一种桃胶多糖的提取工艺及其应用
【技术领域】
[0001]本发明属于植物多糖领域和生物医药领域，更具体地，涉及一种桃胶多糖的提取工艺及其应用。
【背景技术】
[0002]桃胶是桃树(Prunuspersica(L)Batsch)或山桃(Prunus davidiana)感染流胶病后从主干，主枝，侧枝和果实等部位分泌出来的树脂。桃流胶病在我国南方发生普遍，严重影响了果园产量和果实品质。桃胶90%以上成分都是多糖，该多糖由阿拉伯糖，木糖，甘露糖，半乳糖和糖醛酸以糖苷键连接。桃胶多糖在医药，印染，贮藏保鲜等行业的作用被逐渐挖掘并应用，拥有巨大的生产价值。
[0003]但至今，桃胶多糖的提取比较粗放，没有一个公认的可以应用产业化生产的工艺。例如，徐燕等只是经高温溶解，Sevage法去除蛋白质，乙醇沉淀，浓缩等化学处理来提取桃胶多糖，骆峰等用生物酶酶解去除蛋白质，低温溶解来制备桃胶多糖，李风月课题组使用微波助溶来提取多糖成分。然而现有技术中多糖得取率较低，得到的大多是粗多糖，混有小分子或其他物质，只能用于化工印染等领域，不能应用于食品，保健品和医药领域。因此有必要对桃胶多糖的提取工艺进行改良和细化。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种桃胶多糖的提取工艺及其应用，其目的在于通过细化桃胶多糖的提取步骤，得到了一种高收率且纯度高的桃胶多糖PGPSD，由此解决以往桃胶提取物桃胶多糖含有大量杂质、应用领域窄、难以产业化生产以及无法满足药品应用要求的技术问题。
[0005]为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种桃胶多糖的制备方法，包括以下步骤:
[0006](I)将天然桃胶去杂质，并将其与水溶胀后得混悬液，将混悬液加热溶解，过滤、离心后得上清液；
[0007](2)将所得上清液浓缩，醇沉得沉淀；将沉淀用水溶解，纯化，褪色，浓缩后干燥得到桃胶粗多糖；
[0008](3)将桃胶粗多糖配置成质量体积比为5% -12%溶液，过DEAE-52纤维素柱，用0.3mol/L-0.7mol/L的无机盐离子水溶液或磷酸盐缓冲液洗脱，收集多糖溶液；将收集到的多糖溶液用水透析后，真空冷冻干燥，即得所述桃胶多糖。
[0009]优选地，步骤(I)中的溶胀按0.5-1.5:100的料液比来实现。
[0010]优选地，步骤(2)将所得沉淀用水溶解，至溶液均一透明；随后的纯化采用Sevage法来实现，具体步骤为:向粗多糖水溶液中加入同体积的Sevage试剂，除去蛋白质，重复上述步骤，直至中间层澄清。
[0011]优选地，步骤(2)中的醇沉的步骤为:将浓缩的多糖溶液倒入3-4倍体积的无水乙醇中。
[0012]优选地，步骤(3)中的桃胶粗多糖溶液的质量体积比优选为10% ;无机盐离子水溶液优选为氯化钠溶液或氯化钾溶液。
[0013]优选地，步骤(3)中透析2d_5d，透析袋截留分子量为10000-20000。
[0014]优选地，步骤(3)中DEAE纤维素柱中填料上柱前需使用氢氧化钠和盐酸的反复浸泡洗涤。
[0015]本发明的另一个方面提供了一种由所述的制备方法得到的桃胶多糖，该桃胶多糖PGPSD由阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖通过糖苷键连接。
[0016]优选地，该桃胶多糖常温下能溶于水。
[0017]本发明的再一个方面提供了一种上述桃胶多糖在制备降血糖药物中的应用。
[0018]总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果:
[0019](I)本发明在以往水提醇沉多糖的基础上，加之以DEAE纤维素为填料过柱、透析等生产工艺，能够确保得到高纯度的桃胶多糖PGPSD，本发明的桃胶多糖PGPSD由阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖通过糖苷键连接。本发明的桃胶多糖制备方法较之其他已有的方法更为精细，制备得到的多糖纯度更高，且能完全溶解于水中。
[0020](2)本发明的制备方法中各个步骤相扣，通过对制备方法中各个步骤和各个参数的进一步优化，使得本发明的桃胶多糖的损失更小，产率更高，纯度更高。
[0021](3)相比于桃胶原液和市场药物二甲双胍，本发明的桃胶多糖能更好地增强胰岛素相关转录因子和葡萄糖降解关键酶的表达，无毒害作用，且能帮助受损器官有效地恢复，缓解病情，能显著降低血糖，将其作为药物或保健品进行开发，有很大的潜在价值，也能在一定程度上减少由流胶病引起的经济损失。
