一种改性果胶的制备工艺及其抗肿瘤作用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种改性果胶（MCP）的制备工艺及应用，尤其涉及一种不同分子量范围的降解果胶的制备工艺及其在抗肿瘤领域的应用。所公开改性果胶的制备工艺包括如下步骤：将果胶用水溶解和溶胀，紫外灯下灭菌10h，用NaOH溶液调节溶液至碱性（NaOH浓度：0.01~0.05mol/L），一定温度（30~70°C）下降解一段时间（1~4h）后用3mol/LHCl调节至pH=3，室温下反应22h，产物经膜透析、脱盐、浓缩、冷冻干燥获得改性果胶。本发明所述工艺利于获得不同分子量分布的改性果胶。MCP具有抗胰腺癌的活性，能较好地抑制肿瘤细胞的增殖，具有较高的医用价值。
【专利说明】一种改性果胶的制备工艺及其抗肿瘤作用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种改性果胶的制备工艺及应用，尤其涉及一种不同分子量范围的改 性果胶的制备工艺及其在抗肿瘤领域的应用。
【背景技术】
[0002] 果胶是从植物中提取的一种酸性多糖类高分子化合物，具有天然、绿色、营养、健 康等特征，经联合国粮食及农业组织和世界卫生组织（FA0/WH0)联合专家委员会共同确认 的无 ADI (每日允许摄入量）限制的食品配料。目前，果胶已被广泛应用于食品、化妆品、化 工、纺织、医药等领域，对改善人们的生活发挥了重大作用。在食品和医药行业，果胶具有抗 菌、止血、解毒、抗辐射、降低血糖预防糖尿病、降低胆固醇水平、防止结肠癌和前列腺癌、防 止肥胖以及抑制肠内致病菌的繁殖的等功效，被称为"人体健康的平衡素"。
[0003] 天然果胶的分子量较大，不能被消化吸收，从而限制了其生物学功能等多方面的 应用。据美国癌症研究中心和世界癌症研究基金会统计，世界上约3(Γ40%的癌症都可以通 过膳食的方式预防，而果胶作为一种天然的膳食成分，在癌症研究领域引起了广泛的关注。 目前，针对提高生物活性和生物利用度的果胶改性已成为近年来果胶应用的趋势，尤其是 在抗癌药物的开发领域。
[0004] 对果胶改性可以通过降低果胶分子量、改变其甲酯基含量或分布、添加基团等， 尤其是降低分子量和酯化度，可使果胶在血液和小肠中被吸收，提高在体内存留时间。改 性果胶的末端半乳糖残基可能是通过与肿瘤表面表达的半乳糖凝集素-3 (galectin-3, Gal-3)进行识别，从而引起抗肿瘤转移作用。目前，已商品化的改性果胶作为抗肿瘤转 移（Metastasis)辅助候选药的有GlycoGensys公司的GCS-100、EcoNugenics公司的 PectaSol、Centrax Int.公司的改性柑橘果胶（MCP)。Platt D.及 Raz A. [Platt D·， Raz A. Modulation of the Lung Colonization of B16-F1 Melanoma Cells by Citrus Pectin[J], J. Natl. Cancer Inst·, 1992，84(6): 438-442·]报道，注射 MCP 可明显 减少小鼠植入B16-F1黑色素瘤细胞后的肺部集落。Chang Y.等[Chang Y.，Sasak V.， Composition and Users of Galectin Antagonists, US Patent W02004/091634A1, 2004. ]，GCS-100可用于移除淋巴瘤细胞，主要是通过GCS-100与细胞外表具有保护作用的 Gal-3相互作用。一旦Gal-3被移除，化疗药物便能有效作用于淋巴瘤细胞，使得淋巴瘤细 胞凋亡。此外，张文博等[张文博，刘长忠，高林.改性柑橘果胶的制备、表征及抗癌活 性.高等学校化学学报，2010，31 (5) : 964-969.]研究了的MCP对肝癌和宫颈癌有较强 的抑制作用，其分子量为2ΚΚΚΓ66000 Da，酯化度为2. 13%，分支结构中含有鼠李糖、木糖和 半乳糖；据作者分析，果胶毛发区为鼠李糖半乳糖醛酸聚糖（RG- I )及与其相连的含末端 半乳糖的分支结构可能是MCP抗肿瘤活性的关键位点。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于公开一种制备改性果胶的方法。
[0006] 本发明的目的还在于提供一种改性果胶的应用方法。
[0007] 为了实现上述目的，本发明的技术方案包括：为了制备改性柑橘果胶(modified citrus pectin, MCP)，原料市售柑橘果胶（citrus pectin, CP)在室温下用水溶解和溶胀， 在紫外灯下灭菌10 h，用NaOH溶液调节溶液至碱性，使NaOH浓度为0. 01?0. 05 mol/L，在 合适温度下降解一段时间后用3 mol/L HCl调节至pH=3,室温下反应22小时，产物用透析 袋透析(截留分子量为3500Da)脱盐，浓缩，冷冻干燥获得改性果胶MCP。
[0008] 为了控制MCP的分子量，同时为了得到高纯度、安全的产品，采取酸碱降解的工 艺。在酸碱降解的过程中首先控制碱的浓度在〇.〇1~〇. 05 mol/L，碱处理时间1~4 h，碱处 理温度为3(T70 °C。碱处理后调节溶液至酸性，以降低产物酯化度，使其具有抗肿瘤活性。
[0009] -种由上述方法制得的具有抗肿瘤功效的降解果胶产品。
[0010] 本发明的有益效果是： 一、本发明将市售柑橘果胶经酸碱处理后制备成分子量较低的果胶产品（市售柑橘果 胶和酸碱处理前后分子量分布见附图1~4,分子量对比如表1所示)，可达到人体不同部位， 粘附肿瘤细胞，从而抑制肿瘤细胞的增殖，具有较高的医用价值。
[0011] 表一市售柑橘果胶酸碱处理前后分子量对比(单位：Da)
【权利要求】
1. 一种制备具有抗肿瘤作用的改性果胶的工艺，其特征在于包括以下步骤：（1)在1份 果胶中加入150份水，混合溶解并溶胀4~16 h，紫外灭菌10 h ; (2)用NaOH溶液调节溶液 NaOH浓度在0. 01?0. 05 mol/L之间，一定温度（3(T70°C)下降解1?4 h;(3)上述溶液用3 mol/L HC1调节至pH=3,室温下反应22小时；（4)产物经膜透析、脱盐、浓缩、冷冻干燥获得 改性果胶MCP。
2. 权利要求1所述膜透析，其特征在于使用透析膜滤除小分子部分，膜的截留分子量 为 3500 Da。
3. 权利要求1所述果胶原料为柑橘果胶，也可以是苹果、柠檬、柚子或向日葵来源的果 胶。
4. 权利要求1所述的改性果胶MCP，其特征在于控制碱降解条件获得具有不同分子量 分布的产品，酸处理后酯化度降低。
5. -种由权利要求1制得的具有抗肿瘤作用的改性果胶产品。
【文档编号】A23L1/09GK104371040SQ201410698032
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】张玲芝, 丁侃, 姜猛 申请人:赛珂睿德生物医药科技(上海)有限公司