[发明专利]一种具有免疫调节活性的小球藻胞外多糖复合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有免疫调节活性的小球藻胞外多糖复合物及其制备方法和应用。本发明的胞外多糖复合物提取自小球藻Chlorella protothecoides CS‑41发酵液，经过滤、离心、浓缩、醇沉、Sevage法除蛋白后，再通过阴离子交换层析和凝胶排阻色谱层析等分离纯化工序获得，所得多糖复合物为白色粉末，平均相对分子量为170kDa，由脂质和多糖组成，其中脂质含棕榈酸和硬脂酸，多糖由鼠李糖、木糖、甘露糖、葡萄糖组成。本发明的胞外多糖复合物组成明确，具备免疫调节作用，能显著降低炎症因子(ROS、iNOS、IL‑6和TNF‑α)水平，在临床及相关医疗保健领域有着广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及功能性保健食品或生物医药领域，具体涉及一种具有免疫调节活性的小球藻胞外多糖复合物及其制备方法和应用。

背景技术

微藻生物柴油已成为全世界公认的第三代可持续生物燃料，其开发与应用对解决目前化石燃料短缺和空气污染问题具有重要意义。但微藻能源产业至今依旧面临成本高昂的困境，尚处于起步阶段，商业化应用困难。提高藻细胞内油脂积累率、增大油脂产量是降低微藻生物柴油成本的有效解决途径之一。

国内外围绕藻细胞生长和油脂积累特性，通过改变温度、光照、营养条件、盐度、金属离子等环境条件，在提高微藻细胞油脂产率的研究领域已取得较大成就，如采用指数末期-短时高温应激模式培养四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)能大大促进藻细胞的油脂积累，使其脂质含量和产率分别达到33.5％和23.2mg L^-1d^-1(Environ.Technol.,2016,37:2649-2657)；通过低磷环境可胁迫诱导小球藻(Chlorella sp.)油脂产率提升至15.67mg L^-1d^-1(J.Appl.Phycol.,2013,25:311-318.)；Faizal Bux等使用柠檬酸铁铵胁迫的方法分别提升镰形纤维藻(Ankistrodesmus falcatus)KJ671624的脂质含量和脂质生产率至59.6％和74.07mg L^-1d^-1(Biochem.,Eng.J.,2015,94,22-29)。尽管通过培养模式和培养条件的调控已较大幅度提高藻细胞产油效率，使其产量提升，但与石油价格相比，微藻生物柴油的价格依旧过于昂贵(Biofuels,2010,1:763-784)。实际上，微藻在生长过程中不仅会在细胞内积累油脂，还会向细胞外环境中分泌多种代谢产物，如多糖、蛋白质、脂类、色素、维生素、抑制和促进因子等。这些次级代谢产物大多具有生物活性，有较大的开发和应用前景，其中微藻多糖及其复合物不仅种类多样，还具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、降血脂、降血糖等重要生物活性，在医药、临床领域展现出巨大的应用潜能。开发利用微藻次级代谢产物、获取高价值活性物质是降低微藻柴油价格、加快微藻产业化进程的重要方式。

小球藻含有丰富的抗肿瘤活性、抗病原菌、抗病毒感染及增强免疫力的多糖及其复合物，但目前对原始小球藻(Chlorella protothecoides)多糖类物质的研究较少，仅Mario等分析了其细胞壁多糖组成(Arch.Mikrobiol.,1973,92,227-233)，乔代蓉等优化了其胞内多糖的提取工艺(Chin.J.Appl.Environ.Biol.,2014,20(4):615-620)，至今未有原始小球藻胞外多糖及其复合物应用价值的相关报道。本发明从原始小球藻(Chlorellaprotothecoides CS-41)发酵液中分离制备出一种具有免疫调节活性的多糖复合物，不仅不会影响小球藻油脂的提取制备，还能高值化利用细胞外代谢产物获取具有医疗保健前景的产品，对微藻资源的综合开发、降低微藻油脂成本具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是获取小球藻高值副产物，提供一种具有免疫调节活性的小球藻胞外多糖复合物及其制备方法，同时还提供了该免疫调节多糖的生物活性用途。

本发明的技术方案为：