一种甘草均一多糖及其制备方法和应用

本发明涉及一种甘草均一多糖及其制备方法和用途，属于中药。

背景技术：

1、甘草是最常用的药食两用中药，具有补脾益气、清热解毒、调和诸药等功效，用于脾胃虚弱，倦怠乏力，心悸气短，痈肿疮毒，缓解药物毒性等。现代药理活性研究表明甘草具有抗炎、抗病毒、免疫调节、抗氧化、抗变态反应及解毒等作用。化学成分研究表明其中主要含有皂苷类、黄酮类以及多糖类成分，其中前两类已有较为深入的研究及广泛应用。如甘草酸单铵盐即是从甘草中提取精制而成的三萜皂苷原料药，作为一种重要的医药工业原料，具有防治肝损伤、抗病毒、抗炎、肾上腺皮质激素样作用等多种功效，是治疗慢性肝炎的首选药物(赵燕燕等，对中国国家药品标准甘草酸单铵盐中有关物质及含量检测方法的改进，河北大学学报(自然科学版),2014,34(04):372-380)。以甘草总黄酮为原料的“安胃疡”胶囊，具有修复和保护胃粘膜的功效，对胃及十二指肠球部溃疡有很好的疗效(董庄庄等，甘草总黄酮研究进展，池州学院学报,2020,34(06):58-63)。

2、也有国内外学者对甘草多糖进行了研究。田艳花等采用超声波辅助热水法提取甘草多糖gcp2其主要组分分子量为1.378×105道尔顿，主要单糖组成为阿拉伯糖、葡萄糖及半乳糖，糖残基间苷键类型为α-吡喃糖苷键，gcp2具有较好的抑菌作用(田艳花等.甘肃甘草多糖的提取、纯化及其生物活性，食品工业科技,2017,38(10):296-302)。陈橙等从胀果甘草根及根茎提取得到3种相对分子量大于2.0×106道尔顿的均一酸性多糖组分gi p-b1、gi p-c1和gi p-d1，均是由阿拉伯糖、鼠李糖、半乳糖、半乳糖醛酸以不同摩尔比组成的酸性杂多糖,多糖的主链均由1,4-gal a和1,2-rha残基构成,支链由1,5-连接的ara和1,3-连接的gal构成,支链分支点位于rha残基的o-4位，3种多糖对细胞增值均有促进作用(陈橙等.，胀果甘草酸性多糖的分离纯化、结构分析及免疫活性测定，食品安全质量检测学报,2017,8(12):4651-4658)。申请号为cn 110305235 a的中国专利文献公开了一种甘草均一多糖gup及其制法与用途，gup分子量为17416道尔顿、单糖组成为甘露糖:鼠李糖:葡萄糖:半乳糖:阿拉伯糖＝0.75:5.98:213.54:4.76:15.51，为α型吡喃糖，不具有空间三螺旋结构具有显著的降尿酸作用；申请号为cn 116370496a的中国专利文献公开了胀果甘草在制备治疗和/或预防肝癌的药物中的应用，甘草均一多糖gip-b1相对分子量不低于2.0×106道尔顿，糖醛酸含量为16.8％，具有显著的抑瘤活性；申请号为cn 112457424a的中国专利文献公开了一种甘草多糖有效部位的制备方法及其应用，有效部位总糖含量达到94.87％，糖醛酸含量为8.76％，蛋白质含量为3.14％，分子量为24.96×103道尔顿。

3、但由于多糖结构复杂、极性较大、相对分子量高，分离和结构鉴定困难，且多糖的口服生物利用度差，难以吸收入血，使得已有甘草多糖的结构功能及其应用并不十分深入。“肠道”是机体消化及营养吸收的主要器官，亦是口服药物代谢、吸收等体内过程的主要部位。越来越多的研究表明，肠道中数量庞大、结构复杂的肠道菌与宿主共同维持着肠道微生态平衡，并在机体免疫功能稳态中发挥着关键的作用。多糖是由10个以上单糖通过糖苷键连接成的天然高分子多聚物，由于机体缺乏碳水化合物活性水解酶，因此大多数多糖不能被人体直接消化和吸收，但可作为肠道菌群碳源，提高机体肠道微生物多样性，调节肠道菌群组成来发挥对宿主的免疫调节作用。尽管已有国内外学者对甘草多糖开展了相关研究，但至今未见有明确结构的甘草多糖对肠道菌群调节及免疫调节相关研究报道。因此，从肠道菌的角度，寻找与发现具有肠道菌群及免疫调节作用的甘草多糖类活性物质，对于甘草资源的利用及药物的发现均具有十分重要的意义。

技术实现思路

1、针对现有技术存在问题，本发明的目的是提供一种甘草均一多糖gpp的制备方法和用途，并解析了其单糖组成仅有葡萄糖(glc)，其构型均为α型，其主链连接方式为1,4-α糖苷键，支链连接方式为1,4,6-α糖苷键及1,3,4-α糖苷键；并对其肠道菌群及免疫调节作用进行研究，首次发现该均一多糖具有较强的肠道菌调节及免疫调节的作用。

