多糖的研究方法及其现状概要
多糖生物活性及其发展状况的研究【文献综述】

文献综述食品科学与工程多糖生物活性及其发展状况的研究[摘要]多糖是一类重要的生物活性物质,广泛存在于动物、植物、微生物等有机体中.它是自然界中储量丰富的生物聚合物,具有免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗菌抗病毒、保护肝脏等功能。
本文就国内外目前对多糖的来源、生物活性及提取方法进行了综述。
[关键字] 多糖;来源;生物活性;提取方法1 概述多糖(polysaccharide, PS)是由单糖之间脱水形成糖苷键,并由糖苷键线性或者分枝连接组成的链状聚合物,广泛地分布于动物、植物、微生物、海藻等几乎所有的有机体中。
多糖除了作为生物体的能量资源和构成材料外,还是一种生物效应调节剂,能控制细胞的分裂与分化,调节细胞的生长与衰老,增强机体的免疫功能。
1943年,多糖作为广谱免疫促进剂被首次应用于临床,此后应用越来越广。
多糖作为药物始于1943年[1],随着化学和生物学的快速发展和分离技术的提高,多糖的生物学功能,特别是多糖作为生命物质参与生命的全部时间和空间功能,如受精、着床、分化、发育、免疫、感染、癌变、衰变等等[2],突破了多糖作为支持组织和能量来源的传统观念。
20世纪70年代发现多糖类物质具有抗病毒、抗凝血、诱导干扰素产生、促进蛋白质、核酸生物合成等功能。
2 多糖的来源糖类物质是所有生命有机体的重要组成部分,广泛存在于动物、植物、和微生物细胞壁中,是生物体内除核酸和蛋白质以外的又一类重要的生物分子。
多糖按照来源可分为植物多糖、微生物多糖、藻类多糖和动物多糖等。
植物多糖来源于植物的根、茎、叶、皮、种子和花。
我国今年来对植物多糖,特别是具有中国特色的中草药多糖的药物活性已有广泛和深入的研究,例如免疫调节功能是植物多糖最主要和最重要的生物活性,药用植物中存在着广泛的免疫活性多糖。
植物多糖研究的比较深入的有黄氏多糖、当归多糖、刺五茄多糖、芦荟多糖等[3]。
目前在中草药中的某些品种,特别是生物活性明确的中草药来源的多糖,如何能较快达到符合国际规范的新药是很迫切的任务。
植物多糖的研究现状的研究报告

植物多糖的研究现状的研究报告植物多糖是从植物中提取的一种多糖,是一种有机大分子物质,具有高度的生物活性和药用价值。
近年来,植物多糖的研究受到了广泛的关注,也在国内外得到了广泛的应用。
植物多糖的种类很多,在不同的植物中含量和种类也会有所不同。
随着技术的不断发展,越来越多的植物多糖被发现和提取出来。
植物多糖在抗氧化、免疫调节、降血糖、抗癌等方面具有显著的药用效果,因此对植物多糖的研究和开发具有很大的意义。
目前,关于植物多糖的研究主要集中于以下几个方面:1.提取和纯化方法的改进植物多糖在植物中的含量通常很低,而杂质又很多,因此要提取出纯度高的植物多糖是一项技术难点。
目前,以超声波辅助提取、离子液体等为代表的新型提取技术正在逐步发展,可以有效提高多糖的提取率和纯度。
2.药用活性成分的研究植物多糖的药用效果主要与其分子结构、分子量、空间构象等有关。
因此,通过分析不同来源植物多糖的化学性质和生物功能,在深入研究其机制的基础上,努力筛选和开发具有高药用活性的植物多糖成分。
3.多糖药物的开发近年来,越来越多的植物多糖被用于研制药物,如多糖肽药物、多糖胶束等。
多糖药物具有良好的生物相容性、低毒性、高效性等优点,可望成为新型药物的重要领域。
总之,植物多糖的研究在不断深入,为我们了解植物多糖的药用价值、开发新药提供了新的思路和方法。
通过深化对植物多糖的研究,可以挖掘出更多的药用活性成分和制备更先进、更有效的多糖药物,为人类健康事业做出更大的贡献。
植物多糖的相关数据:1. 提取率和纯度:在以超声波法提取 Artemisia annua 中polysaccharide 的研究中,可以实现的最大提取率为26.71%,最高纯度为74.34%。
2. 含量:植物多糖的含量因植物种类和部位不同而异。
