多糖提取纯化领域专利技术综述

摘 要：文章分析了多糖提取纯化领域的专利申请量发展趋势，发现我国在该领域的发展势头强劲，此外，文章还对多糖提取纯化的相关技术作了简要概述，以供相关人员参考与借鉴。

关键词：多糖；提取；分离；纯化；专利

多糖是除蛋白质和核酸以外的一类重要的生物大分子，主要来源于动物、植物、微生物。多糖的应用较为广泛，例如琼脂、果胶常用作食品工业中的增稠剂、持水剂等，又如透明质酸常用于化妆品，此外，一些多糖还具有增强免疫力、抗肿瘤等药学活性，常用于医药保健品领域。因此，为了提高原料的附加值，减少资源的浪费，将多糖中其原料中分离提取出来十分必要，并且为了提高产品的质量，常需对多糖进行纯化。

1 专利申请量趋势

专利申请的申请量趋势反映出该类专利技术的发展趋势。通过在VEN专利数据库中，对1991年1月1日至2015年12月31日期间的全球专利申请量和中国专利申请量进行分析，如图1所示，发现随着生物医药领域的发展，多糖潜在的生物活性逐渐被发掘，在提取纯化技术的支撑下，从91-95至01-05的三个五年阶段，多糖提取与纯化领域全球专利申请量稳步上升。但随着全球经济形势的变化以及多糖技术瓶颈的出现等原因，在06-10年期间，全球专利申请量略有降低。然而，在之后的11-15年期间，全球专利申请量又有较大幅度的增长。对其中的中国专利进行统计，发现中国在多糖提取与纯化领域的发展势头强劲，基本成指数倍数增加，在该领域，中国的技术贡献较大，尤其是在2006年以后，仅中国的申请量就占全球总申请的一半以上。

2 多糖的提取技术

多糖的提取方法有很多，而不同种类的多糖的性质不同，所处的环境亦不同，因此，需要根据多糖原料的种类和多糖的性质，选择与之相适应的提取方法，否则易导致多糖的提取率低下或活性丧失。经归纳，多糖提取的方法主要有：热水提取法、酸提取法、碱提取法、酶解法等，如表1所示。

3 多糖的纯化技术

采用上述提取方法获得的多糖提取液，仍然含有一些其他的杂质，例如蛋白质、色素、无机盐、单糖、低聚糖等，为了适应高纯度多糖的应用，在提取之后通常还需进一步纯化。

3.1 除蛋白

除蛋白的方法主要包括Sevag法、蛋白酶法等。Sevag法蛋白去除率较高，但是由于此法使用的试剂是氯仿和正丁醇，而氯仿是有毒物质，容易造成多糖活性下降和溶剂残留；而蛋白酶法利用酶的专一性，因而几乎不会造成多糖的损失，但是蛋白去除率较低。因此，为了减少Sevag试剂的使用量并提高蛋白去除率，现有技术中常将两者结合使用，例如公开号为CN101851297A、CN102276745A、CN102399297A的专利中均采用了Sevag法和酶法联合脱蛋白。

3.2 除色素

多糖提取原料中的酚类化合物在提取过程中，由于氧化作用会生成色素，导致多糖产品有较深色泽，为了改善产品外观，提高产品质量，常需将粗多糖进行脱色以纯化。脱色的方法经归纳主要包括三种，一是吸附剂脱色，最常用的是活性炭脱色，其成本低，但会导致多糖的损失；二是氧化脱色，最常用的是双氧水脱色；三是离子交换柱等脱色。

3.3 除小分子杂质

小分子杂质的存在会影响多糖组分的生物活性，因而需要进一步脱除。传统的除小分子杂质的方法是透析法，其操作简单、技术成熟，但周期长。此外，超滤、纳滤技术在除小分子杂质方面也有较多的应用，并且该方法可以获得特定分子量范围的多糖，杂质去除率高，但是其设备成本比透析法高很多。

4 结束语

从专利的角度分析发现多糖提取纯化领域发展迅速，并且对多糖的分离纯化技术作了简要概述，发现多糖分离纯化的手段一般较为常规，而鉴于提取纯化手段与原料之间的关联性，申请人往往从原料入手，从新的原料中提取纯化活性多糖成为目前的研究热点之一。