przez filtrację, przemyto trzykrotnie wodą destylowaną i liofilizowano.The Lentinula edodes (Berk.) Pegler strain used in this study was ATCC 48085. The seed culture was performed under conditions described in previous reports (Turło et al., 2010; 2011). The mycelium used as a raw material for polysaccharide extraction was grown under submerged conditions in a 10-liter fermenter (BioTec FL 110, Stockholm, Sweden). Culture media were enriched with 30 μg/ml selenium by adding sodium selenite (Na2SeO3, Sigma, tested on cell cultures). The initial pH of the medium was 6.5. The medium was inoculated with 5% (v/v) seed culture and cultured at 26°C. Fermentation was carried out for 10 days under the following conditions: aeration rate, 0.5 volume per volume per minute (vvm); mixing speed, 200 rpm; and working volume, 8 l. The mycelium was collected by filtration, washed three times with distilled water and freeze-dried.
Ekstrakcja frakcji polisacharydów wzbogaconej w Se Se-Le-30 metodą ChiharaExtraction of the polysaccharide fraction enriched in Se Se-Le-30 using the Chihara method
Frakcję polisacharydów wzbogaconą w Se, analog japońskiego leku przeciwnowotworowego lentinan, wyizolowano z grzybni L. edodes wzbogaconej w Se, stosując zmodyfikowaną metodę Chihara (Chihara i wsp., 1970). Uzupełnieniem oryginalnej metody była wstępna ekstrakcja lipidów, małych cząsteczek węglowodanów i innych związków niepolisacharydowych we wrzącym metanolu (1:4 wag./obj.) przez 4 godziny (Fig. 1).The Se-enriched polysaccharide fraction, an analogue of the Japanese anticancer drug lentinan, was isolated from the Se-enriched mycelium of L. edodes using a modified Chihara method (Chihara et al., 1970). The original method was complemented by pre-extraction of lipids, small carbohydrate molecules and other non-polysaccharide compounds in boiling methanol (1:4 w/v) for 4 hours (Figure 1).
Możliwe jest również zastosowanie uproszczonego sposobu, pozwalającego na niższe straty selenu, w którym, po etapie strącania alkoholem, otrzymany osad poddaje się liofilizacji, następnie ponownie rozpuszcza w gorącej wodzie, ponownie wytrąca alkoholem, liofilizuje i poddaje rozdziałowi chromatograficznemu.It is also possible to use a simplified method allowing for lower losses of selenium, in which, after the precipitation step with alcohol, the obtained precipitate is lyophilized, then re-dissolved in hot water, precipitated again with alcohol, lyophilized and subjected to chromatographic separation.
Izolacja/oczyszczanie frakcji polisacharydów wzbogaconej w Se Se-Le-30Isolation/purification of the polysaccharide fraction enriched in Se-Le-30
Polisacharydy oczyszczano zgodnie z publikacjami Górska i wsp. (2016). W skrócie, liofilizowany surowy ekstrakt Se-Le-30 oczyszczano za pomocą chromatografii jonowymiennej na kolumnie DEAESephadex A-25 (1,6x20 cm; Pharmacia Biotech, USA), a następnie za pomocą chromatografii żelowej na kolumnie Toyopearl HW-55S (1,6x100 cm; Tosoh Bioscience LLC, Niemcy) dopasowanej do systemu FPLC (Amersham Pharmacia Biotech, Szwecja). Frakcje wymywano odpowiednio gradientem NaCl (0-2 M w 20 mM buforze Tris, pH 8,2) i 0,1 M buforem z octanem amonu. Eluaty z kolumny monitorowano przy 220, 260 i 280 nm za pomocą detektora absorbancji UV-VIS i refraktometru różnicowego Knauera oraz pod kątem zawartości węglowodanów (Dubois, Giller, Rebers i Smith, 1956). Frakcje zawierające węglowodany zebrano.Polysaccharides were purified according to the publications of Górska et al. (2016). Briefly, the lyophilized crude Se-Le-30 extract was purified by ion exchange chromatography on a DEAESephadex A-25 column (1.6x20 cm; Pharmacia Biotech, USA) and then by gel permeation chromatography on a Toyopearl HW-55S column (1.6x10 cm; Tosoh Bioscience LLC, Germany) adapted to the FPLC system (Amersham Pharmacia Biotech, Sweden). The fractions were eluted with a NaCl gradient (0-2 M in 20 mM Tris buffer, pH 8.2) and 0.1 M ammonium acetate buffer, respectively. Column eluates were monitored at 220, 260, and 280 nm with a UV-VIS absorbance detector and a Knauer differential refractometer and for carbohydrate content (Dubois, Giller, Rebers, & Smith, 1956). The carbohydrate containing fractions were collected.
Analiza strukturalnaStructural analysis
Masę molową analizowanych frakcji szacowano za pomocą chromatografii wykluczania (SEC) z potrójną detekcją (TRISEC), jak opisano w pracy Malinowska i wsp. Mianowicie, zastosowano trzy kolumny TSK-GEL (G5000 PWxl + 3000 PWxl + 2500 PWxl; 7,8x300 mm; Tosoh) z pompą Knauer K-501, detektorem refraktometrycznym (RI) (LDC) i podwójnym detektorem TDA 270 (detektor rozpraszania światła laserowego [RALS + LALS] i detektor lepkości; Viscotek, USA). Analizę przeprowadzono w temperaturze 26°C z fazą ruchomą z 0,1% NaN3 i szybkością przepływu wynoszącą 1,0 ml/min. Objętość nastrzyknięcia wynosiła 100 μ!. Przed nastrzyknięciem próbki przesączono przez filtry membranowe o wielkości porów 0,2 μm. Zastosowano oprogramowanie OmniSEC (Viscotek, USA) do obliczenia liczbowo średniej masy molowej (Mn) dla dn/dc = 0,145 (^-glukany w roztworze NaN3). Procedurę obliczania masy molowej przy użyciu oprogramowania OmniSEC opisano wcześniej (Huang i wsp., 2004).The molar mass of the analyzed fractions was estimated using triple detection size exclusion chromatography (SEC) (TRISEC), as described in the work by Malinowska et al. Namely, three TSK-GEL columns were used (G5000 PWxl + 3000 PWxl + 2500 PWxl; 7.8x300 mm; Tosoh) with a Knauer K-501 pump, a refractometric (RI) detector (LDC) and a TDA 270 dual detector (laser light scattering [RALS + LALS] detector and viscosity detector; Viscotek, USA). The analysis was performed at 26°C with a mobile phase of 0.1% NaN3 and a flow rate of 1.0 ml/min. The injection volume was 100 μ!. Before injection, the samples were filtered through 0.2 μm pore size membrane filters. OmniSEC software (Viscotek, USA) was used to calculate the numerical average molar mass (Mn) for dn/dc = 0.145 (^-glucans in NaN3 solution). The procedure for calculating molar mass using OmniSEC software has been described previously (Huang et al., 2004).
Oznaczanie składu monosacharydowego za pomocą RP-HPLCDetermination of monosaccharide composition using RP-HPLC
Skład monosacharydowy polisacharydów określono za pomocą metody wysoko sprawnej chromatografii cieczowej w układzie faz odwróconych (RP HPLC) opisanej w pracy Malinowska i wsp. Przed analizą polisacharydy hydrolizowano przez 5 godzin w 3M TFA w temperaturze 120°C.The monosaccharide composition of polysaccharides was determined using the reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP HPLC) method described in the work by Malinowska et al. Before analysis, the polysaccharides were hydrolyzed for 5 hours in 3M TFA at 120°C.
Oznaczanie zawartości Se za pomocą RP HPLCDetermination of Se content using RP HPLC
Procedura RP HPLC stosowana do oznaczania zawartości Se była zmodyfikowaną fluorymetryczną metodą oznaczania Se po derywatyzacji 2,3-diaminonaftalenem (tworzenie 3,5-benzopiazselenolu) z detekcją fluorescencyjną, jak opisano w publikacji Turło i wsp. oraz Malinowska i wsp.The RP HPLC procedure used to determine the Se content was a modified fluorimetric method for determining Se after derivatization with 2,3-diaminonaphthalene (formation of 3,5-benzopiazselenol) with fluorescence detection, as described in the publication by Turło et al. and Malinowska et al.
Oznaczanie zawartości białka w analogu lentinanu (Se-Le-30)Determination of protein content in lentinan analogue (Se-Le-30)
Zawartość białka określono przy użyciu dwóch niezależnych metod opisanych w publikacji Malinowska i wsp. Wyniki dobrze znanej spektrofotometrycznej metody Bradforda (Bradford, 1976) zweryfikowano poprzez pomiar zawartości azotu w analizowanych frakcjach z zastosowaniem analizatora składu pierwiastkowego CHNS (Vario EL III, Elementar, Niemcy). Zawartość białka obliczono stosując współczynnika konwersji 6,25 azotu całkowitego w białko.Protein content was determined using two independent methods described in the publication by Malinowska et al. The results of the well-known Bradford spectrophotometric method (Bradford, 1976) were verified by measuring the nitrogen content in the analyzed fractions using a CHNS elemental composition analyzer (Vario EL III, Elementar, Germany). Protein content was calculated using a conversion factor of 6.25 total nitrogen to protein.
Analiza cukrów i metylacji oraz określenie konfiguracji absolutnejAnalysis of sugars and methylation and determination of absolute configuration
Próbki polisacharydów (0,5 mg) hydrolizowano za pomocą 10 M HCl w temperaturze 80°C przez 25 minut i odparowywano w strumieniu N2. Otrzymane monosacharydy przekształcono w octany alditoli według Sawardeker, Sloneker i Jeanes (1956). Dla analizy metylacji próbki polisacharydów permetylowano zgodnie ze sposobem opisanym przez Ciukanu i Kerek (1984). Produkt oczyszczono za pomocą ekstrakcji w układzie woda-chloroform. Metylowane polisacharydy hydrolizowano w 2 M TFA w temperaturze 120°C przez 2 h i odparowano w atmosferze N2. Wreszcie metylowane monosacharydy zredukowano NaBD4 i acetylowano pod kątem analizy - podziałowa chromatografia gazowa-spektrometria mas (GLC-MS) - stosując te same warunki jak w przypadku analizy cukrów i butyloglikozydów, jak opisano poniżej. Konfiguracje absolutne cukrów określono za pomocą GLC-MS ich acetylowanych glikozydów z zastosowaniem (S)-/+2-butanolu, zasadniczo jak opisano w publikacji autorstwa Gerwig, Kamerling i Vliegenthart (1979). Octany alditoli i acetylowane 2-butyloglikozydy analizowano za pomocą GLC-MS przy użyciu systemu ITQ 700 Thermo Scientific wyposażonego w kolumnę kapilarną ZB-5HT (Phenomenex) z gradientem temperatury od 150 do 270°C przy 8°C/min.Polysaccharide samples (0.5 mg) were hydrolyzed with 10 M HCl at 80°C for 25 minutes and evaporated in a stream of N2. The obtained monosaccharides were converted into alditol acetates according to Sawardeker, Sloneker and Jeanes (1956). For methylation analysis, polysaccharide samples were permethylated according to the method described by Ciukanu and Kerek (1984). The product was purified by water-chloroform extraction. Methylated polysaccharides were hydrolyzed in 2 M TFA at 120°C for 2 h and evaporated under N2. Finally, the methylated monosaccharides were reduced with NaBD4 and acetylated for analysis - partition gas chromatography-mass spectrometry (GLC-MS) - using the same conditions as for the analysis of sugars and butyl glycosides, as described below. The absolute configurations of the sugars were determined by GLC-MS of their acetylated glycosides using (S)-/+2-butanol, essentially as described by Gerwig, Kamerling, and Vliegenthart (1979). Alditol acetates and acetylated 2-butylglycosides were analyzed by GLC-MS using an ITQ 700 Thermo Scientific system equipped with a ZB-5HT capillary column (Phenomenex) with a temperature gradient from 150 to 270°C at 8°C/min.
Oznaczanie zawartości białka w analogu lentinanu, Se-Le-30Determination of protein content in the lentinan analogue, Se-Le-30
Zawartość białka określono przy użyciu dwóch niezależnych metod opisanych w publikacji Malinowska i wsp. Wyniki dobrze znanej spektrofotometrycznej metody Bradforda (Bradford, 1976) zweryfikowano poprzez pomiar zawartości azotu w analizowanych frakcjach z zastosowaniem analizatora składu pierwiastkowego CHNS (Vario EL III, Elementar, Niemcy). Zawartość białka obliczono stosując współczynnika konwersji 6,25 azotu całkowitego w białko.Protein content was determined using two independent methods described in the publication by Malinowska et al. The results of the well-known Bradford spectrophotometric method (Bradford, 1976) were verified by measuring the nitrogen content in the analyzed fractions using a CHNS elemental composition analyzer (Vario EL III, Elementar, Germany). Protein content was calculated using a conversion factor of 6.25 total nitrogen to protein.