如在当归中,多糖含量为8.08%,而在灵芝中为1.96%-8.19%。
3. 药用效果:植物多糖具有很强的生物活性和药用效果,如提高免疫力、抗氧化、调节血糖、抗癌等。
多糖生物活性及其发展状况的研究【文献综述】

文献综述食品科学与工程多糖生物活性及其发展状况的研究[摘要]多糖是一类重要的生物活性物质,广泛存在于动物、植物、微生物等有机体中.它是自然界中储量丰富的生物聚合物,具有免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗菌抗病毒、保护肝脏等功能。
本文就国内外目前对多糖的来源、生物活性及提取方法进行了综述。
[关键字] 多糖;来源;生物活性;提取方法1 概述多糖(polysaccharide, PS)是由单糖之间脱水形成糖苷键,并由糖苷键线性或者分枝连接组成的链状聚合物,广泛地分布于动物、植物、微生物、海藻等几乎所有的有机体中。
多糖除了作为生物体的能量资源和构成材料外,还是一种生物效应调节剂,能控制细胞的分裂与分化,调节细胞的生长与衰老,增强机体的免疫功能。
1943年,多糖作为广谱免疫促进剂被首次应用于临床,此后应用越来越广。
多糖作为药物始于1943年[1],随着化学和生物学的快速发展和分离技术的提高,多糖的生物学功能,特别是多糖作为生命物质参与生命的全部时间和空间功能,如受精、着床、分化、发育、免疫、感染、癌变、衰变等等[2],突破了多糖作为支持组织和能量来源的传统观念。
20世纪70年代发现多糖类物质具有抗病毒、抗凝血、诱导干扰素产生、促进蛋白质、核酸生物合成等功能。
2 多糖的来源糖类物质是所有生命有机体的重要组成部分,广泛存在于动物、植物、和微生物细胞壁中,是生物体内除核酸和蛋白质以外的又一类重要的生物分子。
多糖按照来源可分为植物多糖、微生物多糖、藻类多糖和动物多糖等。
植物多糖来源于植物的根、茎、叶、皮、种子和花。
我国今年来对植物多糖,特别是具有中国特色的中草药多糖的药物活性已有广泛和深入的研究,例如免疫调节功能是植物多糖最主要和最重要的生物活性,药用植物中存在着广泛的免疫活性多糖。
植物多糖研究的比较深入的有黄氏多糖、当归多糖、刺五茄多糖、芦荟多糖等[3]。
目前在中草药中的某些品种,特别是生物活性明确的中草药来源的多糖,如何能较快达到符合国际规范的新药是很迫切的任务。
枸杞多糖的结构与生物活性研究

枸杞多糖的结构与生物活性研究随着人们生活水平的提高,人们的健康意识也逐渐增强。
枸杞作为一种具有多种保健功效的传统中药材,因其含有丰富的多糖而备受关注。
枸杞中的多糖以枸杞多糖为主要成分,其结构和生物活性成为当前热门的研究方向之一。
本文将从结构和生物活性两个方面介绍枸杞多糖的研究现状。
一、枸杞多糖的结构1.1 枸杞多糖的萃取方法枸杞多糖主要以酸、碱或酶解法进行萃取,其中,以酸法萃取得到的多糖含量最高。
萃取得到的多糖成分主要有枸杞多糖1、枸杞多糖2和枸杞多糖3三种类型,其中,枸杞多糖1为主要组分。
1.2 枸杞多糖的化学组成枸杞多糖的主要化学组成为多糖类物质,其中以多糖为主要成分。
多糖类物质是由单糖分子通过葡聚糖、木聚糖、半乳糖等多个分支链连接而成的高分子多糖,萃取得到的枸杞多糖中 mainly 以葡萄糖和甘露糖为主要单糖组成,同时还含有一定量的半乳糖、鼠李糖和阿拉伯糖等。
1.3 枸杞多糖的结构枸杞多糖的分子结构呈线性或分枝状,且其分子结构复杂,含有不同的糖链长度和不同的共价连接方式。
据文献报道,枸杞多糖含有α-葡萄糖-1,5-α-木糖、α-鼠李糖-1、4-α-半乳糖、或α-阿拉伯糖-1、3连接等不同的单糖顺序。
二、枸杞多糖的生物活性枸杞多糖具有多种生物活性,其中最为突出的有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化和降血压等功效。
下面将从这几个方面简单介绍。
2.1 免疫调节研究发现,枸杞多糖能够增强机体免疫功能,提高T淋巴细胞的免疫活性。
