本發明公開了一種羧甲基化五味子多糖及其制備方法和應用，屬于多糖改性技術領域。該羧甲基化五味子粗多糖的得率為88.37±1.65%，羧甲基化取代度為0.724±0.022，溶解度為0.5±0.04 mg/mL，是原五味子多糖溶解度的5倍。羧甲基化五味子多糖的溶解度為12.5±0.26 mg/mL，分子量為3.4×10⁶ Da，單糖組成為：甘露糖、葡萄糖和半乳糖，其摩爾比為1:44.84:3.71。本發明反應溫度在40?80°C、反應時間在1?8 h，氯乙酸終濃度在0.005?0.08 g/mL的條件下，所得羧甲基化五味子多糖的得率和取代度均較高，水溶性好，且對持久性有機污染物PCB126致小鼠免疫抑制有顯著的改善作用，可提高小鼠脾臟和胸腺指數，增加血清中TNF?α、IFN?γ和IL?2的水平，可作為免疫增強劑，用作功能食品和食品添加劑。

技術領域

本發明涉及一種羧甲基化五味子多糖及其制備方法和應用，屬于多糖改性技術領域。

背景技術

五味子(Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.)屬木蘭科五味子植物的成熟果實，主要的產于我國黑龍江、遼寧、內蒙古等地，是一種常見的滋補性中藥，具有極高的藥用和食用價值，已被列入可用于保健食品的物品名單(陸兔林，吳楊，季德黑.五味子多糖提取分離和藥理作用研究進展.中國中藥雜志，2014，39(4)：751-754.)。研究發現五味子多糖作為五味子中主要的活性成分，其含量較高，并具有抗腫瘤、抗氧化、抗衰老、抗疲勞等多種生物活性(徐博，沈楠，趙麗晶.五味子各成分最新研究進展.中國老年保健醫學，2013，11(5)：74-74.)，且對機體正常細胞和組織的毒性極小，具有較好的開發應用價值。

目前，多糖的結構修飾方法主要有磷酸酯化、羧甲基化、乙酰化等。羧甲基化修飾作為一種主要的化學修飾法，是指向多糖鏈上引入羧甲基，此種修飾方法對多糖的溶解度及電負性均有較重要的影響(江樂明，樊燦梅，聶少平.羧甲基化大粒車前子多糖的制備及其生物活性研究.食品科學，2013，34(22)：10-14.)。研究發現，一種堿溶性銀耳多糖，不溶于水，在通過羧甲基化修飾后，其在水中的溶解度提高至36.38mg/mL(吳瓊.羧甲基化堿溶性銀耳多糖的研究.長春大學學報：自然科學版，2009，19(10)：66-68.)。2005年，郭祀遠等申請的專利“羧甲基裂褶多糖制備方法及在化妝品和抗腫瘤藥物中應用”(申請號：CN200510101678.X)中，利用氯乙酸、氫氧化鈉等常規試劑對裂褶多糖進行羧甲基修飾，改善了其溶解性能并保持了其良好的流變性能和抗腫瘤活性。2011年，仰榴青等申請的專利“一種羧甲基化黑木耳多糖、粗多糖及其制備方法和應用”(申請號：CN201110219047.3)中，采用異丙醇法對黑木耳多糖進行羧甲基修飾，使其溶解度達到0.6mg/mL，是原糖溶解度的6倍，且其體外抗氧化能力也得到顯著提高。

本發明人在五味子多糖的分離純化、結構表征及抗腫瘤活性的前期研究中發現，五味子多糖的水溶性不理想，制約了其進一步的深入研究及開發應用。因此，本發明人對五味子多糖進行羧甲基化修飾，初步確定其結構特征，提供一種利用響應曲面法優化羧甲基化五味子多糖的工藝，并研究了該羧甲基化五味子多糖對持久性有機污染物PCB126所致的免疫毒性的干預作用。有關五味子多糖羧甲基化衍生物的制備及其工藝優化的研究至今未見國內外文獻報道，也未見相應專利公開。

發明內容

本發明的目的是為了解決五味子多糖的水溶性不理想，制約了其進一步的深入研究及開發應用的缺點，提供了一種羧甲基化五味子多糖及其制備方法和應用。

本發明采用如下技術方案：一種羧甲基化五味子多糖，所述羧甲基化五味子多糖的分子量為1.698×10⁴Da，所述羧甲基化五味子多糖的單糖組成為：甘露糖、葡萄糖和半乳糖，摩爾比為1:44.84:3.71，所述羧甲基化五味子多糖的溶解度為12.24-12.76mg/mL，所述羧甲基化五味子多糖在水溶液中呈聚集狀形成分子鏈，所述分子鏈的厚度為0.1-1nm。