Analiza cukrów i metylacji oraz określenie konfiguracji absolutnejAnalysis of sugars and methylation and determination of absolute configuration
Próbki polisacharydów (0,5 mg) hydrolizowano za pomocą 10 M HCl w temperaturze 80°C przez 25 minut i odparowywano w strumieniu N2. Otrzymane monosacharydy przekształcono w octany alditoli według Sawardeker, Sloneker i Jeanes (1956). Dla analizy metylacji próbki polisacharydów permetylowano zgodnie ze sposobem opisanym przez Ciukanu i Kerek (1984). Produkt oczyszczono za pomocą ekstrakcji w układzie woda-chloroform. Metylowane polisacharydy hydrolizowano w 2 M TFA w temperaturze 120°C przez 2 h i odparowano w atmosferze N 2. Wreszcie, metylowane monosacharydy zredukowano NaBD4 i acetylowano pod kątem analizy - podziałowa chromatografia gazowa-spektrometria mas (GLC-MS) - stosując te same warunki jak w przypadku analizy cukrów i butyloglikozydów, jak opisano poniżej. Konfiguracje absolutne cukrów określono za pomocą GLC MS ich acetylowanych glikozydów z zastosowaniem (S)-/+2-butanolu, zasadniczo jak opisano w publikacji autorstwa Gerwig, Kamerling i Vliegenthart (1979). Octany alditoli i acetylowane 2-butyloglikozydy analizowano za pomocą GLC-MS przy użyciu systemu ITQ 700 Thermo Scientific wyposażonego w kolumnę kapilarną ZB-5HT (Phenomenex) z gradientem temperatury od 150 do 270°C przy 8°C/min.Polysaccharide samples (0.5 mg) were hydrolyzed with 10 M HCl at 80°C for 25 minutes and evaporated in a stream of N2. The obtained monosaccharides were converted into alditol acetates according to Sawardeker, Sloneker and Jeanes (1956). For methylation analysis, polysaccharide samples were permethylated according to the method described by Ciukanu and Kerek (1984). The product was purified by water-chloroform extraction. The methylated polysaccharides were hydrolyzed in 2 M TFA at 120°C for 2 h and evaporated under an N 2 atmosphere. Finally, the methylated monosaccharides were reduced with NaBD4 and acetylated for analysis - partition gas chromatography-mass spectrometry (GLC-MS) - using the same conditions as for the analysis of sugars and butylglycosides as described below. The absolute configurations of the sugars were determined by GLC MS of their acetylated glycosides using (S)-/+2-butanol, essentially as described by Gerwig, Kamerling, and Vliegenthart (1979). Alditol acetates and acetylated 2-butylglycosides were analyzed by GLC-MS using an ITQ 700 Thermo Scientific system equipped with a ZB-5HT capillary column (Phenomenex) with a temperature gradient from 150 to 270°C at 8°C/min.
Analiza spektralna NMRNMR spectral analysis
Widma NMR uzyskano na spektrometrze Bruker 600 MHz Avance III z zastosowaniem 5-mm sondy QCI1H/13C/15N/31P wyposażonej w gradient z. Widma NMR uzyskano dla roztworu 2H2O polisacharydu w temperaturze 25°C, stosując aceton (5h 2,225, 5c 31,05 ppm) jako wzorzec wewnętrzny. Polisacharyd (10 mg frakcji I i II oraz 2 mg frakcji III) poddawano wielokrotnej wymianie z 2H2O, z pośrednią liofilizacją. Akwizycję i obróbkę danych przeprowadzono przy użyciu oprogramowania Bruker Topspin (wersja 3.1) i SPARKY (Goddard i Kneller, 2001). Sygnały przypisano stosując jednowymiarowe (1H, 13C, 31P) i dwuwymiarowe (2D) eksperymenty: spektroskopię korelacyjną (COSY), spektroskopię z całkowitą korelacją (TOCSY), spektroskopię z wykorzystaniem jądrowego efektu Overhausera (NOESY), spektroskopię heterojądrowej koherencji jednokwantowej z detekcją 1H (HSQC) wraz z odsprzęganiem lub bez odsprzęgania węgla, HSQC-TOCSY i heterojądrową spektroskopię korelacji dalekiego zasięgu 1H-13C (HMBC). Eksperymenty TOCSY prowadzono z czasami mieszania wynoszącymi 30, 60 i 100 ms, NOESY - z czasami mieszania wynoszącymi 100 ms i 300 ms, a HMBC - z czasem mieszania wynoszącym 60 ms.NMR spectra were obtained on a Bruker 600 MHz Avance III spectrometer using a 5-mm QCI 1 H/ 13 C/ 15 N/ 31 P probe equipped with a z gradient. NMR spectra were obtained for a 2 H2O solution of polysaccharide at 25°C using acetone ( 5h 2.225, 5c 31.05 ppm) as internal standard. The polysaccharide (10 mg of fractions I and II and 2 mg of fraction III) was subjected to repeated exchange with 2 H2O, with intermediate freeze-drying. Data acquisition and processing were performed using Bruker Topspin (version 3.1) and SPARKY software (Goddard and Kneller, 2001). Signals were assigned using one-dimensional (1H, 13 C, 31 P) and two-dimensional (2D) experiments: correlation spectroscopy (COSY), total correlation spectroscopy (TOCSY), nuclear Overhauser spectroscopy (NOESY), single-quantum heteronuclear coherence spectroscopy with detection 1H (HSQC) with or without carbon decoupling, HSQC-TOCSY and heteronuclear long-range 1H- 13 C correlation spectroscopy (HMBC). TOCSY experiments were performed with mixing times of 30, 60, and 100 ms, NOESY with mixing times of 100 ms and 300 ms, and HMBC with a mixing time of 60 ms.
Modelowanie molekularneMolecular modeling
Modele strukturalne badanych polisacharydów zbudowano za pomocą modułu Chem3D Pro z ChemOffice Professional 2017 (PerkinElmer). Minimalizację energii przeprowadzono z zastosowaniem zaimplementowanej w oprogramowaniu metody MM2.Structural models of the tested polysaccharides were built using the Chem3D Pro module from ChemOffice Professional 2017 (PerkinElmer). Energy minimization was carried out using the MM2 method implemented in the software.
Wpływ polisacharydów na proliferację ludzkich komórek jednojądrzastych krwi obwodowej (PBMC)Effect of polysaccharides on the proliferation of human peripheral blood mononuclear cells (PBMC)
Dla zbadania wpływu frakcji polisacharydów i wyizolowanych polisacharydów na proliferację ludzkich limfocytów zastosowano sposób opisany w publikacji Kaleta i wsp. W skrócie, komórki jednojądrzaste krwi obwodowej (PBMC) wyizolowano z heparynizowanej krwi zdrowych dawców przez wirowanie w gradiencie gęstości na Histopaque-1077 (Sigma). PBMC hodowano w pożywce Parkera (Biomed) uzupełnionej 2 mM L-glutaminy (Sigma), 0,1 mg/ml gentamycyny (KRKA), β-merkaptoetanolem (Sigma), 0,23% Hepes (Sigma) i 10% inaktywowaną termicznie płodową surowicą bydlęcą (FBS, Gibco).To investigate the effect of polysaccharide fractions and isolated polysaccharides on the proliferation of human lymphocytes, the method described in Kaleta et al. was used. Briefly, peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were isolated from heparinized blood of healthy donors by density gradient centrifugation on Histopaque-1077 (Sigma). PBMCs were cultured in Parker's medium (Biomed) supplemented with 2 mM L-glutamine (Sigma), 0.1 mg/ml gentamicin (KRKA), β-mercaptoethanol (Sigma), 0.23% Hepes (Sigma), and 10% heat-inactivated fetal bovine serum (FBS, Gibco).
Frakcje polisacharydów z L. edodes (Se-L, Se-Le-30, I (A), II (A/B-D) i III (B-D)) rozcieńczono w 0,9% NaCl (Fresenius Kabi) do uzyskania stężeń 0,1-0,001 mg/ml. PBMC wysiewano do 96dołkowych mikropłytek z płaskim dnem, przy gęstości 1 x 106 komórek/dołek i stymulowano swoistymi mitogenami dla limfocytó w T i B: mAb anty-CD3 (OKT3, 1 μg/ml, BD Pharmingen, mitogen dla limfocytów T), fitohemaglutyniną (PHA, 20 μg/ml, Sigma, mitogen dla limfocytów T) i zawiesiną Staphylococcus aureus szczep Cowan (SAC, 0,004% wag./obj., Calbiochem, mitogen dla limfocytów B). Polisacharydy dodawano do hodowl i komórkowych w porcjach po 100 μl przygotowanego rozcieńczenia na dołek. Hodowle kontrolne zawierały równoważną ilość 0,9% NaCl. Jako kontrolę wewnętrzną przeprowadzono analogiczny test bez żadnych mitogenów (autostymulacja). PBMC hodowano przez 72 godzin y w temperaturze 37°C w nawilżanej atmosferze z 5% CO 2, traktowano 1 ^Ci/dołek [3H]-tymidyny (113 Ci/nmol, NEN) przez 18 h i zbierano z zastosowaniem Skatron Cell Harvester. Włączenie tymidyny do DNA proliferujących komórek analizowano w cieczowym liczniku scyntylacyjnym (Wallac Microbeta). Wyniki wyrażono jako zliczenia na minutę (cpm). Wszystkie eksperymenty przeprowadzono w trzech powtórzeniach.Polysaccharide fractions from L. edodes (Se-L, Se-Le-30, I (A), II (A/BD) and III (BD)) were diluted in 0.9% NaCl (Fresenius Kabi) to obtain concentrations of 0, 1-0.001 mg/ml. PBMCs were seeded into 96-well flat-bottom microplates at a density of 1 x 106 cells/well and stimulated with specific mitogens for T and B lymphocytes: anti-CD3 mAb (OKT3, 1 μg/ml, BD Pharmingen, mitogen for T lymphocytes), phytohemagglutinin (PHA, 20 μg/ml, Sigma, a mitogen for T lymphocytes) and a suspension of Staphylococcus aureus strain Cowan (SAC, 0.004% w/v, Calbiochem, a mitogen for B lymphocytes). Polysaccharides were added to the cultures and cells in portions of 100 μl of the prepared dilution per well. Control cultures contained an equivalent amount of 0.9% NaCl. As an internal control, an analogous test was performed without any mitogens (self-stimulation). PBMCs were cultured for 72 hours at 37°C in a humidified atmosphere with 5% CO2, treated with 1 µCi/well of [ 3H ]-thymidine (113 Ci/nmol, NEN) for 18 h and harvested using a Skatron Cell Harvester. Thymidine incorporation into the DNA of proliferating cells was analyzed in a liquid scintillation counter (Wallac Microbeta). Results were expressed as counts per minute (cpm). All experiments were performed in triplicate.
Wszyscy uczestnicy udzielili pisemnej świadomej zgody na udział w badaniu. Badanie zostało zatwierdzone przez lokalną komisję bioetyczną. Procedury przeprowadzono zgodnie z Deklaracją Helsińską z 1975 r., zmienioną w 2000.All participants provided written informed consent to participate in the study. The study was approved by the local ethics committee. The procedures were performed in accordance with the 1975 Declaration of Helsinki, as revised in 2000.
Analiza statystycznaStatistical analysis
Zastosowano test U Manna-Whitneya oraz korelację Spearmana z użyciem Statistica 9.0 (StatSoft Inc). Różnice względem hodowli kontrolnych uznano za istotne przy p <0,05.The Mann-Whitney U test and Spearman's correlation using Statistica 9.0 (StatSoft Inc) were used. Differences from control cultures were considered significant at p < 0.05.
WYNIKIRESULTS
Skład frakcji polisacharydów Se-Le-30Composition of the Se-Le-30 polysaccharide fraction
Zawartość selenuSelenium content
Stężenie selenu w grzybni wzbogaconej w Se, hodowanej w pożywce wzbogaconej w 30 μg Se/ml, wynosiło 1753 μg/g. Stężenie selenu we frakcji Se-Le-30 wyizolowanej metodą Chihara wynosiło 48 pg/g.The selenium concentration in Se-enriched mycelium grown in medium supplemented with 30 μg Se/ml was 1753 μg/g. The selenium concentration in the Se-Le-30 fraction isolated by the Chihara method was 48 pg/g.
Kompozycja monosacharyduMonosaccharide composition
Kompozycję monosacharydu z frakcji wzbogaconej w Se, Se-Le-30, określono po całkowitej hydrolizie z zastosowaniem kwasu trifluorooctowego. Podobnie jak w przypadku uprzednio opisanej frakcji Se-L (Malinowska i wsp., 2018), mannoza i glukoza stanowiły 99,5% całości monosacharydów wagowo. Jednak zawartość mannozy we frakcji Se-Le-30 była niższa niż dla opisanej uprzednio frakcji Se-L (6% względem 14%).The monosaccharide composition of the Se-enriched fraction, Se-Le-30, was determined after complete hydrolysis using trifluoroacetic acid. Similarly to the previously described Se-L fraction (Malinowska et al., 2018), mannose and glucose constituted 99.5% of the total monosaccharides by weight. However, the mannose content in the Se-Le-30 fraction was lower than for the previously described Se-L fraction (6% vs. 14%).
