粒状可溶的葡聚糖制备
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日2008年5月8日、申请号200880014957. 4、发明名称"粒状可溶 的葡聚糖制备"的中国专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及一种粒状可溶的葡聚糖。更具体而言，本发明涉及一种改良方法 和粒状可溶的β-葡聚糖的组合物。
【背景技术】
[0003] 本申请要求2007年5月8日申请的，发明名称为"可溶葡聚糖制备"的U.S.临时 申请No. 60/916, 690的权益。
[0004] 葡聚糖通常描述为葡萄糖的聚合物且来源于酵母、细菌、真菌和植物例如燕麦和 大麦。已知含β(1-3)-连接的吡喃葡萄糖主链的葡聚糖具有生物活性，特别是，它们表现 出调控免疫系统，并且近来表现出诱导造血干细胞和祖细胞（HSPC)活动。
[0005] 之前，生产高质量的可溶β-葡聚糖很昂贵。例如，昂贵的成本抑制其作为营养增 补剂或食品成分。因此，需要一种改良的可溶葡聚糖。
【发明内容】
[0006] 本发明涉及一种粒状可溶的葡聚糖。更具体而言，本发明涉及一种改良方法 和粒状可溶的β-葡聚糖的组合物。粒状β-葡聚糖在升高的温度和压力下溶解在酸性溶 液中。采用例如离心和/或色谱技术可将制得的可溶葡聚糖进一步澄清和纯化。制得 的产品甚至在还含有高分子量葡聚糖时也可干燥成粉末且随后再溶解。
【附图说明】
[0007] 图1-4是粒状可溶的β-葡聚糖样品的RI踪迹和数据转化图。
[0008] 图5是各种β-葡聚糖诱导TNFa的生产的示意图。
【具体实施方式】
[0009] 本发明所用的起始材料是由任何方法制备的粒状，或不可溶的β-葡聚糖。粒状 葡聚糖起始材料的大小范围可从整个（whole)葡聚糖颗粒小至亚微米大小的颗粒。起 始材料中的杂质水平也可变化。但是，随着起始材料中杂质水平的增加，回收的可溶葡聚糖 数量会降低。适宜作为起始材料的一个例子是来自Biothera的WGP3-P。
[0010] 许多来源的任意b-葡聚糖都可用于本发明。这些来源的例子为酵母、大麦、燕麦、 蘑菇和其他真菌等。
[0011] 在压力和提高温度下以酸处理粒状β-葡聚糖以产生可溶β-葡聚糖。开始时， 将丸化的、粒状β-葡聚糖在缓冲液中再悬浮并混合于可密封反应容器中且调至ΡΗ3. 6。加 入缓冲试剂以使每升总体积的最终悬浮混合物含有约〇. 61g乙酸钠，5. 24ml冰醋酸和430g 丸化的，粒状β-葡聚糖。容器经氮气吹扫以去除氧气并增加反应容器内的压力。
[0012] 通常地，将容器内部压力调至35PSI，将悬浮液加热至约135°C至多约5. 5小时。 发现在这样的条件下β-葡聚糖将溶解。随着温度从135°C下降，溶解量也下降。
[0013] 应该注意的是这个温度和压力仅对上述实施方式是最优的。如果反应条件和/或 试剂有任何改变则可能需要优化和调整温度和压力。
[0014] 增加的压力和温度，通过实质上在工艺中消除使用有害化学物质，使其相对于现 有技术中溶解β-葡聚糖的工艺具有优势。之前所用的有害化学物质包括例如可燃的V0C 例如醚和乙醇，极强酸例如甲酸和硫酸和极高pH的苛性碱溶液。本工艺不仅更安全，而且 通过减少所用的不同化学物质的量和所涉及的步骤数量，更为经济。
[0015] 本工艺的另一个优势是上述处理的长度控制制得的粒状可溶的葡聚糖分子 量。如全文所用的术语，"粒状可溶的葡聚糖"可以是任何可溶的，粒状状或再溶解形 式。处理时间长度与制得的分子量大小负相关。换而言之，随着处理时间的增长，制得的粒 状可溶的β-葡聚糖的平均分子量降低。该原理如下文所示。
[0016] 在上述工艺期间的多个时间点（60，90，120和240分钟），从一批粒状可溶的 β-葡聚糖悬浮液中收集四个样品。通过尺寸排阻色谱对比右旋糖苷分子量标记测定样品 的分子量。结果如表1所汇总。
[0017]表1
[0021] 其中队是分子量Μ;的分子数量
[0022] ***z_平均分子量，其是基于聚合物链的体积。
[0023] 由上述数据可证明，在约90分钟时最大平均尺寸的粒状β-葡聚糖慢慢开始发生 降解。90分钟的时间点之后，平均尺寸减小。时间点的特定数据如图1-4所示。
[0024] 图1包括了组Α和Β。组Α是60分钟样品的折射率（RI)踪迹描述。组Β中，将组 A中产生的数据部分转化并点绘在所示图表中。曲线10表示转化的原始数据。曲线12表 示特定分子量的累计百分率。通过由已知大小的右旋糖苷生成的标准曲线测定分子量（数 据未显示）。
[0025] 90分钟样品生成的数据如图2所示。具有曲线14和16的组A和组B，对应图1 的组A和组B。
[0026] 120分钟样品生成的数据如图3所示。具有曲线18和20的组A和组B对应图1 的组A和组B。
[0027] 240分钟样品生成的数据如图4所示。具有曲线22和24的组A和组B对应图1 的组A和组B。
[0028] 特定大小的粒状可溶的葡聚糖可更适用于特定用途。例如，当局部应用时，较小分 子量的分子可更好地渗透皮肤。另一方面，更大分子量分子可更好地适宜口服施用。因此， 易于控制葡聚糖分子平均大小的能力提供了明显有竞争力的优势。
[0029] 通过采样反应器内容物而实验性地测定热处理精确时间。可实施各种试验例如凝 胶渗透色谱（GPC)分析法。该工艺可使符合特定规格特性和杂质水平的粒状可溶的材料的 收率最大化。一旦β-葡聚糖被溶解，则冷却混合物以终止反应。
[0030] 可在该点清洗和利用粒状可溶的β-葡聚糖，但是，对于药物用途则通常要进行 进一步纯化。可采用以下步骤中的一个或多个的任意组合以进一步纯化和/或澄清粒状可 溶的β-葡聚糖。如有需要也可采用本领域已知的其他手段。适宜的手段包括例如离心或 连续流离心，其消除了大量的脂质杂质。
[0031] 在一些情况中，粒状可溶的葡聚糖内部的脂质包含体可增强其对某些传染 病的效力或增强免疫系统的效力。此处所述的工艺提供一种有效控制和改变粒状可溶的 β-葡聚糖组合物中脂质数量的方式。
[0032] 可选地或额外地，可过滤粒状可溶的β-葡聚糖。在