[发明专利]一种从海葡萄中酶法制备活性β-1;3-木寡糖的方法

说明书

本发明公开了一种从海葡萄中酶法制备活性β‑1，3‑木寡糖的方法，括如下步骤：(1)从海葡萄中提取β‑1，3‑木聚糖；(2)获得重组β‑1，3‑木聚糖酶；(3)以上述重组β‑1，3‑木聚糖酶水解步骤(1)所得的物料，以获得所述活性β‑1，3‑木寡糖。现有技术中的木聚糖都是β‑1，4‑木聚糖及β‑1，4‑木寡糖(低聚木糖)，而本发明从来源于海葡萄的β‑1，3‑木聚糖中利用酶法制备β‑1，3‑木寡糖，填补了国内空白，同时经过测验，本发明制得的β‑1，3‑木寡糖与β‑1，4‑木寡糖相比，具有更好的活性。

技术领域

本发明属于木寡糖制备技术领域，具体涉及一种从海葡萄中酶法制备活性β-1，3-木寡糖的方法。

背景技术

自然界中植物藻类有一种主要的组成部分，半纤维素，半纤维素是第二大丰富的多聚糖，仅次于纤维素，含量约占20％～30％，其主要成分是1，4-木聚糖。可以用酸性水解和酶水解两种方法水解木聚糖获得低聚木糖或木糖，且均可提高木聚糖的利用率和经济价值。酸性水解需在高温高压下进行，产品回收率和仪器成本较高，同时，由于该方法在加工过程中会产生副产物，从而减少木聚糖的水解转化率。而酶解法具有特异性高，加工条件温和，产品易于回收的特点。除用于生产1，4-低聚木糖外，该方法也泛用于食品和化妆品工业、制药生物技术、农业、环境保护和污水处理。需要指出的是，目前常说的木聚糖或者低聚木糖都是指1，4-木聚糖或者1，4-木寡糖。而某些海藻中含有特殊1，3-键连接的1，3-木聚糖，和现有的1，4-木聚糖在结构和活性上存在明显差异，是不同于1，4-木聚糖的另外一种物质。从中获得的1，3-低聚糖具有许多生物活性，其活性受分子量(MW)和化学键的影响，在医学方面例如抗癌、抗病毒以及抗氧化等都有一定的效果。海藻多糖是一种较易提取的生物成分，在分子结构上存在很大的差异。近年来，藻类多糖降解的寡糖已被应用于治疗慢性疾病，一些报道揭示了β-1，3-木聚糖的抗癌、抗病毒和抗炎活性，例如诱导MCF-7人乳腺癌细胞凋亡。

β-1，3-木聚糖是由β-1，3键连接D-木糖组成的，是某些海藻细胞壁特有的多糖组分，主要存在于如Caulerpa、Bryopans、Bangia、紫菜和Palmaria spp等大型藻类中。β-1，3-木聚糖分子大量存在藻类细胞的细胞壁中，主要以右手三股螺旋结构结合成六角晶体微纤维的形式存在，这些微纤维随机的分布在海藻细胞的周围，具有重要的保护作用。大多数以β-1，3-木聚糖作为细胞壁结构主要组成成分的藻类都与人类活动密切相关：据已有的研究可知，管藻目绿藻中含有β-1，3-木聚糖，其中有两种蕨藻较为常见，一种是目前已经可以人工养殖的可使用的长颈蕨海葡萄，另一种是高度入侵物种杉叶蕨藻，所以通常选择长颈蕨海葡萄作为提取β-1，3-木聚糖的实验原料。

但现有技术对于木寡糖(低聚木糖)的制备一般都是β-1，4-木聚糖的制备，例如CN108359696A公开的一种低聚木糖的制备方法，通过甘蔗渣发酵液生成2-10个木糖分子以(β-1-4)糖苷键连接而成的低聚糖；再如CN104762343A公开的一种酶法制备低聚木糖的方法，是由内切葡聚糖酶EG I基因在巴斯德毕赤酵母(Pichia Pastoris)中表达，得到的内切葡聚糖酶EG I用于降解木聚糖制备低聚木糖，该低聚木糖同样是由2～10个木糖分子以β-1，4-糖苷键连接而成的低聚合度糖类，其有效成分为β-1，4木二糖、β-1，4木三糖、β-1，4木四糖、β-1，4木五糖等。而现有技术对于β-1，3-木聚糖的制备和研究尚不够全面：国内尚没有1，3-低聚木糖的制备方法，也无法从市面上买到1，3-低聚木糖，国外的针对1，3-低聚木糖的制备不仅方法复杂而且效果不佳，而且也没有商品化的1，3-低聚木糖出售。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种从海葡萄中酶法制备活性β-1，3-木寡糖的方法。

本发明的技术方案如下：

一种从海葡萄中酶法制备活性β-1，3-木寡糖的方法，包括如下步骤：

(1)从海葡萄中提取β-1，3-木聚糖；