Zawartość białkaProtein content
Całkowita zawartość białka we frakcji Se-Le-30 wynosiła 3,3%, przy oznaczeniu metodą Bradforda, czyli była niemal 2-krotnie niższa niż we frakcji Se-L wyizolowanej metodą Ng i Yap (8,4%) (Malinowska i wsp. 2018). Zawartość białka we frakcji Se-Le-30, obliczona na podstawie analizy elementarnej i konwersji azotu całkowitego w prawdziwe białko, była podobna jak w metodzie Bradforda (4,8% dla Se-Le-30 i 10,2% dla Se-L). Zastosowanie współczynników konwersji dla azotu całkowitego w prawdziwe białko jest kontrowersyjne i stwierdzono znaczną zmienność współczynników konwersji dla różnej żywności (Mariotti, Tome i Mirand, 2008). Założono, że wyizolowana frakcja polisacharydów była wolna od zanieczyszczeń zawierających azot i zastosowano współczynnik konwersji wynoszący 6,25.The total protein content in the Se-Le-30 fraction was 3.3%, determined using the Bradford method, which was almost 2 times lower than in the Se-L fraction isolated using the Ng and Yap method (8.4%) (Malinowska et al. 2018). The protein content in the Se-Le-30 fraction, calculated on the basis of elemental analysis and conversion of total nitrogen into true protein, was similar to the Bradford method (4.8% for Se-Le-30 and 10.2% for Se-L) . The use of conversion factors for total nitrogen in true protein is controversial and considerable variability in conversion factors has been found for different foods (Mariotti, Tome, & Mirand, 2008). It was assumed that the isolated polysaccharide fraction was free from nitrogen-containing impurities and a conversion factor of 6.25 was used.
Analiza strukturalna rozdzielonych polisacharydów z surowego ekstraktu Se-L-30.Structural analysis of separated polysaccharides from the crude Se-L-30 extract.
Zawierający Se surowy ekstrakt polisacharydu (Se-L-30) oczyszczono za pomocą chromatografii jonowymiennej na DEAE-Sephadex A-25, a na koniec za pomocą filtracji żelowej zgodnie z publikacją Górska i wsp. (2016). Uzyskano trzy frakcje (I, II, III) i analizowano za pomocą analizy chemicznej (analiza cukru, metylacji i określenie konfiguracji) oraz spektroskopii NMR. Analiza cukrów i oznaczenie konfiguracji absolutnej wykazały, że wszystkie frakcje składają się z reszt D-glukozy z pierścieniem piranozowym (D-Glcp). Analiza metylacji frakcji I wykazała obecność 4-podstawionej glukopiranozy (1,4,5-triO-acetylo-2,3,6-tri-O-metylo-D-glucytol-1-d). We frakcji III zidentyfikowano 6-podstawioną glukopiranozę (1,5,6-tri-O-acetylo-2,3,4-tri-O-metylo-D-glucytol-1-d), 3,6-dipodstawioną glukopiranozę (1,3,5,6-tetra-O-acetylo-2,4-di-O-metylo-D-glucytol-1-d), 3-podstawioną glukopiranozę (1,3,5-tri-O-acetylo-2,4,6-tri-O-metylo-D-glucytol-1-d) i końcową glukopiranozę (1,5-di-O-acetylo-2,3,4,6-tetra-O-metylo-D-glucytol-1-d) w stosunkach molowych 2:0,4:1,8:1,8. We frakcji II, która jest mieszaniną obu frakcji, I, i III, zidentyfikowano wszystkie spośród wyżej wymienionych pochodnych monosacharydowych.The crude polysaccharide extract (Se-L-30) containing Se was purified by ion exchange chromatography on DEAE-Sephadex A-25 and finally by gel filtration according to Górska et al. (2016). Three fractions (I, II, III) were obtained and analyzed by chemical analysis (sugar analysis, methylation and configuration determination) and NMR spectroscopy. The analysis of sugars and the determination of the absolute configuration showed that all fractions consist of D-glucose residues with a pyranose ring (D-Glcp). Methylation analysis of fraction I showed the presence of 4-substituted glucopyranose (1,4,5-triO-acetyl-2,3,6-tri-O-methyl-D-glucitol-1-d). In fraction III, 6-substituted glucopyranose (1,5,6-tri-O-acetyl-2,3,4-tri-O-methyl-D-glucitol-1-d), 3,6-disubstituted glucopyranose (1 ,3,5,6-tetra-O-acetyl-2,4-di-O-methyl-D-glucitol-1-d), 3-substituted glucopyranose (1,3,5-tri-O-acetyl-2 ,4,6-tri-O-methyl-D-glucitol-1-d) and terminal glucopyranose (1,5-di-O-acetyl-2,3,4,6-tetra-O-methyl-D-glucitol -1-d) in molar ratios 2:0.4:1.8:1.8. In fraction II, which is a mixture of both fractions I and III, all of the above-mentioned monosaccharide derivatives were identified.
Przeprowadzono kompletną analizę strukturalną za pomocą spektroskopii 2D NMR na wszystkich frakcjach (I-III). Widma 1H-1H COSY pozwoliły na identyfikację sygnałów H-2 reszt, a następnie widma 1H-1H TOCSY z różnymi czasami mieszania i widmo 1H-13C HSQC-DEPT umożliwiły przypisanie sygnałów H-3 do H-6, 6’ dla każdej reszty z trzech frakcji. Analizę strukturalną frakcji II opisano szczegółowo w dalszej części opisu, gdyż stanowi ona mieszaninę polisacharydów prezentowanych zarówno w obu frakcjach, I i III.Complete structural analysis by 2D NMR spectroscopy was performed on all fractions (I-III). The 1H-1H COSY spectra allowed the identification of H-2 residue signals, followed by the 1H-1H TOCSY spectra with different mixing times and the 1H-13C HSQC-DEPT spectrum allowed the assignment of H-3 signals to H-6, 6' for each residue from three factions. The structural analysis of fraction II is described in detail later in the description, as it is a mixture of polysaccharides presented in both fractions I and III.
Widmo HSQC-DEPT frakcji II zawierało sygnały odpowiednio dla czterech anomerycznych protonów i atomów węgla (Fig. 2A, B i Tabela 1).The HSQC-DEPT spectrum of fraction II contained signals for four anomeric protons and carbon atoms, respectively (Figures 2A,B and Table 1).
Resztę A (5h/5c 5,33/99,7 ppm, 1Jc-i,h-i ~172 Hz) rozpoznano jako 4-podstawiony α-D-Glcp na podstawie charakterystycznego układu spinowego protonów. Wartość przesunięcia w dół pola C-4 (5c 76,7 ppm) wskazywała na to, że jest to reszta podstawiona w pozycji 4 (Górska i wsp., 2016; Mandai i wsp. 2012).Residue A (5h/5c 5.33/99.7 ppm, 1 Jc-i,hi ~172 Hz) was recognized as 4-substituted α-D-Glcp based on the characteristic proton spin system. The downshift value of the C-4 field (5c 76.7 ppm) indicated that it is a substituted residue at position 4 (Górska et al. 2016; Mandai et al. 2012).
Resztę B (5h/5c 4,48/102,6 ppm, 1Jc-i,h-i ~165 Hz) rozpoznano jako 3-podstawiony β-D-Glcp na podstawie dużych sprzężeń wicynalnych między wszystkimi protonami w pierścieniu cukrowym i charakterystycznych wysokich przesunięć chemicznych sygnału C-3 przy 5c 84,5 ppm.Residue B (5h/5c 4.48/102.6 ppm, 1 Jc-i,hi ~165 Hz) was recognized as 3-substituted β-D-Glcp based on large vicinal couplings between all protons in the sugar ring and characteristic high shifts chemical C-3 signal at 5c 84.5 ppm.
PL 244687 Β1PL 244687 Β1
Resztę C (5h/5c 4,46/103,0 ppm, ~163 Hz) i resztę C’ (5h/5c 4,63/103,0 ppm, ~163 Hz) rozpoznano jako -^6-podstawiony β-D-Glcp na podstawie dużych sprzężeń wicynalnych między wszystkimi protonami w pierścieniu cukrowym i charakterystycznych dla substytucji przesunięć chemicznych sygnałów C-6 przy 5h/5c 3,80, 4,15/68,8, oraz przy 5h/5c 3,77, 4,13/68,9 ppm, odpowiednio dla C i C’. Istotną różnicę w wartościach przesunięć chemicznych obserwowano jedynie dla anomerycznych protonów reszt C i C’, odpowiednio przy 5h 4,46 i 4,63 ppm. Obecność dwóch reszt —«Β-β-D-Glcp we frakcji II można wyjaśnić niejednorodnością frakcji, obecnością mieszaniny trzech struktur polisacharydów.Residue C (5h/5c 4.46/103.0 ppm, ~163 Hz) and residue C' (5h/5c 4.63/103.0 ppm, ~163 Hz) were recognized as -^6-substituted β-D -Glcp based on large vicinal couplings between all protons in the sugar ring and substitution-specific chemical shifts of C-6 signals at 5h/5c 3.80, 4.15/68.8, and at 5h/5c 3.77, 4, 13/68.9 ppm for C and C', respectively. A significant difference in the chemical shift values was observed only for the anomeric protons of the C and C' residues, at 5h 4.46 and 4.63 ppm, respectively. The presence of two residues -Β-β-D-Glcp in fraction II can be explained by the heterogeneity of the fraction and the presence of a mixture of three polysaccharide structures.
Sekwencje monosacharydów we frakcji II ustalono stosując eksperymenty 1H-1H NOESY i 1H-13C HMBC. Widma NOESY wykazywały silne piki korelacyjne między resztami pomiędzy następującymi protonami transglikozydowymi: H-1 z A/H-4 z A, H1 z B/H3 z B, H-1 z C/H-6 z C oraz H-1 z C7H-3 z B. Eksperyment HMBC frakcji II potwierdził pozycje substytucji wszystkich reszt monosacharydowych za wyjątkiem wiązania glikozydowego między resztami B w β(1 —>3) glukanie.The monosaccharide sequences in fraction II were determined using the 1H- 1H NOESY and 1H- 13C HMBC experiments. NOESY spectra showed strong inter-residue correlation peaks between the following transglycoside protons: H-1 from A/H-4 from A, H1 from B/H3 from B, H-1 from C/H-6 from C, and H-1 from C7H -3 with B. The HMBC fraction II experiment confirmed the substitution positions of all monosaccharide residues except the glycosidic bond between B residues in β(1 ->3) glucan.
Tabela 1. Przesunięcia chemiczne NMR 1H i 13C frakcji II oddzielonej od surowego ekstraktu Se-L-30.Table 1. 1H and 13C NMR chemical shifts of fraction II separated from the crude Se-L-30 extract.
Widma uzyskano dla roztworów 2H2O w temperaturze 25°C, i zastosowano aceton (5h 2,225, 5c 31.05 ppm) jako wzorzec wewnętrzny.Spectra were obtained for 2 H2O solutions at 25°C, and acetone (5h 2.225, 5c 31.05 ppm) was used as an internal standard.
Każda spośród reszt -^δ-β-D-Glcp (C i C’) należy do innych struktur polisacharydów prezentowanych we frakcji II. Podczas gdy reszta C buduje główny β(1 ^6)-glukan, reszta C’ zastępuje resztę B na pozycji 3 w innym polisacharydzie - β(1 ^3)-glukanie, prezentowanym we frakcji II. Ilość reszty C’ w porównaniu z B jest znacząco niższa.Each of the -^δ-β-D-Glcp residues (C and C') belongs to different polysaccharide structures presented in fraction II. While the C residue forms the main β(1^6)-glucan, the C' residue replaces the B residue at position 3 in another polysaccharide - β(1^3)-glucan, presented in fraction II. The amount of C' residue compared to B is significantly lower.
Frakcjami uzyskanymi po rozdzieleniu surowego ekstraktu Se-Le-30 były kolejno: odpowiednio (I) frakcja homopolisaharydu a(1—>4) glukanu; (II) frakcja z mieszaniną krótszych łańcuchów a(1—>4) glukanu, β(1 —>6) glukanu, β(1 —>3) glukanu, a także (1(1^6)-(X1^3)-glukanu; (III) frakcja zawierająca mieszaninę krótszych łańcuchów (1(1^6)-glukanu, β(1 —>3) glukanu i (X1^6)-(1(1^3)-glukanu. Jednocześnie, zidentyfikowano sygnały 3,6-dipodstawionego β-D-Glcp (reszta E) i β-D-Glcp (reszta D) (figura 2C, D), jednak nie wyznaczono sekwencji tej rozgałęzionej cząsteczki. Należy podkreślić, że we frakcji III dominował β(1 —>6) i β(1 —>3) glukan. Reszty E i D zaobserwowano we frakcjach II, III w analizie metylacji.The fractions obtained after separating the crude Se-Le-30 extract were: (I) a(1->4) glucan homopolysacharide fraction; (II) fraction with a mixture of shorter chains of a(1->4) glucan, β(1->6) glucan, β(1->3) glucan, and also (1(1^6)-(X1^3) -glucan; (III) fraction containing a mixture of shorter chains (1(1^6)-glucan, β(1 ->3) glucan and (X1^6)-(1(1^3)-glucan. At the same time, signals were identified 3,6-disubstituted β-D-Glcp (residue E) and β-D-Glcp (residue D) (Figure 2C, D), however, the sequence of this branched molecule has not been determined. It should be emphasized that in fraction III, β(1) predominated —>6) and β(1 —>3) glucan. Residues E and D were observed in fractions II, III in the methylation analysis.
