[发明专利]G－阻断多糖的用途

说明书

本发明涉及富古洛糖醛酸藻酸盐或富半乳糖醛酸果胶[所谓的G-阻断(G-block)多糖]作为混合物中流变学调节剂的用途，其中胶凝水溶性多糖是预期改变终产物粘性，稳定性，弹性，刚性等性质的成分。

技术背景

藻酸盐可从海洋褐藻中分离。藻酸盐也在土壤细菌如维涅兰德固氮菌(Azotobacter vinelandii)和Azotobacter croccocum及一些不同的假单胞菌属细菌中合成，但商业上可买到的藻酸盐产品主要来自褐藻。

果胶可以从不同的来源分离，如可在水果和蔬菜的细胞壁中找到它，但商业购买的果胶通常是从苹果或柑桔类水果中分离的。

这些多糖、藻酸盐和果胶可用于食物和药物，牙齿、化妆品和其它工业产品。最常见的工业用途是基于它们的水解胶体和聚电解质性质，这两种性质形成了胶凝，增稠，稳定，溶胀和产生粘性性能的基础。

在诸如果酱，冰激淋，袋装汤和酱的食物中，多糖有增稠、稳定效应，在蛋黄酱和调味品中，它们也用作为乳剂稳定剂。

在诸如面包奶油和灌装宠物食品的产品中，利用了藻酸盐形成热稳定胶的能力，这种热稳定胶在室温下形成并硬化。

藻酸盐在生物技术和医学应用中也有很大的应用潜力。例如大量的以藻酸盐为基础的固体营养培养基用于植物组织培养，藻酸盐作为缓释药物中的施用介质，以及活着的合成胰岛素的细胞在藻酸盐胶中胶囊化用于移殖到病人中。

藻酸盐是藻酸的盐类，藻酸是线型杂多糖，由(1→4)连接的β-D-甘露糖醛酸(称为M)和α-L-古洛糖醛酸(称为B)构成。这两种糖醛酸有以下结构式：                                      β-D甘露糖醛酸                        α-L-古洛糖醛酸

聚合体以甘露糖醛酸的同聚体序列(称为M阻断)、古洛糖醛酸的同聚体序列(称为G阻断)、以及甘露糖醛酸和古洛糖醛酸的混合序列(所谓的MG阻断)或交替的阻断的形式存在。

为了说明藻酸盐的结构，此处显示了可能的阻断结构的图示。

GMMMMMMMGGGGGGMGMGMGMGMGGGGGGGGGM

M阻断    G阻断    MG阻断    G-阻断

通常地，藻酸盐包含三种类型的阻断，每个阻断通常由3-30个单体单位组成。阻断的分布依赖于用于分离藻酸盐的藻类的类型及植物的年龄和部位，例如来自茎的藻酸盐可能有不同于从叶分离的藻酸盐的序列和阻断组成。收获海藻的季节也影响阻断组成和序列。根据我们现有的知识，在老龄L.hyperborea的茎中发现最大的G含量。在相同种的叶中G含量稍低，G阻断稍短，但G含量仍比大多数其它品种中的G含量高。商业购买的藻酸盐通常含25％-70％的G含量。

果胶具有含多糖链的复杂结构，其中“平滑”和“毛状”区域交替。平滑区域由非分枝(1→4)连接的α-D-半乳糖醛酸和一些(1→2)连接的L-鼠李糖构成，其中α-D-半乳糖醛酸有以下结构式：            α-D-半乳糖醛酸

果胶毛状区域分枝很多，并主要由(1→3)和(1→6)连接的β-D-半乳糖，(1→3)连接的阿拉伯糖和一些(1→3)连接的木糖构成。半乳糖醛酸基团部分甲氧基化。

以下称α-D-半乳糖醛酸为G单位，主要由这样的G单位组成的区域称为G阻断。来自藻酸盐的古洛糖醛酸阻断和来自果胶的半乳糖醛酸阻断以下都使用这个常用的名称。

以下，表示了可能的果胶结构的图示：

碱金属盐，藻酸盐的镁盐和铵盐及果胶是水溶性的。通过将多价阳离子，例如诸如Ca²⁺,Sr²⁺,Ba²⁺,Fe³⁺,或Al³⁺离子的多价离子加入多糖溶液，产生几种多糖链的离子交联，导致胶的形成。这些多糖连接多价阳离子的能力由G单位负责，这导致G-阻断作用为与胶凝化作用有关的各种多糖链间的结合位点。

多糖胶的胶凝强度依赖于各种参数，如藻酸盐或果胶的G含量，G阻断的长度，钙活性及多糖的分子量和浓度。

现有技术