同时,它还能够调节巨噬细胞的吞噬功能,促进巨噬细胞释放多种免疫因子,从而起到免疫调节作用。
2.2 抗肿瘤枸杞多糖在肝癌、乳腺癌、结肠癌、卵巢癌等多种癌症中均具有一定的抗肿瘤作用。
研究表明,枸杞多糖能够抑制癌细胞的生长和分裂,促进癌细胞的凋亡。
此外,它还能够调节人体免疫系统,增强机体对癌症的抵抗能力。
2.3 抗氧化枸杞多糖还具有较强的抗氧化能力,能够清除自由基及其产生的氧化物质,保护人体细胞免受氧化伤害。
植物多糖研究现状

植物多糖是普遍存在于自然植物界中的由许多相同或不同的单糖以α-或β-糖苷键所组成的化合物,由1O个以上的单糖分子通过聚合而成,其分子量较大,是一类大分子化合物。
多糖还是一类重要的信息分子,结合了蛋白质和脂类的多糖,在有机体中参与多种生命活动。
人们对多糖生物活性的研究可追溯到1936年Shear对多糖抗肿瘤作用的发现。
以后陆续发现一些真菌多糖和高等植物多糖具有明显的抑菌抗肿瘤等活性。
至今已有300多种多糖从自然界中得到分离与鉴定J。
研究发现多糖及糖复合物参与和介导了细胞各种生命现象的调节,具有抗肿瘤、免疫调节、降血糖、抗病毒、降血脂、抗凝血等生物活性 J。
因其来源广泛,没有毒副作用,而且药物质量通过化学手段容易控制等优点,成为当今新药及功能保健品和绿色食品添加剂发展的新方向。
本文主要对植物多糖的提取分离技术、分析检测方法及生物学活性等研究发展进行综述。
1.植物多糖的提取分离在植物多糖的研究中,如何建立最佳的提取工艺是多糖研究的基础.目前植物多糖提取方法甚多,每种方法都各有利弊,选择合适的植物多糖提取方法可满足不同的需要J,常用方法主要有水提取法、酸提法、碱提法、酶解法、超声法、微波法等。
近些年多采用混合或辅助手段提高提取效率,降低溶剂用量。
J1.1 水提醇沉法水提醇沉法是提取多糖最常用的方法。
多糖是极性大分子化合物,根据相似相容原理,应使用水、醇等极性较强的溶剂,利用多糖溶于水而不溶于醇的性质,可以采用热水浸煮或冷水浸提渗滤提取多糖,用乙醇将多糖从提取液中沉淀出来,即为水提醇沉法。
一般来说,醇含量在50%一60%可以去除淀粉,在75%时可除去蛋白质,在80%时基本可以除去全部蛋白质、多糖和无机盐。
影响水提醇沉法提取率的因素有:水的用量、提取温度、料液比、提取时间及提取次数。
传统采用正交试验法确定上述几个因素的最佳比例,如孙莹等J用水提醇沉法对大黄多糖的工艺优化进行研究,发现在料液比1:10,提取温度95oC 二,提取1h的情况下,大黄多糖得到最佳浓度为80%,得到影响提取率的主次因素依次为料液比、提取温度和提取时间。
活性多糖的研究综述

活性多糖抗衰老的研究综述摘要:随着科技的发展,人们对生活的质量要求越来越高,人们开始追求健康饮食。
目前对活性多糖的研究发现,活性多糖对人体的健康发挥重要作用并且暂时没有发现副作用。
因此许多研究者都纷纷对活性多糖的进行研究,利用活性多糖开发保健食品,从而来改善人们的健康状态。
本文主要论述目前活性多糖的提取方式,人体发生衰老的机理、活性多糖如何发挥抗衰老的作用和活性多糖用于抗衰老作用的发展前景。
关键词:活性多糖抗衰老自由基活性多糖提取Abstract: With the development of science and technology, the lives of the people more and more high quality requirements, people begin to seek a healthy diet. At present the active polysaccharides, the study found to the health of human body active polysaccharides play an important role and temporarily found no side effects. So many researchers have active