2、为实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：

3、一种甘草均一多糖，其重均分子量mw为7.6×103道尔顿，单糖组成为葡萄糖，主链连接方式为1,4-α糖苷键，支链连接方式为1,4,6-α糖苷键及1,3,4-α糖苷键；

4、本发明所述甘草均一多糖的制备方法包括如下步骤：

5、(1)将甘草粉碎成粗粉，用水于95～100℃提取2～3次，合并提取液；

6、(2)提取液流经非极性或弱极性大孔树脂，流出液经浓缩，醇沉，得甘草粗多糖；

7、(3)将步骤(2)获得的甘草粗多糖，上样于弱碱性阴离子交换柱，用水进行洗脱，收集水洗脱部位，透析得到甘草均一多糖。

8、本发明甘草均一多糖，第一次提取的用水量与甘草的比例为8～12：1，第二次和第三次提取的用水量与甘草的比例为6～10：1，每次提取时间为2～5小时。

9、本发明制备得到的甘草均一多糖，多糖含量大于90％，蛋白含量低于1％。

10、作为优选方案，以上所述的步骤(2)中，将步骤(1)提取液流经d101型大孔树脂，收集流出液，减压浓缩，浓缩液中加乙醇至含醇量65％，醇沉，离心得沉淀，冷冻干燥，得甘草粗多糖。

11、本发明甘草均一多糖，步骤(3)所述弱碱性阴离子交换柱为deae琼脂糖凝胶；用硫酸-苯酚法跟踪洗脱曲线收集有效部位，并用水和孔径2000～3000道尔顿的透析袋透析24～36小时。

12、本发明甘草均一多糖，在制备调节肠道菌群或免疫调节的药物、保健品或食品方面的应用。

13、本发明的有益效果是：

14、1.本发明实现了对甘草多糖的分离纯化，获得了重均分子量为7.6×103道尔顿，结构明确的甘草均一多糖，经活性实验证明该多糖组分具有良好的肠道菌群调节及增强免疫功能的效果。

15、2.本发明的制备工艺简单可行，获得的甘草均一多糖可调节肠道菌群，增强机体免疫功能，可用于药品、保健营养品的原料或添加剂，如胶囊剂、片剂、口服液等，具有良好的开发应用前景。

技术特征：

1.一种甘草均一多糖，其特征在于，重均分子量mw为7.6×103道尔顿，单糖组成为葡萄糖，主链连接方式为1,4-α糖苷键，支链连接方式为1,4,6-α糖苷键及1,3,4-α糖苷键。

2.如权利要求1所述甘草均一多糖，所述甘草均一多糖由以下方法制备得到：

3.如权利要求1所述甘草均一多糖，其特征在于，第一次提取的用水量与甘草的重量比例为8～12：1，第二次和第三次提取的用水量与甘草的重量比例为6～10：1，每次提取时间为2～5小时。

4.根据权利要求1所述甘草均一多糖，其特征在于，步骤(2)中，将步骤(1)提取液流经d101大孔树脂，收集流出液，减压浓缩，浓缩液中加乙醇至含醇量65％，醇沉，离心得沉淀，冷冻干燥，得甘草粗多糖。

5.根据权利要求1所述甘草均一多糖，其特征在于，步骤(3)所述弱碱性阴离子交换柱为deae琼脂糖凝胶；用硫酸-苯酚法跟踪洗脱曲线收集有效部位，并用水和孔径2000～3000道尔顿的透析袋透析24～36小时。

6.根据权利要求1所述甘草均一多糖，其特征在于，多糖含量大于90％，蛋白含量低于1％。

7.权利要求1～6任一项所述的甘草均一多糖在制备调节肠道菌群的药物、保健品或食品方面的应用。

8.权利要求1～6任一项所述的甘草均一多糖在制备免疫调节的药物、保健品或食品方面的应用。

技术总结
本发明公开了一种甘草均一多糖及其制备方法与应用。所述均一多糖是由甘草经热水提取，提取液经大孔树脂层析柱除杂，浓缩醇沉，弱阴离子交换色谱柱层析纯化而得。所述甘草均一多糖重均分子量(Mw)为7.6×10<supgt;3</supgt;道尔顿，单糖组成为葡萄糖，该多糖的主链连接方式为1,4‑α糖苷键，支链连接方式为1,4,6‑α糖苷键及1,3,4‑α糖苷键。药效学实验表明，本发明所提供的甘草中性均一多糖具有显著的肠道菌群及免疫调节作用，可用于制备保健食品或药物制剂，具有较好的应用前景和市场价值。

技术研发人员：郑云枫,孙捷,吴奕宣,李存玉,彭国平
受保护的技术使用者：南京中医药大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16