Oznaczanie jednorodności i masy molowej analogu lentinanu (Se-Le-30) i wyizolowanych polisacharydówDetermination of homogeneity and molar mass of lentinan analogue (Se-Le-30) and isolated polysaccharides
Zapisy Rl z SEC frakcji Se-Le-30, A (I), A/b-C (II) i B-C (III) przedstawiono na Fig. 4. Odpowiednie zapisy RALStych produktów przedstawiono na Fig. 8.The Rl records from SEC of the Se-Le-30 fractions, A (I), A/b-C (II), and B-C (III) are shown in Figure 4. The corresponding RAL records of these products are shown in Figure 8.
Dodatkowe zapisy SEC z detektorów Rl, rozpraszania światła (LS) i lepkości przedstawiono na Fig. 9. Obserwowano sygnały dwumodalne z detektorów LS dla wszystkich analizowanych próbek. SyAdditional SEC recordings from the Rl, light scattering (LS), and viscosity detectors are shown in Figure 9. Bimodal signals from the LS detectors were observed for all samples analyzed. Sy
PL 244687 Β1 gnał dwumodalny dla Rl zaobserwowano jedynie dla frakcji Se-Le-30 (Fig. 9A). Dla wszystkich analizowanych próbek oba sygnały LS były przesunięte do niższych wartości objętości retencji (wyższych mas molowych) w stosunku do sygnałów z Rl i lepkościomierza. Sygnały mierzone z czterech detektorów dla każdego produktu nie nakładają się całkowicie, co skutkuje szerszym rozkładem mas molowych (Tabela 2).PL 244687 Β1 bimodal momentum for Rl was observed only for the Se-Le-30 fraction (Fig. 9A). For all analyzed samples, both LS signals were shifted to lower retention volume values (higher molar masses) in relation to the signals from Rl and the viscometer. The signals measured from the four detectors for each product do not completely overlap, resulting in a broader molar mass distribution (Table 2).
Tabela 2Table 2
Analiza SEC (Rl, RALS, LALS i lepkość) analizowanych produktówSEC analysis (Rl, RALS, LALS and viscosity) of the analyzed products
Obliczenie OmniSEC opierało się na wzorcu glukanów (glu-245). D (dyspersyjność) reprezentuje Mw/ MnThe OmniSEC calculation was based on the glucan standard (glu-245). D (dispersity) represents Mw/Mn
Masy molowe dla analizowanych produktów określono za pomocą OmniSEC dla frakcji polisacharydów jak następuje: Se-Le-30: Mn = 1,69 x 106 g/mol, Mw = 3,62 χ 106 g/mol, £> = 2,15 (dyspersyjność); A/B-C: Mn = 1,72 x 106 g/mol, Mw = 2,18 χ 106 g/mol, D = 1,27; A: Mn = 1,82 x 106 g/mol, Mw = 2,25 x 106 g/mol, D = 1,24; a B-C: Mn = 5,06 x 104 g/mol, Mw = 1,10 x 105 g/mol, 0 = 2,18. Frakcja B-C miała znacznie niższą masę molową. Zaobserwowano szerokie zapisy dla Rl i lepkości, a także zapisy dwumodalne dla detektorów LS. Charakter krzywych SEC wskazuje na to, że frakcja B-C nie ma jednolitej struktury. Założono, że jest to mieszanina polisacharydów liniowych i rozgałęzionych. Zachowanie frakcji B-C jest zgodne z jej modelowaniem molekularnym.Molar masses for the analyzed products were determined using OmniSEC for the polysaccharide fraction as follows: Se-Le-30: Mn = 1.69 x 10 6 g/mol, Mw = 3.62 χ 10 6 g/mol, £> = 2, 15 (dispersity); A/BC: Mn = 1.72 x 10 6 g/mol, Mw = 2.18 χ 10 6 g/mol, D = 1.27; A: Mn = 1.82 x 10 6 g/mol, Mw = 2.25 x 10 6 g/mol, D = 1.24; and BC: Mn = 5.06 x 10 4 g/mol, M w = 1.10 x 10 5 g/mol, 0 = 2.18. The BC fraction had a much lower molar mass. Broad recordings for Rl and viscosity were observed, as well as bimodal recordings for the LS detectors. The nature of the SEC curves indicates that the BC fraction does not have a uniform structure. It was assumed that it is a mixture of linear and branched polysaccharides. The behavior of the BC fraction is consistent with its molecular modeling.
Frakcje A, A/B-C oraz B-C wyizolowano i oczyszczano na kolumnach chromatograficznych. Procedura ta nie zapewniała jednak izolacji całkowicie czystych produktów bez żadnych zanieczyszczeń. Bardziej szczegółowa analiza zapisów Rl dla frakcji Se-Le-30, A i A/B-C (po przeprowadzeniu procedury dekonwolucji; Fig. 10-12) pozwoliła określić zawartość pozostałej frakcji, B-C. Produkt A jest głównym składnikiem frakcji Se-Le-30, a produkt B-C (o znacznie niższej masie molowej) jest obecny jedynie w niewielkich ilościach. Zatem, we frakcji Se-Le-30 zawartość A i B-C była równa odpowiednio 77,86% i 2,86% (Fig. 10). We frakcji A/B-C zaobserwowano wyższą ilość A (85,35%) oraz B-C (4,23%) (Fig. 11). Wreszcie, dekonwolucja sygnału Rl produktu A pozwoliła na wyznaczenie zawartości resztkowej frakcji B-C na poziomie 2,73% (Fig. 12). Ogólną czystość frakcji A oszacowano na równą 86,48%. Obliczenia te należy traktować z ostrożnością z uwagi na dużą różnicę w zawartości obu produktów.Fractions A, A/B-C and B-C were isolated and purified on chromatographic columns. However, this procedure did not ensure the isolation of completely pure products without any contaminants. A more detailed analysis of the Rl records for the Se-Le-30, A and A/B-C fractions (after the deconvolution procedure; Figs. 10-12) allowed to determine the content of the remaining fraction, B-C. Product A is the main component of the Se-Le-30 fraction, and product B-C (with a much lower molar mass) is present only in small amounts. Therefore, in the Se-Le-30 fraction, the content of A and B-C was 77.86% and 2.86%, respectively (Fig. 10). In the A/B-C fraction, a higher amount of A (85.35%) and B-C (4.23%) was observed (Fig. 11). Finally, deconvolution of the Rl signal of product A allowed the determination of the residual content of the B-C fraction at 2.73% (Fig. 12). The overall purity of fraction A was estimated at 86.48%. These calculations should be treated with caution due to the large difference in the content of both products.
Dekonwolucja sygnału RI produktu B-C umożliwiła określenie ogólnej czystości frakcji B-C na poziomie 85,03%. Byliśmy również w stanie oszacować zawartość trzech innych produktów (piki 1-3) o nieco wyższych masach molowych: odpowiednio 2,03% (18,5 ml), 3,32% (18,8 ml) i 9,63% (19,2 ml) (Fig. 5).Deconvolution of the RI signal of the B-C product made it possible to determine the overall purity of the B-C fraction at the level of 85.03%. We were also able to estimate the content of three other products (peaks 1-3) with slightly higher molar masses: 2.03% (18.5 ml), 3.32% (18.8 ml) and 9.63% (19 .2 ml) (Fig. 5).
Dodatkowo, na podstawie liniowej kalibracji do β-glukanów, obliczono następujące masy molowe dla odpowiednich pików: 96 500 g/mol (pik 1), 74 000 g/mol (pik 2), 56 700 g/mol (pik 3), 31 300 g/mol (frakcja B-C).Additionally, based on the linear calibration to β-glucans, the following molar masses were calculated for the appropriate peaks: 96,500 g/mol (peak 1), 74,000 g/mol (peak 2), 56,700 g/mol (peak 3), 31 300 g/mol (fraction B-C).
Modelowanie molekularneMolecular modeling
Obliczenia MM2 pokazały, że wszystkie składniki frakcji polisacharydów, A i B-C, mają tendencję do przyjmowania szerokich konformacji helikalnych (Fig. 6). Polisacharyd A jest liniowym 1,4-a-D-glukanem i oczekuje się, że przyjmie strukturę podobną do amylozy (Fig. 6A). Opisano uprzednio deformację struktury helikalnej przez zastąpienie atomu tlenu w wiązaniu glikozydowym przez Se (Malinowska i wsp., 2018). Jednakże, włączenie Se może nie wpływać na ogólną strukturę łańcucha polisacharydu A z powodu bardzo niskiej zawartości selenu w badanych próbkach; efekt włączenia Se jest jedynie lokalny. Oczekuje się, że A, będąc polisacharydem podobnym do amylozy, będzie tworzył lewoskrętne helisy z sześcioma jednostkami glukozy na obrót i stabilizowane wiązaniami wodorowymi.MM2 calculations showed that all components of the polysaccharide fractions, A and B-C, tend to adopt broad helical conformations (Figure 6). Polysaccharide A is a linear 1,4-α-D-glucan and is expected to adopt an amylose-like structure (Figure 6A). The deformation of the helical structure by replacing the oxygen atom in the glycosidic bond with Se was previously described (Malinowska et al., 2018). However, the incorporation of Se may not affect the overall structure of the polysaccharide A chain due to the very low Se content in the samples tested; the effect of Se inclusion is only local. A, being an amylose-like polysaccharide, is expected to form left-handed helices with six glucose units per turn and stabilized by hydrogen bonds.
Zgodnie z obliczeniami MM2, α-helisa była również najbardziej prawdopodobną konformacją w 1-3-3-D-glukanie, 1-6^-D-glukanie i 1-3-3-rozgałęzionym 1-6-3-D-glukanie, składnikach frakcji polisacharydów B-C (Fig. 6B-D). Jednak w odróżnieniu od 1-3-3-D-glukanu, struktura helikalna 1-6-3-D-glukanu i 1-3-3-rozgałęzionego 1-6-3-D-glukanu może być elastyczna.According to MM2 calculations, α-helix was also the most likely conformation in 1-3-3-D-glucan, 1-6^-D-glucan, and 1-3-3-branched 1-6-3-D-glucan, components of the polysaccharide fraction B-C (Fig. 6B-D). However, unlike 1-3-3-D-glucan, the helical structure of 1-6-3-D-glucan and 1-3-3-branched 1-6-3-D-glucan can be flexible.
Jednym z powodów jest dodatkowy stopień swobody wynikający z wiązania ω (C6-C5 w 1-6-glukanach) w porównaniu z 1-3-, 1-4- i 1-2-glukanami, w których obecne są jedynie wiązania φ (Ci-O) i ψ (O-C3, O-C4, O-C2) (Fig. 6D). Drugim powodem jest ograniczona możliwość tworzenia wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych (Fig. 6D).One reason is the additional degree of freedom resulting from the ω bond (C6-C5 in 1-6-glucans) compared to 1-3-, 1-4-, and 1-2-glucans in which only φ bonds (Ci -O) and ψ (O-C3, O-C4, O-C2) (Fig. 6D). The second reason is the limited ability to form intramolecular hydrogen bonds (Fig. 6D).
Dla zbadania czy obecność rozgałęzień 1-3-β wpływa na przyjętą konformację polisacharydu B - C, przeprowadzono eksperymenty z MM2 dla jego nierozgałęzionego odpowiednika 1-3-β (Fig. 6C-D). Wyniki pokazują zbliżone konformacje zarówno dla rozgałęzionych, jak i nierozgałęzionych polisacharydów.To investigate whether the presence of 1-3-β branches affects the adopted conformation of the B-C polysaccharide, experiments were performed with MM2 for its unbranched 1-3-β counterpart (Fig. 6C-D). The results show similar conformations for both branched and unbranched polysaccharides.