polysaccharide of the study, the reactive polysaccharide development health food, thus to improve people's health status. This paper mainly discusses current activity polysaccharides extract way, the mechanism of the human body in aging, active polysaccharide how to play anti-ageing effects and active polysaccharide used to fight anile action development prospects.Key Word: Active polysaccharide ; anti-aging ; Free radicals ;Active polysaccharide extracting1.活性多糖的概述随着科技的进步和学术领域的研究,人们已不再认为多糖化合物只是作为支持组织和能量来源。
多糖含量测定的方法综述5篇

多糖含量测定的方法综述5篇第1篇示例:多糖是一类重要的生物大分子,广泛存在于自然界中的生物体内,具有重要的生物学功能。
多糖含量的测定是研究多糖在生物体内作用机制的重要手段。
本文将综述多糖含量测定的方法,旨在为研究人员提供参考。
一、概述多糖是由多个单糖单元通过糖苷键连接而成的高分子化合物。
多糖在生物体内参与多种生物学过程,如能量储存、细胞结构、免疫调节等。
测定多糖含量对于研究多糖的生物学功能、生物合成途径具有重要意义。
二、多糖含量测定方法1. 硫酸-蒽醌法硫酸-蒽醌法是一种常用于测定多糖含量的方法。
该方法通过硫酸水解多糖,生成差向性的蒽醌,并用蒽醌的颜色深浅来反映多糖的含量。
该方法简单快捷,适用于多种多糖的含量测定。
3. 酚-硫酸-钼酸法酚-硫酸-钼酸法是一种用于测定多糖含量的方法。
该方法结合了酚-硫酸法和硅钼酸显色反应,能够提高多糖的测定精确度和灵敏度。
该方法简单易行,适用于各种类型的多糖。
4. 紫外分光光度法紫外分光光度法是一种通过多糖在紫外光区域的吸收来测定多糖含量的方法。
该方法适用于对多糖进行定量和定性分析。
通过分析多糖在不同波长下的吸光度,可以得到多糖的含量和结构信息。
5. 碘液滴定法三、结语多糖含量的测定是研究多糖生物学功能的重要手段。
本文综述了常用的多糖含量测定方法,包括硫酸-蒽醌法、酚-硫酸法、酚-硫酸-钼酸法、紫外分光光度法和碘液滴定法。
研究人员可以根据不同类型的多糖选择合适的测定方法,以准确测定多糖含量。
希望本文能够为多糖研究领域提供帮助,促进多糖研究的进展。
第2篇示例:多糖是一类重要的生物大分子,包括淀粉、半纤维素、纤维素、果胶、均聚糖等多种成分。
多糖在食品工业、医药领域、环境保护等领域具有重要的应用价值,因此测定多糖含量的方法也备受关注。
本文将综述几种常用的多糖含量测定方法,包括酚-硫酸法、硫酸-酚法、差减酶法、红外光谱法等,希望能给相关研究者提供参考。
酚-硫酸法是一种经典的多糖含量测定方法。
多糖类药物研究的新进展

多糖类药物研究的新进展多糖是机体主要供能物质,其作用日益受到人们的重视。
本文就多糖功能,多糖研究的现状与发展,多糖药物等几方面作一简要综述。
关键词:多糖;多糖类药物多糖药物的发展多糖链是生命科学中除肽链、核苷酸链之外具有重大意义的第三链,它比肽链和核苷酸链含有更多的生物信息,被认为生命奥秘中的第三里程碑。
多糖链研究作为后基因组时代异军突起的课题已经纳入前沿研究,用以开发新药和再生医疗工程开始进入了应用产业拓展阶段,已经形成研究网络,积极推进。
美国以国家卫生研究院为中心,21世纪首个五年计划投入4400万美元着手此项研究。
欧洲一些国家和日本也已作为重点攻关项目开始这一领域的探索,力争在生命科学领域抢立新功。