【附图说明】
[0022]图1是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD的红外光谱图。
[0023]图2 (a)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD的气相图谱。
[0024]图2(b)为标准样品图，其中Rha:鼠李糖；Ara:阿拉伯糖；Xyl:木糖；Tre:海藻糖;Man:甘露糖；Glu:葡萄糖；Gal:半乳糖。
[0025]图3(a)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍及对糖尿病小鼠血糖的影响。
[0026]图3 (b)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍及对糖尿病小鼠体重的影响。
[0027]图3(c)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍及对糖尿病小鼠饮水量的影响。
[0028]图4(a)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍对小鼠胰岛Insulin表达的影响。
[0029]图4(b)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍对小鼠胰岛PDX-1表达的影响。
[0030]图4(c)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍对小鼠胰岛己糖激酶(HK)表达的影响。
[0031]图5 (a)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍对糖尿病小鼠胰岛的影响。
[0032]图5 (b)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍对糖尿病小鼠胰岛肾脏的影响。
[0033]图5 (C)是本发明制备得到的桃胶多糖PGPSD，桃胶原液及药物二甲双胍对糖尿病小鼠胰岛肝脏的影响。
【具体实施方式】
[0034]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0035]按照本发明的一个方面，提供了一种桃胶多糖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0036](I)将天然桃胶去杂质，并将其与水按料液比0.5-1.5:100溶胀后得混悬液，将混悬液加热溶解，过滤、离心后得上清液；温度优选为90-100°C ；
[0037](2)将上清液浓缩，乙醇醇沉得沉淀，将所述沉淀用水溶解，纯化，取上清液，褪色，浓缩后干燥得到桃胶粗多糖；
[0038](3)将桃胶粗多糖配置成质量体积比为5% -12%水溶液，过DEAE纤维素柱，用0.3mol/L-0.7mol/L的水溶剂洗脱液洗脱，上柱后10-16小时内收集多糖溶液；
[0039](4)将收集到的多糖溶液用水透析2d_5d后，真空冷冻干燥，即得所述桃胶多糖。
[0040]其中，步骤(I)中，采桃胶时，一般选择新流出的表面比较干净的胶体，避免选择表面杂质较多已经干燥的胶体，将所采胶体用手术刀切成小块或片状进行过夜溶胀。过夜溶胀后溶解效率更高。
[0041]其中，步骤⑴中，过滤用纱布过滤；由于桃胶溶液黏度很高且有未完全溶解的胶体，用纱布过滤时，每隔一段时间需要将纱布上的杂质去掉，清洗纱布，再继续过滤。离心速率为 2000rpm/min-5000rpm/min，优选为 3000rpm/min。
[0042]其中，步骤(2)中的纯化采用Sevage法来实现，该纯化的具体步骤为:向粗多糖水溶液中按体积比1:1加入Sevage试剂(氯仿正丁醇混合液)，剧烈震荡，离心，分去水相和有机相交界处中间层中的变性蛋白质，重复上述步骤，直至中间层澄清。其中，氯仿和正丁醇体积比优选4:1。
[0043]其中，步骤(2)中的醇沉的步骤为:将浓缩的多糖溶液倒入3-4倍体积的无水乙醇中；步骤(2)中用30% H2O2褪色。
[0044]其中，步骤(3)中的桃胶粗多糖溶液的浓度优选为10% ;洗脱液优选为无机盐离子水溶液或磷酸盐缓冲液，其中，无机盐离