Charakterystyka frakcji polisacharydówCharacterization of the polysaccharide fraction
Poszczególne frakcje scharakteryzowano w następujący sposób. Frakcja A odnosi się do a-1,4-D-glukanu charakteryzującego się czasem elucji wyrażonym w mililitrach przy natężeniu przepływu wynoszącym 0,5 ml/min: chromatografia jonowymienna: 6-24 ml i chromatografia żelowa: 62-74 ml. Frakcja B-C odnosi się do 1,3^-D-glukanu, 1,6^-D-glukanu i β-1,3-rozgałęzionego 1,6^-D-glukanu charakteryzującego się czasem elucji wyrażonym w mililitrach przy natężeniu przepływu wynoszącym 0,5 ml/min: chromatografia jonowymienna: 87-109,5 ml i chromatografia żelowa: 72-90 ml. Frakcja A/B-C odnosi się do a-1,4-D-glukanu, 1,3^-D-glukanu, 1,6^-D-glukanu i β-1,3-rozgałęzionego 1,6-β-D-glukanu charakteryzującego się czasem elucji wyrażonym w mililitrach przy natężeniu przepływu wynoszącym 0,5 ml/min: chromatografia jonowymienna: 79,5-97,5 ml i chromatografia żelowa: 62-76 ml. (Obliczone z frakcji: LC-1KP po DEAE A4B1 na HW C7D1, LC-1KP po DEAE D8E5 na HW C7D2, LC-1 EM po DEAE D13E13 na HW C11D9).The individual fractions were characterized as follows. Fraction A refers to α-1,4-D-glucan characterized by an elution time expressed in milliliters at a flow rate of 0.5 ml/min: ion exchange chromatography: 6-24 ml and gel permeation chromatography: 62-74 ml. Fraction B-C refers to 1,3^-D-glucan, 1,6^-D-glucan and β-1,3-branched 1,6^-D-glucan characterized by an elution time expressed in milliliters at a flow rate of 0 .5 ml/min: ion exchange chromatography: 87-109.5 ml and gel permeation chromatography: 72-90 ml. Fraction A/B-C refers to α-1,4-D-glucan, 1,3^-D-glucan, 1,6^-D-glucan and β-1,3-branched 1,6-β-D- glucan characterized by an elution time expressed in milliliters at a flow rate of 0.5 ml/min: ion exchange chromatography: 79.5-97.5 ml and gel permeation chromatography: 62-76 ml. (Calculated from fractions: LC-1KP after DEAE A4B1 on HW C7D1, LC-1KP after DEAE D8E5 on HW C7D2, LC-1 EM after DEAE D13E13 on HW C11D9).
Wpływ polisacharydów na proliferację ludzkich komórek jednojądrzastych krwi obwodowejEffect of polysaccharides on the proliferation of human peripheral blood mononuclear cells
Wpływ frakcji Se-Le-30 (analog lentinanu) oraz frakcji A i B-C na proliferację niestymulowanych, stymulowanych OKT3, PHA i SAC PB MC przedstawiono na Fig. 7. Wyniki porównuje się z tymi uzyskanymi uprzednio dla frakcji Se-L (Malinowska i wsp., 2018).The effect of the Se-Le-30 fraction (lentinan analogue) and fractions A and B-C on the proliferation of unstimulated, stimulated OKT3, PHA and SAC PB MCs is shown in Fig. 7. The results are compared with those previously obtained for the Se-L fraction (Malinowska et al. ., 2018).
Jak przedstawiono w pracy Kaleta i wsp. dla frakcji Se-L autostymulacja wykazywała pewną tendencję do zmniejszania proliferacji PMBC. Odwrotną tendencję odnotowano dla frakcji Se-Le-30, ale efekty te nie były istotne (Fig. 7A). Frakcja Se-L wykazywała pewną tendencję do zmniejszania proliferacji PMBC stymulowanych SAC (Kaleta i wsp., 2019), ale efektu tego nie zaobserwowano dla frakcji Se-Le-30 wyizolowanej metodą Chihara i oczyszczonych polisacharydów A i B-C (Fig. 7D).As shown in the work of Kaleta et al., for the Se-L fraction, autostimulation showed a certain tendency to reduce PMBC proliferation. The opposite trend was observed for the Se-Le-30 fraction, but these effects were not significant (Fig. 7A). The Se-L fraction showed some tendency to reduce the proliferation of SAC-stimulated PMBCs ( Kaleta et al., 2019 ), but this effect was not observed for the Se-Le-30 fraction isolated by the Chihara method and purified polysaccharides A and B-C ( Figure 7D ).
Proliferacja limfocytów T stymulowana przez OKT3 była istotnie hamowana przez wszystkie badane frakcje (Se-Le-30, A, B-C i A/BC) w stężeniu 100 μg/ml, ale przy stężeniu 10 μg/ml efekt ten był widoczny jedynie we frakcjach Se-Le-30, B-C oraz, nieoczekiwanie, A/B-C. W przypadku frakcji Se-Le-30 stopień hamowania przy 100 i 10 μg/ml wynosił odpowiednio około 82% i 48%. W przypadku polisacharydów A i B-C stopień hamowania przy 100 μg/ml wynosił odpowiednio około 82% i 83%.OKT3-stimulated T cell proliferation was significantly inhibited by all tested fractions (Se-Le-30, A, B-C and A/BC) at a concentration of 100 μg/ml, but at a concentration of 10 μg/ml this effect was only visible in the Se fractions -Le-30, B-C and, unexpectedly, A/B-C. In the case of the Se-Le-30 fraction, the inhibition rate at 100 and 10 μg/ml was approximately 82% and 48%, respectively. For polysaccharides A and B-C, the inhibition rate at 100 μg/ml was approximately 82% and 83%, respectively.
Jednakże, różnica między frakcjami była znacząca przy 10 μο/ml; frakcja A była praktycznie nieaktywna, natomiast stopień hamowania we frakcji B-C wynosił 47%. Stosunkowo wysokie odchylenia standardowe we frakcjach Se-L i Se-Le-30 (Fig. 7) były spowodowane zróżnicowaną odpowiedzią na mitogen kultur limfocytów od różnych dawców. Nie zaobserwowano znaczącego hamującego wpływu polisacharydów A i B-C oraz mieszaniny A/B-C na stymulowane PHA PBMC (Fig. 7C).However, the difference between fractions was significant at 10 μο/ml; fraction A was practically inactive, while the degree of inhibition in fraction B-C was 47%. The relatively high standard deviations in the Se-L and Se-Le-30 fractions (Fig. 7) were due to the differential response to mitogen of lymphocyte cultures from different donors. No significant inhibitory effect of polysaccharides A and B-C and the A/B-C mixture was observed on PHA-stimulated PBMCs (Fig. 7C).
Nieoczekiwanie, dla frakcji A/B-C wpływ na stymulowaną OKT3 proliferację PBMC był istotnie silniejszy niż dla polisacharydów A i B-C oddzielnie (Fig. 7). Nie przywiązując się do żadnej teorii, silniejsze hamowanie proliferacji przez frakcję A/B-C w przeciwieństwie do frakcji A lub B-C samodzielnie może być spowodowane synergią i/lub tworzeniem aktywnych struktur międzycząsteczkowych. W związku z powyższym ekspert nie czułby się zmotywowany do połączenia niehamującej frakcji A z frakcją B-C, z uzyskaniem selektywnej i najsilniejszej frakcji A/B-C.Surprisingly, for the A/B-C fraction the effect on OKT3-stimulated PBMC proliferation was significantly stronger than for polysaccharides A and B-C separately (Fig. 7). Without being bound by any theory, the stronger inhibition of proliferation by the A/B-C fraction as opposed to the A or B-C fraction alone may be due to synergy and/or the formation of active intermolecular structures. Therefore, the expert would not feel motivated to combine the non-inhibitory A fraction with the B-C fraction to obtain the selective and most potent A/B-C fraction.
Ocena żywotności komórek za pomocą barwienia błękitem trypanu potwierdziła, że hamujący wpływ na stymulowaną OKT3 i PHA proliferację PBMC nie był spowodowany toksycznością badanych polisacharydów.Assessment of cell viability using trypan blue staining confirmed that the inhibitory effect on OKT3- and PHA-stimulated PBMC proliferation was not caused by the toxicity of the tested polysaccharides.
Aktywność biologicznaBiological activity
Wpływ wyizolowanej frakcji Se-polisacharyd-białko (Se-L) na proliferację ludzkich PBMC zbadano w publikacji Kaleta i wsp. Badano proliferację limfocytów indukowaną przez OKT3 i PHA jako sposób oceny odpowiedzi limfocytów T. Te dwa mitogeny wykorzystują różne mechanizmy do promowania funkcji efektorowych limfocytów T; PHA stymuluje proliferację limfocytów T poprzez oddziaływania z glikoproteiną N-acetylogalaktozaminą obecną na tych komórkach (Lindahl-Kiessling i Peterson, 1969), podczas gdy OKT3 stymuluje limfocyty T poprzez sygnalizację za pośrednictwem CD3 (Van Wauwe, De Mey i Goossens, 1980). Wykorzystano również proliferację limfocytów indukowaną przez SAC do oceny zdolności odpowiedzi limfocytów B.The effect of the isolated Se-polysaccharide-protein (Se-L) fraction on the proliferation of human PBMCs was examined in a publication by Kaleta et al. OKT3- and PHA-induced lymphocyte proliferation was studied as a means of assessing T-cell responses. These two mitogens use different mechanisms to promote lymphocyte effector functions T; PHA stimulates T cell proliferation through interactions with the glycoprotein N-acetylgalactosamine present on these cells (Lindahl-Kiessling and Peterson, 1969), while OKT3 stimulates T cells through signaling through CD3 (Van Wauwe, De Mey and Goossens, 1980). SAC-induced lymphocyte proliferation was also used to assess B cell response capacity.
W tym miejscu przeprowadzono te same eksperymenty dla frakcji Se-Le-30, A (I), B-C (III) oraz A/B-C (II). Wyniki jasno wykazują, że za aktywność immunosupresyjną opisanej uprzednio frakcji Se-L (Kaleta i wsp., 2019) odpowiedzialne były głównie polisacharydy A i B-C. Znaczący wpływ na aktywność ma również zawartość selenu.Here, the same experiments were performed for the Se-Le-30, A (I), B-C (III) and A/B-C (II) fractions. The results clearly demonstrate that polysaccharides A and B-C were mainly responsible for the immunosuppressive activity of the previously described Se-L fraction (Kaleta et al., 2019). The selenium content also has a significant impact on activity.
Hamowanie proliferacji limfocytów T przez obecnie wyizolowane frakcje było słabsze, ale bardziej selektywne niż w przypadku frakcji Se-L (Fig. 7). W wyższych stężeniach (100 μg/ml) nie stwierdzono istotnej różnicy pomiędzy aktywnością frakcji Se-Le-30, A, B-C i A/B-C. Jednakże, przy niższych stężeniach (10 μg/ml) różnice stają się znaczące. Polisacharyd B-C jest prawie dwukrotnie bardziej aktywny niż polisacharyd A. Nieoczekiwanie, mieszanina polisacharydów A i B-C jest bardziej aktywna niż poszczególne frakcje, co sugeruje możliwą synergię lub tworzenie aktywnych struktur międzycząsteczkowych.The inhibition of T cell proliferation by the currently isolated fractions was weaker but more selective than that of the Se-L fraction (Fig. 7). At higher concentrations (100 μg/ml), no significant difference was found between the activities of the Se-Le-30, A, B-C and A/B-C fractions. However, at lower concentrations (10 μg/ml) the differences become significant. Polysaccharide B-C is almost twice as active as polysaccharide A. Surprisingly, the mixture of polysaccharides A and B-C is more active than the individual fractions, suggesting possible synergy or the formation of active intermolecular structures.
Wyraźnie widoczny jest wpływ selenu na aktywność polisacharydów, zwłaszcza przy niższych stężeniach (10 μg/ml). 4-krotne zmniejszenie stężenia selenu we frakcji Se-Le-30 w porównaniu z Se-L korelowało w przybliżeniu z 4-krotnym zmniejszeniem hamowania proliferacji limfocytów T.The effect of selenium on the activity of polysaccharides is clearly visible, especially at lower concentrations (10 μg/ml). The 4-fold reduction in selenium concentration in the Se-Le-30 fraction compared to Se-L correlated approximately with a 4-fold reduction in the inhibition of T cell proliferation.
Selektywna aktywność immunosupresyjna nie jest typowa dla polisacharydów pochodzenia grzybowego. Prawdopodobne mechanizmy nie są znane i nie zostały opisane. W przypadku wyizolowanej uprzednio frakcji Se-L (Malinowska i wsp., 2018) zaobserwowano znaczące hamowanie proliferacji limfocytów T, najprawdopodobniej za pośrednictwem receptora CD3, ale supresję obserwowano również w stymulowanych PHA PBMC, chociaż efekt ten była istotnie słabszy (Kaleta i wsp., 2019). W ustawieniach z autostymulacją i stymulacją SAC frakcja S-Le wykazywała pewną tendencję do zmniejszania proliferacji PMBC, chociaż nie była ona znacząca.Selective immunosuppressive activity is not typical for polysaccharides of fungal origin. Probable mechanisms are unknown and have not been described. In the case of the previously isolated Se-L fraction (Malinowska et al., 2018), significant inhibition of T cell proliferation was observed, most likely via the CD3 receptor, but suppression was also observed in PHA-stimulated PBMCs, although this effect was significantly weaker (Kaleta et al., 2019). In the autostimulation and SAC stimulation settings, the S-Le fraction showed some tendency to reduce PMBC proliferation, although this was not significant.