多糖是由10个以上单糖基通过糖苷键连接而成。
2~9个单糖基通过糖苷键连接而成的称作寡糖。
由一种单糖组成的多糖称作均多糖,由两种以上单糖组成的多糖称作杂多糖引。
多糖在自然界分布极广,高等植物、藻类、菌类及动物体内均有存在,是自然界含量最丰富的生物聚合物。
抗病毒多糖的种类多糖普遍存在于生物体中,具有多种活性。
抗病毒多糖按其来源可分为动物多糖、植物多糖、微生物多糖和海藻多糖。
1.1 动物多糖动物多糖来自动物结缔组织基质和细胞问质,可以说是脊椎动物组织胞外空间的特征组分。
如肝素是内源的抗凝血物质,Nahmias报道肝素有抑制单纯疱疹病毒(HSV)的作用[21;硫酸软骨素能通过抑制人免疫缺陷病毒(HIV)感染后的合胞体形成来抑制病毒[31。
1.2 植物多糖植物多糖来源于植物的根、茎、叶、皮、种子和花。
近年我国对中草药多糖的活性研究有了较大进展,中药多糖更因具有广泛的药理作用,且毒副作用小,愈来愈引起国内外药理学家、生物学家和化学家们的兴趣,成为研究热点。
研究表明,黄芪多糖在体内和体外均有抑制乙肝血清标志物HBeAg的作用;在对非洲绿猴肾Vero细胞无毒性的浓度下,黄精多糖对单纯疱疹病毒1型Stoker株、2型333株和Sav株均有显著的抑制作用[61。
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有人认为β-葡聚糖是一种融合诱 导剂,它能诱导免疫细胞与肿瘤细胞的 融合,从而使肿瘤细胞消失.上述这些 作用机制的理论有的虽被初步实验证 实,有的却是推测,有待人们去进一步 完善.
由此可见,至今活性多糖的研究 尚属初级阶段.
多糖的应用可分为两个方面
一类是利用多糖的独特理化性质, 如易形成凝胶、高渗透压、高粘度和吸 水性,制备医药材料、药物缓释剂、血 浆代用品等
多糖
多糖是由十个以上单糖通过糖苷键以共价键形式 结合起来的聚糖
(Polysaccharide或glycan)
可用(C6H10O5)n表示,其中n>10
自然界很少存在n为10-30的多糖
匀多糖——只有一种类型的单糖组成的多糖 杂多糖——几种类型的单糖组成的多糖
直线型 多糖结构 取代线状型 分枝型 环状型
氢键,范德华力,色散力和疏水性等非共
价作用 --------决定了多糖的三级结构
蘑菇类产生具抗肿瘤作用的多糖: 分子量 10万至100万 分枝度为2:3至1:5 三股螺旋立体结构的β-葡聚糖
香菇多糖,云芝糖肽,裂褶菌多糖 -------正式在临床上应用
证明在提高机体免疫功能上特别是 肿瘤辅助治疗中具有显著作用---受到 临床医生的青睐 但是,人们期待更有效的活性多糖 的问世
但是
多糖的研究必竟起步较晚
----各方面尚须进行深入的研究 ----大量新的活性多糖有待于研究与开发 ----作用机制有待于完善
多糖的构效关系的研究是寻找高活性 多糖及深入研究多糖作用机制的基础
最近
机体
作用机理研究
免疫细胞
-------进展快
多糖 ----分子水平
-------激活 --------释放出细胞间传导的信息Cytokine -------再作用于免疫细胞 ---------体内协同作用 最终 抑制肿瘤生长
动物
糖原 (Glycogen) 硫酸软骨素 (Chondroitin sulfate) 肝素 (Heparin) 透明质酸 (Hyaluronic acid) 壳聚糖 (Chitin)
葡聚糖 琼脂 (Dextran) (Agar) 果聚糖 藻酸 (Levan) (Alginic acid) 黄源胶 卡拉胶 (Xanthan) (Carrageenin) 甘露聚糖 海带多糖 (Mannan) (Laminaran) 黑曲霉多糖 (Nigeran) 细胞壁多糖 (Cell wall polysaccharide) 香菇多糖 (Lentinan)
愈来愈多的研究发现, 人的生命过程几 乎都与糖链有关: 如 细胞间通讯, 识别和相互作用
细胞的运动和粘附
病原与宿主细胞的作用 等等.