Hamowanie proliferacji limfocytów T dla obecnie wyizolowanych frakcji (Se-Le-30, A, B-C) w teście OKT3, bez wpływu w teście PHA, sugeruje mechanizm za pośrednictwem receptorów CD3 bez oddziaływań z glikoproteiną N-acetylogalaktozaminą. W związku z powyższym wyciągnięto wniosek, że zanieczyszczenia we frakcji Se-L, które nie występują w obecnie badanych polisacharydach, są odpowiedzialne za oddziaływanie z limfocytami B i glikoproteiną N-acetylogalaktozaminą.The inhibition of T cell proliferation for the currently isolated fractions (Se-Le-30, A, B-C) in the OKT3 assay, without any effect in the PHA assay, suggests a mechanism mediated by CD3 receptors without interactions with the glycoprotein N-acetylgalactosamine. Therefore, it was concluded that impurities in the Se-L fraction, which are not present in the currently tested polysaccharides, are responsible for the interaction with B lymphocytes and the glycoprotein N-acetylgalactosamine.
Postawiono hipotezę, nie przywiązując się do żadnej teorii, że zupełnie inny efekt biologiczny lentinanu zależy, przynajmniej częściowo, od włączenia selenu do cząsteczki polisacharydu, ale także od odmiennej struktury frakcji wyizolowanych z kultur grzybni w porównaniu z lentinanem. Lentinan jest 1-6-3-rozgałęzionym 1-3-3-D-glukanem o Mw wynoszącej 500 kDa. Jego struktura helikalna jest stabilizowana tworzeniem silnych wewnętrznych wiązań wodorowych, zmniejszających hydratację polisacharydu. Struktura ta jest nieelastyczna i sztywna (Burkus i Tamelli, 2005; Zhang i wsp., 2011). W przeci wieństwie do tego, głównym składnikiem wzbogaconego w Se, będącego analogiem lentinanu, podobnego do amylozy polisacharydu A jest liniowy 1-4-a-D-glukan. Ma on również strukturę helikalną, ale znacznie bardziej elastyczną i hydrofilową niż lentinan (1,3-3-D-glukan) (Almond, 2005). Wyjaśnia to dobrą rozpuszczalność i możliwość ekstrakcji związku A (polisacharydu o masie Mw > 2 miliony Da) w gorącej wodzie.It was hypothesized, without committing to any theory, that the completely different biological effect of lentinan depends, at least in part, on the inclusion of selenium in the polysaccharide molecule, but also on the different structure of the fractions isolated from mycelium cultures compared to lentinan. Lentinan is a 1-6-3-branched 1-3-3-D-glucan with a Mw of 500 kDa. Its helical structure is stabilized by the formation of strong internal hydrogen bonds, reducing the hydration of the polysaccharide. This structure is inflexible and rigid (Burkus and Tamelli, 2005; Zhang et al., 2011). In contrast, the main component of the Se-enriched lentinan analogue amylose-like polysaccharide A is linear 1-4-a-D-glucan. It also has a helical structure, but much more flexible and hydrophilic than lentinan (1,3-3-D-glucan) (Almond, 2005). This explains the good solubility and extraction possibility of compound A (a polysaccharide with a mass of Mw > 2 million Da) in hot water.
Frakcja polisacharydowa B-C, bardziej aktywny składnik frakcji Se-Le-30 (analog lentinanu), jest mieszaniną nierozgałęzionego 1-6^-D-glukanu, nierozgałęzionego 1-3-3-D-glukanu oraz 1-3-3-rozgałęzionego 1-6-3-D-glukanu - wszystkie prawdopodobnie o konformacji helikalnej (Fig. 6). Stwierdzono, że liczne rozgałęzienia tworzone przez pojedyncze cząsteczki β-D-glukozy w 1-3-3-rozgałęzionym 1-6-β-D-glukanie nie mają wpływu na przyjętą konformację (Fig. 6C). Jednak struktura helikalna dwóch składników frakcji polisacharydowej B-C (nierozgałęzionego 1-6^-D-glukanu i 1-3^-rozgałęzionego 1-6^-D-glukanu) powinna być elastyczna i labilna z powodu dodatkowego stopnia swobody w wiązaniu ω (C6-C5 w 1-6-glukanach; Fig. 6D) w porównaniu z 1-3-, 1-4-, 1-2-glukanami. Odległości pomiędzy niektórymi atomami tlenu (2,8-2,9 A) sugerują możliwość stabilizacji struktury helikalnej za pomocą wiązań wodorowych (Fig. 6D). Niska zawartość polisacharydu B-C we frakcji Se-Le-30 sugeruje niską zawartość w ścianie komórkowej L. edodes i/lub niską możliwość ekstrakcji gorącą wodą. To ostatnie jest bardzo możliwe, gdyż w dwóch artykułach opisano izolację analogicznego 1-3^-rozgałęzionego 1-6^-D-glukanu ze ścian komórkowych grzybów przy użyciu gorącego zasadowego roztworu (Samuelsen i wsp., 2019; Li i wsp., 2019).The B-C polysaccharide fraction, the more active component of the Se-Le-30 fraction (lentinan analogue), is a mixture of unbranched 1-6^-D-glucan, unbranched 1-3-3-D-glucan and 1-3-3-branched 1- 6-3-D-glucan - all probably in helical conformation (Fig. 6). It was found that numerous branches created by single β-D-glucose molecules in 1-3-3-branched 1-6-β-D-glucan have no effect on the adopted conformation (Fig. 6C). However, the helical structure of the two components of the B-C polysaccharide fraction (unbranched 1-6^-D-glucan and 1-3^-branched 1-6^-D-glucan) should be flexible and labile due to the additional degree of freedom in the ω bond (C6- C5 in 1-6-glucans; Fig. 6D) compared to 1-3-, 1-4-, 1-2-glucans. The distances between some oxygen atoms (2.8-2.9 A) suggest the possibility of stabilizing the helical structure using hydrogen bonds (Fig. 6D). The low content of B-C polysaccharide in the Se-Le-30 fraction suggests a low content in the L. edodes cell wall and/or a low possibility of extraction with hot water. The latter is very possible, as two papers have described the isolation of the analogous 1-3^-branched 1-6^-D-glucan from fungal cell walls using a hot alkaline solution (Samuelsen et al., 2019; Li et al., 2019 ).
Elementy struktury polisacharydu determinują ich aktywność biologiczną, a zależność między aktywnością a strukturą jest dobrze znana dla 1,3^-D-glukanów. W przypadku innych grup polisacharydów grzybowych wiedza ta jest słaba (Zhang, Cui, Cheung i Wang, 2007).The structural elements of a polysaccharide determine their biological activity, and the relationship between activity and structure is well known for 1,3^-D-glucans. For other groups of fungal polysaccharides, knowledge is poor (Zhang, Cui, Cheung, & Wang, 2007).
Co warto zauważyć, wyniki nie wskazują na brak 1 -3^-D-glukanów w ścianie komórkowej grzybni wzbogaconej w Se z L. edodes. Związki te charakteryzują się prawdopodobnie gorszą rozpuszczalnością w gorącej wodzie niż 1 -3^-D glukany wyizolowane przez Chihara (1970).Notably, the results do not indicate the absence of 1-3^-D-glucans in the cell wall of Se-enriched mycelium from L. edodes. These compounds are probably characterized by lower solubility in hot water than the 1-3^-D glucans isolated by Chihara (1970).
Ściana komórkowa grzyba jest dynamiczną strukturą, która nieustannie ewoluuje w odpowiedzi na warunki środowiskowe (Latge, 2010). Sposób, warunki hodowli i skład pożywki mogą wpływać na strukturę polisacharydów ściany komórkowej. Wyniki obecnych badań pokazują, że nawet dobrze znany i szeroko opisywany gatunek grzyba w hodowli wgłębnej w określonej płynnej pożywce może biosyntezować polisacharyd o zupełnie innej strukturze i aktywności biologicznej niż opisywana do tej pory.The fungal cell wall is a dynamic structure that constantly evolves in response to environmental conditions (Latge, 2010). The method, culture conditions and composition of the medium may influence the structure of cell wall polysaccharides. The results of the current research show that even a well-known and widely described species of fungus can biosynthesize a polysaccharide with a completely different structure and biological activity than that described so far in submerged culture in a specific liquid medium.
Modulacja aktywności limfocytów T może być przydatna po allogenicznym przeszczepie narządu, a także w szeregu chorób autoimmunologicznych, zwłaszcza tych o znanej nieprawidłowej aktywności limfocytów T, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów, stwardnienie rozsiane, celiakia, kłębuszkowe zapalenie nerek, choroba zapalna jelit, łuszczyca itp., a także w alergii zależnej od limfocytów T, takiej jak kontaktowe zapalenie skóry itp.Modulation of T cell activity may be useful after allogeneic organ transplantation, as well as in a number of autoimmune diseases, especially those with known abnormal T cell activity, such as rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, celiac disease, glomerulonephritis, inflammatory bowel disease, psoriasis, etc. , as well as in T-cell mediated allergy such as contact dermatitis etc.
Ponadto, wyniki niniejszego badania pokazują, że nie stwierdza się jednorodności ani przewidywalności cech strukturalnych ani charakterystyki funkcjonalnej polisacharydów aktywnych biologicznie. Szlaki biosyntezy, struktura polisacharydów uzyskanych przy użyciu tego samego gatunku grzyba oraz mechanizmy aktywności biologicznej są wysoce zmienne i mylące dla badaczy. Dodatkowo, biotechnologiczne sposoby hodowli wyższych grzybów oferują przewagę w wielu aspektach nad sposobami uprawy roślin. Hodowle grzybni w bioreaktorach prowadzi się w powtarzalnych warunkach, co prowadzi do stabilnej kompozycji hodowanej biomasy. Ułatwia to standaryzację preparatów pochodzących z grzybów, takich jak do zastosowania farmaceutycznego.Furthermore, the results of the present study show that there is no uniformity or predictability in the structural features or functional characteristics of biologically active polysaccharides. The biosynthetic pathways, the structure of polysaccharides obtained using the same mushroom species, and the mechanisms of biological activity are highly variable and confusing to researchers. Additionally, biotechnological methods of cultivating higher fungi offer advantages in many aspects over methods of growing plants. Mycelium cultures in bioreactors are carried out under repeatable conditions, which leads to a stable composition of the cultivated biomass. This facilitates the standardization of preparations derived from mushrooms, such as for pharmaceutical use.
BibliografiaBibliography
Ai, Y. i Jane, J-L. (2018). Understanding starch structure and functionality. W: M. Sjoo i L. Nilsson (red.). Starch in Food, wydanie 2, Structure, Function and Applications (str. 151-178). Woodhead Publishing Inc.Ai, Y. and Jane, J-L. (2018). Understanding starch structure and functionality. In: M. Sjoo and L. Nilsson (eds.). Starch in Food, 2nd ed., Structure, Function and Applications (pp. 151-178). Woodhead Publishing Inc.
Almond, A. (2005) Towards understanding the interaction between oligosaccharides and water molecules. Carbohydrate Research, 340 (5), 907-920.Almond, A. (2005) Towards understanding the interaction between oligosaccharides and water molecules. Carbohydrate Research, 340(5), 907-920.
Bock, K., Pedersen, C. (1983). Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy of monosaccharides. Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 41,27-66.Bock, K., Pedersen, C. (1983). Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy of monosaccharides. Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 41,27-66.
Boon, H., Wong, J. (2004). Botanical medicine and cancer: a review of the safety and efficacy. Expert opinion on pharmacotherapy, 5(12), 2485-2501.Boon, H., Wong, J. (2004). Botanical medicine and cancer: a review of the safety and efficacy. Expert opinion on pharmacotherapy, 5(12), 2485-2501.
Bradford, M. M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, 72(1 2), 248-254.Bradford, M. M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, 72(1 2), 248-254.
Burkus, Z. i Temelli, F. (2005). Rheological properties of barley β-glucan. Carbohydrate Polymers, 59, 459-465.Burkus, Z., & Temelli, F. (2005). Rheological properties of barley β-glucan. Carbohydrate Polymers, 59, 459-465.
Cheng, S.C., Quintin, J., Cramer, R.A., Shepardson, K.M. Saeed, S., Kumar, V., GiamarellosBourboulis, E.J., Martens, J.H., Rao, N.A., Aghajanirefah, A. Manjeri, G.R., Li Y., Ifrim, D.C., Arts, R.J., van der Veer, B.M., Deen P.M., Logie, C., O'Neill, L.A., Willems, P., van de Veerdonk, F.L., van der Meer, J.W., Ng, A., Joosten, L.A., Wijmenga, C., Stunnenberg, H.G., Xavier, R.J., Netea, M.G. (2014). mTOR- and HIF-1alpha-mediated aerobic glycolysis as metabolic basis for trainedimmunity, Science, 345,1250684.Cheng, S.C., Quintin, J., Cramer, R.A., Shepardson, K.M. Saeed, S., Kumar, V., GiamarellosBourboulis, E.J., Martens, J.H., Rao, N.A., Aghajanirefah, A. Manjeri, G.R., Li Y., Ifrim, D.C., Arts, R.J., van der Veer, B.M., Deen P.M. , Logie, C., O'Neill, L.A., Willems, P., van de Veerdonk, F.L., van der Meer, J.W., Ng, A., Joosten, L.A., Wijmenga, C., Stunnenberg, H.G., Xavier, R.J. , Netea, M.G. (2014). mTOR- and HIF-1alpha-mediated aerobic glycolysis as metabolic basis for trained immunity, Science, 345, 1250684.
Chien, R.C.; Yen, M.T.; Tseng, Y.H.; Mau, J.L. (2015). Chemical characteristics and antiproliferation activities of ganoderma tsugae polysaccharides. Carbohydrate Polymers 128, 90-98.Chien, R.C.; Yen, M. T.; Tseng, Y.H.; Mau, J.L. (2015). Chemical characteristics and antiproliferation activities of ganoderma tsugae polysaccharides. Carbohydrate Polymers 128, 90-98.
Chihara, G., Hamuro, J., Maeda, Y. Y., Arai, Y. i Fukuoka, F. (1970). Fractionation and purification of the polysaccharides with marked antitumor activity, especially lentinan from Lentinus edodes (Berk.) Sing, (an edible mushroom). Cancer Research, 30, 2776-2781.Chihara, G., Hamuro, J., Maeda, Y. Y., Arai, Y., & Fukuoka, F. (1970). Fractionation and purification of the polysaccharides with marked antitumor activity, especially lentinan from Lentinus edodes (Berk.) Sing, (an edible mushroom). Cancer Research, 30, 2776-2781.
Ciukanu, I., Kerek, F. (1984) A simple and rapid method for the permethylation of carbohydrates. Carbohydrate Research, 131, 209-217.Ciukanu, I., Kerek, F. (1984) A simple and rapid method for the permethylation of carbohydrates. Carbohydrate Research, 131, 209-217.
Diamantopoulou, P.; Papanikolaou, S.; Komaitis, M.; Aggelis, G.; Philippoussis, A. (2014). Patterns of major metabolites biosynthesis by different mushroom fungi grown on glucose-based submerged cultures. Bioprocess and Biosystems Engineering, 37, 1385-1400.Diamantopoulou, P.; Papanikolaou, S.; Komaitis, M.; Aggelis, G.; Philippoussis, A. (2014). Patterns of major metabolites biosynthesis by different mushroom fungi grown on glucose-based submerged cultures. Bioprocess and Biosystems Engineering, 37, 1385-1400.
Dong, Q., Wang, Y., Shi, L., Yao, J., Li, J., Ma, F., Ding, K.(2012). A novel water-soluble β-D-glucan isolated from the spores of Ganoderma lucidum. Carbohydrate Research, 353, 100-105.Dong, Q., Wang, Y., Shi, L., Yao, J., Li, J., Ma, F., Ding, K.(2012). A novel water-soluble β-D-glucan isolated from the spores of Ganoderma lucidum. Carbohydrate Research, 353, 100-105.
Dubois, M., Giller, K.A., Rebers, P.A. i Smith, F.A. (1956). Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28, 350-356.Dubois, M., Giller, K.A., Rebers, P.A. and Smith, F.A. (1956). Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28, 350-356.
Gerwig, G.J., Kamerling, J.P., Vliegenthart, J.F.G. (1979) Determination of the absolute configuration of monosaccharides in complex carbohydrates by capillary G.L.C. Carbohydrate Research, 77, 10-17.Gerwig, G.J., Kamerling, J.P., Vliegenthart, J.F.G. (1979) Determination of the absolute configuration of monosaccharides in complex carbohydrates by capillary G.L.C. Carbohydrate Research, 77, 10-17.
Goddard, T.D., Kneller, D.G. (2001) SPARKY, wyd. 3., University of California, San FranciscoGoddard, T.D., Kneller, D.G. (2001) SPARKY, ed. 3., University of California, San Francisco
Gorin, P.A.J., Mazurek, M. (1975). Further studies on the assignment of signals in 13C magnetic resonance spectra of aldoses and derived methyl glycosides. Canadian Journal of Chemistry, 53, 1212-1223.Gorin, P. A. J., & Mazurek, M. (1975). Further studies on the assignment of signals in 13C magnetic resonance spectra of aldoses and derived methyl glycosides. Canadian Journal of Chemistry, 53, 1212-1223.
Górska, S., Hermanova, P., Ciekot, J., Schwarzer, M., Srutkova, D., Brzozowska, E., Kozakova, E., Gamian, A. (2016). Chemical characterization and immunomodulatory properties of polysaccharides isolated from probiotic Lactobacillus casei LOCK 0919. Glycobiology, 26 (9), 1014-1024.Górska, S., Hermanova, P., Ciekot, J., Schwarzer, M., Srutkova, D., Brzozowska, E., Kozakova, E., Gamian, A. (2016). Chemical characterization and immunomodulatory properties of polysaccharides isolated from probiotic Lactobacillus casei LOCK 0919. Glycobiology, 26 (9), 1014-1024.
Górska, S., Hermanova, P., Ciekot, J., Schwarzer, M., Srutkova, D., Brzozowska, E., Kozakova, E., Gamian, A. (2017). Chemical characterization and immunomodulatory properties of polysaccharides isolated from probiotic Lactobacillus casei LOCK 0919. Errata Glycobiology, 27 (3), 275-277.Górska, S., Hermanova, P., Ciekot, J., Schwarzer, M., Srutkova, D., Brzozowska, E., Kozakova, E., Gamian, A. (2017). Chemical characterization and immunomodulatory properties of polysaccharides isolated from probiotic Lactobacillus casei LOCK 0919. Errata Glycobiology, 27 (3), 275-277.
Hardison, S.E., Brown, G.D. (2012). C-type lectin receptors orchestrate antifungal immunity, Nature Immunology, 13, 817-822.Hardison, S.E., Brown, G.D. (2012). C-type lectin receptors orchestrate antifungal immunity, Nature Immunology, 13, 817-822.
Huang, Y., Peng, H., Lam, J. W. Y., Xu, Z., Leung, F. S. M., Mays, J. W. i Tang, B. Z. (2004). Linear or branched structure? Probing molecular architectures of fullerene-styrene copolymers by size exclusion chromatographs with online right-angle laser-light scattering and differential viscometric detectors. Polymer, 45(14), 4811-4817.Huang, Y., Peng, H., Lam, J. W. Y., Xu, Z., Leung, F. S. M., Mays, J. W., & Tang, B. Z. (2004). Linear or branched structure? Probing molecular architectures of fullerene-styrene copolymers by size exclusion chromatographs with online right-angle laser-light scattering and differential viscometric detectors. Polymer, 45(14), 4811-4817.
Joye, I.J. (2019). Starch. W: P. Varelis, L. Melton i F. Shahidi (red.). Encyclopedia of Food Chemistry , (str. 256-264). Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100596-5.21586-2 Kaleta, B., Górski, A., Zagożdżon, R., Cieślak, M., Kaźmierczak-Barańska, J., Nawrot B., Klimaszewska, M., Malinowska, E., Górska, S., Turło, J. (2019). Selenium-containing polysaccharides from Lentinula edodes— Biological activity. Carbohydrate Polymers, 223, 407-417.Joye, I.J. (2019). Starch. In: P. Varelis, L. Melton and F. Shahidi (eds.). Encyclopedia of Food Chemistry, (pp. 256-264). Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100596-5.21586-2 Kaleta, B., Górski, A., Zagożdżon, R., Cieślak, M., Kaźmierczak-Barańska, J., Nawrot B ., Klimaszewska, M., Malinowska, E., Górska, S., Turło, J. (2019). Selenium-containing polysaccharides from Lentinula edodes— Biological activity. Carbohydrate Polymers, 223, 407-417.
Lesage, G., Bussey, H., (2006) Cell wall assembly in Saccharomyces cerevisiae. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 70, 317-343.Lesage, G., Bussey, H., (2006) Cell wall assembly in Saccharomyces cerevisiae. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 70, 317-343.
Li, J., Cai, C., Zheng, M., Hao, J., Wang, Y., Hu, M., Fan, L.,Yu, G. (2019). Alkaline Extraction, Structural Characterization, and Bioactivities of (1-6)-D^-Glucan from Lentinus edodes. Molecules, 24, 1610-1624.Li, J., Cai, C., Zheng, M., Hao, J., Wang, Y., Hu, M., Fan, L.,Yu, G. (2019). Alkaline Extraction, Structural Characterization, and Bioactivities of (1-6)-D^-Glucan from Lentinus edodes. Molecules, 24, 1610-1624.
Lindahl-Kiessling, K. i Peterson, R. D. A. (1969). The mechanism of phytohemagglutinin (PHA) action. Experimental Cell Research, 55(1), 85-87.Lindahl-Kiessling, K., & Peterson, R. D. A. (1969). The mechanism of phytohemagglutinin (PHA) action. Experimental Cell Research, 55(1), 85-87.
Liu, M., Luo, F., Ding, C., Albeituni, S., Hu, X., Ma, Y., Cai, Y., McNally, L., Sanders, M.A., Jain, D., Kloecker, G., Bousamra, M., Zhang, H.G., Higashi, R.M., Lane, A.N., Fan, T.W., Yan, J. (2015).Liu, M., Luo, F., Ding, C., Albeituni, S., Hu, X., Ma, Y., Cai, Y., McNally, L., Sanders, M.A., Jain, D., Kloecker , G., Bousamra, M., Zhang, H. G., Higashi, R. M., Lane, A. N., Fan, T. W., & Yan, J. (2015).
Dectin-1 activation by a natural product beta-glucan converts immunosuppressive macrophages into an M1-like phenotyp. Journal of Immunology, 195, 5055-5065.Dectin-1 activation by a natural product beta-glucan converts immunosuppressive macrophages into an M1-like phenotype. Journal of Immunology, 195, 5055-5065.
Malinowska, E., Krzyczkowski, W., Herold, F., Łapienis, G., Ślusarczyk, J., Suchocki, P., Kuraś, M. i Turło, J. (2009). Biosynthesis of selenium-containing polysaccharides with antioxidant activity in liquid culture of Hericium erinaceum. Enzyme and Microbial Technology, 44(5), 334-343.Malinowska, E., Krzyczkowski, W., Herold, F., Łapienis, G., Ślusarczyk, J., Suchocki, P., Kuraś, M., and Turło, J. (2009). Biosynthesis of selenium-containing polysaccharides with antioxidant activity in liquid culture of Hericium erinaceum. Enzyme and Microbial Technology, 44(5), 334-343.
Malinowska, E., Klimaszewska, M., Strączek, T., Schneider, K., Kapusta, C., Podsadni, P., Łapienis G., Kleps, J., Dawidowski, M., Górska, S., Pisklak, D.M., Turło J. (2018). Selenized polysaccharides-biosynthesis and structural analysis. Carbohydrate Polymers 198, 407-417.Malinowska, E., Klimaszewska, M., Strączek, T., Schneider, K., Kapusta, C., Podsadni, P., Łapienis G., Kleps, J., Dawidowski, M., Górska, S., Pisklak , D.M., Turło J. (2018). Selenized polysaccharides-biosynthesis and structural analysis. Carbohydrate Polymers 198, 407-417.
Mandal, E.K., Kousik Maity, K., Maity, S., Gantait, S.K., Behera, B., Tapas K. Maiti, T.K., Sikdar, S.R., Islam, S.S. (2012) Che^nical analysis of an i^n^nunosti^nulating (1——4)-, (1—6)- branched glucan from an edible mushroom, Calocybe indica. Carbohydrate Research, 347, 172-177.Mandal, E.K., Kousik Maity, K., Maity, S., Gantait, S.K., Behera, B., Tapas K. Maiti, T.K., Sikdar, S.R., Islam, S.S. (2012) Chemical analysis of an i^n^nunosti^nulating (1——4)-, (1—6)- branched glucan from an edible mushroom, Calocybe indica. Carbohydrate Research, 347, 172-177.
Mariotti, F., Tome, D., Mirand, P. P. (2008). Converting nitrogen into protein—beyond 6.25 and Jones’ factors. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 48(2), 177-184.Mariotti, F., Tome, D., Mirand, P. P. (2008). Converting nitrogen into protein—beyond 6.25 and Jones’ factors. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 48(2), 177-184.
McCleary, B.V, Draga, A. (2016). Measurement of β-Glucan in Mushrooms and Mycelial Products. Journal of AO AC International, 99, (2), 364-373.McCleary, B.V., Draga, A. (2016). Measurement of β-Glucan in Mushrooms and Mycelial Products. Journal of AO AC International, 99, (2), 364-373.
Rout, D., Mondal, S., Chakraborty, I., Islam, S.S. (2008). The structure and conformation of a water-insoluble (1—3)-, (1—6)-3-D-glucan from the fruiting bodies of Pleurotus florida. Carbohydrate Research, 343 (5), 982-987.Rout, D., Mondal, S., Chakraborty, I., Islam, S.S. (2008). The structure and conformation of a water-insoluble (1—3)-, (1—6)-3-D-glucan from the fruiting bodies of Pleurotus florida. Carbohydrate Research, 343(5), 982-987.
Samuelsen, A.B.C, Rise, F., Wilkins, A.F., Teveleva, F., Anna Armika Tussilago Nyman, A.A.T, Aachmann, F.F. (2019). The edible mushroom Albatrellus ovinus contains a a-F-fuco-a-D-galactan, α-D-glucan, a branched (1—6)-3-D-glucan and a branched (1—3)-3-D-glucan. Carbohydrate Research, 471, 28-38.Samuelsen, A.B.C., Rise, F., Wilkins, A.F., Teveleva, F., Anna Armika Tussilago Nyman, A.A.T., Aachmann, F.F. (2019). The edible mushroom Albatrellus ovinus contains a-F-fuco-a-D-galactan, α-D-glucan, a branched (1—6)-3-D-glucan and a branched (1—3)-3-D-glucan. Carbohydrate Research, 471, 28-38.
Sawardeker, J.S., Sloneker, J.H., Jeanes, A. (1956) Quantitative determination of monosaccharides as their alditol acetates by gas liquid chromatography. Analytical Chemistry, 37, 1602-1603.Sawardeker, J.S., Sloneker, J.H., Jeanes, A. (1956) Quantitative determination of monosaccharides as their alditol acetates by gas liquid chromatography. Analytical Chemistry, 37, 1602-1603.
Su, C.H.; Lai, M.N.; Lin, C.C.; Ng, F.T. (2016). Comparative characterization of physicochemical properties andbioactivities of polysaccharides from selected medicinal mushrooms. Applied Microbiology and Biotechnology, 100, 4385-4393.Su, C.H.; Lai, M.N.; Lin, C.C.; Ng, F.T. (2016). Comparative characterization of physicochemical properties and bioactivities of polysaccharides from selected medicinal mushrooms. Applied Microbiology and Biotechnology, 100, 4385-4393.
Sullivan, R., Smith, J. E., & Rowan, N. J. (2006). Medicinal Mushrooms and Cancer Therapy: translating a traditional practice into Western medicine. Perspectives in Biology and Medicine, 49(2), 159-170.Sullivan, R., Smith, J. E., & Rowan, N. J. (2006). Medicinal Mushrooms and Cancer Therapy: translating a traditional practice into Western medicine. Perspectives in Biology and Medicine, 49(2), 159-170.
Synytsya, A., Novak, M. (2013) Structural diversity of fungal glucans, Carbohydrate Polymers, 92 (1), 792-809.Synytsya, A., Novak, M. (2013) Structural diversity of fungal glucans, Carbohydrate Polymers, 92 (1), 792-809.
Turło, J., Gutkowska, B., Herold, F. (2010). Effect of selenium enrichment on antioxidant activities and chemical composition of Lentinula edodes (Berk.) Pegl. mycelial extracts. Food and chemical toxicology, 48(4), 1085-1091.Turło, J., Gutkowska, B., Herold, F. (2010). Effect of selenium enrichment on antioxidant activities and chemical composition of Lentinula edodes (Berk.) Pegl. mycelial extracts. Food and chemical toxicology, 48(4), 1085-1091.
Turło, J., Gutkowska, B., Herold, F., Gajzlerska, W., Dawidowski, M., Dorociak, A., Zobel, A. (2011). Biological Availability and Preliminary Selenium Speciation in Selenium-Enriched Mycelium of Lentinula edodes (Berk.). Food Biotechnology, 25(1), 16-29.Turło, J., Gutkowska, B., Herold, F., Gajzlerska, W., Dawidowski, M., Dorociak, A., Zobel, A. (2011). Biological Availability and Preliminary Selenium Speciation in Selenium-Enriched Mycelium of Lentinula edodes (Berk.). Food Biotechnology, 25(1), 16-29.
Turło., J., Gutkowska, B., Herold, F., Łuczak, I. (2008). Investigation of the kinetics of selenium accumulation by Lentinula edodes (Berk.) mycelial culture by use of reversed-phase highperformance liquid chromatography with fluorimetric detection. Acta Chromatographica, 21(1), 1-11.Turło., J., Gutkowska, B., Herold, F., Łuczak, I. (2008). Investigation of the kinetics of selenium accumulation by Lentinula edodes (Berk.) mycelial culture by use of reversed-phase high performance liquid chromatography with fluorimetric detection. Acta Chromatographica, 21(1), 1-11.
Van Wauwe, J. P., De Mey, J. R. i Goossens, J. G. (1980). OKT3: a monoclonal anti-human T lymphocyte antibody with potent mitogenic properties. Journal of Immunology, 124(6), 2708-2713.Van Wauwe, J. P., De Mey, J. R., & Goossens, J. G. (1980). OKT3: a monoclonal anti-human T lymphocyte antibody with potent mitogenic properties. Journal of Immunology, 124(6), 2708-2713.
Wasser, S. P. i Weis, A. L. (1999). Therapeutic effects of substances occurring in higher Basidiomycetes mushrooms: A modem perspective. Critical Reviews in Immunology, 19(1), 65-96.Wasser, S. P., & Weis, A. L. (1999). Therapeutic effects of substances occurring in higher Basidiomycetes mushrooms: A modem perspective. Critical Reviews in Immunology, 19(1), 65-96.
Xu, X.Q; Li, J.; Hu, Y. (2014). Polysaccharides from Inonotus obliquus sclerotia and cultured mycelia stimulate cytokine production of human peripheral blood mononuclear cells in vitro and their chemical characterization. International Immunopharmacology, 21, 269-278.Xu, X.Q; Li, J.; Hu, Y. (2014). Polysaccharides from Inonotus obliquus sclerotia and cultured mycelia stimulate cytokine production of human peripheral blood mononuclear cells in vitro and their chemical characterization. International Immunopharmacology, 21, 269-278.
Yap, A.-T., Ng, M.-L. (2001). An improved method for the isolation of lentinan from the edible and medicinal shiitake mushroom, Lentinus edodes (Berk.) Sing. (Agaricomycetideae). International Journal of Medicinal Mushrooms, 3(1), 9-19.Yap, A.-T., Ng, M.-L. (2001). An improved method for the isolation of lentinan from the edible and medicinal shiitake mushroom, Lentinus edodes (Berk.) Sing. (Agaricomycetideae). International Journal of Medicinal Mushrooms, 3(1), 9-19.
Yeung, K. i Gubili, J. (2008). Shiitake Mushroom (Lentinula edodes). Journal of the Society for Integrative Oncology, 6(3), 134-135.Yeung, K., & Gubili, J. (2008). Shiitake Mushroom (Lentinula edodes). Journal of the Society for Integrative Oncology, 6(3), 134-135.
Zhang, M., Cui, S. W., Cheung, P. C. K. i Wang, Q. (2007). Antitumor polysaccharides from mushrooms: a review on their isolation process, structural characteristics and antitumor activity. Trends in Food Science & Technology, 18(1), 4-19.Zhang, M., Cui, S. W., Cheung, P. C. K., & Wang, Q. (2007). Antitumor polysaccharides from mushrooms: a review on their isolation process, structural characteristics and antitumor activity. Trends in Food Science & Technology, 18(1), 4-19.
Zhang, Y., Li, S., Wang, X., Zhang, L., Cheung, P.C.K. (2011). Advances in lentinan: isolation, structure, chain conformation and bioactivities. Food Hydrocolloids, 25(2), 196-206.Zhang, Y., Li, S., Wang, X., Zhang, L., Cheung, P.C.K. (2011). Advances in lentinan: isolation, structure, chain conformation and bioactivities. Food Hydrocolloids, 25(2), 196-206.
Zhu, F.M., Du, B., Bian, Z.X., Xu, B.J. (2015). Beta-glucans from edible and medicinal mushrooms: characteristics, physicochemical and biological activities. Journal of Food Composition and Analysis, 41, 165-173.Zhu, F.M., Du, B., Bian, Z.X., Xu, B.J. (2015). Beta-glucans from edible and medicinal mushrooms: characteristics, physicochemical and biological activities. Journal of Food Composition and Analysis, 41, 165-173.
Zheng, R., Jie, S., Hanchuan, D., Moucheng, W. (2005). Characterization and immunomodulating activities of polysaccharide from Lentinus edodes, International immunopharmacology, 5(5), 811-820.Zheng, R., Jie, S., Hanchuan, D., Moucheng, W. (2005). Characterization and immunomodulating activities of polysaccharide from Lentinus edodes, International immunopharmacology, 5(5), 811-820.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL438570A PL244687B1 (en) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | Selenized bioactive polysaccharide fraction from Lentinula edodes, a pharmaceutical composition comprising selenized bioactive polysaccharide fraction, the selenized bioactive polysaccharide fraction for use as medicaments and a method of preparation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL438570A PL244687B1 (en) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | Selenized bioactive polysaccharide fraction from Lentinula edodes, a pharmaceutical composition comprising selenized bioactive polysaccharide fraction, the selenized bioactive polysaccharide fraction for use as medicaments and a method of preparation thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL438570A1 PL438570A1 (en) | 2023-01-23 |
PL244687B1 true PL244687B1 (en) | 2024-02-26 |
Family
ID=84982740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL438570A PL244687B1 (en) | 2021-07-22 | 2021-07-22 | Selenized bioactive polysaccharide fraction from Lentinula edodes, a pharmaceutical composition comprising selenized bioactive polysaccharide fraction, the selenized bioactive polysaccharide fraction for use as medicaments and a method of preparation thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL244687B1 (en) |
-
2021
- 2021-07-22 PL PL438570A patent/PL244687B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL438570A1 (en) | 2023-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kothari et al. | Anticancer and other therapeutic relevance of mushroom polysaccharides: A holistic appraisal | |
Yan et al. | Analyses of active antioxidant polysaccharides from four edible mushrooms | |
Sheng et al. | Recent advances in polysaccharides from Lentinus edodes (Berk.): Isolation, structures and bioactivities | |
Du et al. | Structural characterization and immunomodulatory activity of a novel polysaccharide from Ficus carica | |
Zhu et al. | Beta-glucans from edible and medicinal mushrooms: Characteristics, physicochemical and biological activities | |
Li et al. | Purification, characterization and immunomodulatory activity of a novel polysaccharide from Grifola frondosa | |
Ferreira et al. | Chemical features of Ganoderma polysaccharides with antioxidant, antitumor and antimicrobial activities | |
Yuan et al. | Structural characterization and immunostimulatory activity of a homogeneous polysaccharide from Sinonovacula constricta | |
Morales et al. | Testing the effect of combining innovative extraction technologies on the biological activities of obtained β-glucan-enriched fractions from Lentinula edodes | |
Su et al. | Effects of different extraction temperatures on the physicochemical properties of bioactive polysaccharides from Grifola frondosa | |
Zhang et al. | Isolation and structure elucidation of polysaccharides from fruiting bodies of mushroom Coriolus versicolor and evaluation of their immunomodulatory effects | |
Komura et al. | Structure of Agaricus spp. fucogalactans and their anti-inflammatory and antinociceptive properties | |
Ohno et al. | Antitumor 1, 3-β-glucan from cultured fruit body of Sparassis crispa | |
Malinowska et al. | Selenized polysaccharides–Biosynthesis and structural analysis | |
EP0733647B1 (en) | Polysaccharides and preparation thereof | |
Li et al. | Anti-tumor and immunomodulating activities of proteoglycans from mycelium of Phellinus nigricans and culture medium | |
Zhao et al. | Studies on the chemical structure and antitumor activity of an exopolysaccharide from Rhizobium sp. N613 | |
Castro-Alves et al. | Characterization and immunomodulatory effects of glucans from Pleurotus albidus, a promising species of mushroom for farming and biomass production | |
Li et al. | Purification, characterization and bioactivities of polysaccharides from Pleurotus ferulae | |
Miyanishi et al. | Induction of TNF-α production from human peripheral blood monocytes with β-1, 3-glucan oligomer prepared from laminarin with β-1, 3-glucanase from Bacillus clausii NM-1 | |
Park et al. | New method development for nanoparticle extraction of water-soluble β-(1→ 3)-D-glucan from edible mushrooms, Sparassis crispa and Phellinus linteus | |
Wang et al. | Comprehensive evaluation of alkali-extracted polysaccharides from Agrocybe cylindracea: Comparison on structural characterization | |
Chen et al. | Structural characterization and biological activities of a novel polysaccharide containing N-acetylglucosamine from Ganoderma sinense | |
Zhang et al. | Purification, structural characterization and neuroprotective effect of a neutral polysaccharide from Sparassis crispa | |
Kim et al. | Immunomodulatory effects of extracellular β-glucan isolated from the king oyster mushroom Pleurotus eryngii (Agaricomycetes) and its sulfated form on signaling molecules involved in innate immunity |