这是因为糖链携带着生物信息. 它在细 胞表面的分子识别过程中起着决定性作用.
血型 ----红血球表面糖链末端糖基的不同 恶性肿瘤细胞与正常细胞的不同 ----糖链的不同
目前研究得较为深入:
高等真菌(主要是蘑菇类)产生的 β-葡聚糖 某些植物产生的具抗补体作用的 果胶类多糖
影响构效关系研究:
1) 多糖的化学平面结构测定比较困难, 特 别是含有几种糖残基的杂多糖, 至于决定多 糖活性的高级结构(三维结构)测定更难.因为 多糖是水溶性胶状物质不能结晶,这样限制了 用通常X-衍射方降 血糖作用,刺激神经细胞作用的多糖问世 目前主要可从二方面着手: 一是继续从高等真菌(如灵芝,猪苓, 猴头菇,冬虫夏草,姬松茸)中寻找活性多 糖. 同时重点从动植物特别是从传统的中 草药及海洋生物(如海藻)中寻找高效的 活性多糖.
实验证明: 许多属去邪扶正的中药
多糖是一种免疫调节剂 (激活机体免疫反应)
但也有少数多糖具直接杀死癌细胞作用
或两者俱存
---- 治疗机体免疫功能受到严重损伤的癌症 和爱滋病 ----治疗多种免疫缺损疾病和某些细菌,病 毒引起的疾病
----多糖还具有明显的抗病毒、抗感染、降 血糖、降胆固醇、降血脂以及最近我们实验室 发现的刺激神经细胞生长作用 徐, 冯教授: 抗心肌缺血作用 多糖作为药物的最大特点是毒副作用很小
2)
多糖的体内药物代谢动力学研究困难
3) 多糖在分子水平下与蛋白质,核酸等其 他分子相互作用的认识还不清楚. 由于目 前有关多糖的药理研究主要局限于观察多 糖在体外或体内的生物效应, 要达到分子 水平,细胞水平还需大量研究.
己有的实验证明影响多糖生物活性的主要 因素: 分子量,分枝度,高级结构,溶解度,粘度等 多糖--大分子---分子内的糖苷键有较强的 旋转性 -------决定了多糖的二级结构
----发挥主要作用的大多是多糖成份
----从中草药及海洋生物中寻找有效的 活性多糖
----方向
最新报道
藻类中主要存在的硫酸酯多糖 ——可以抑制HIV-I表面糖蛋白gp120与免疫 细胞表面CD4+受体的结合 ——抑制合胞体的形成 特别适合制成一种外用型杀菌剂以防止Aids 通过性交途径的感染 ——具有成本较低,水溶性好,不产生机体不良
1995年Hirabayashi提出 “类似于基因密码, 可 能也存在多糖密码”的论点.
多糖的研究己愈来愈受到人们的关注.
——国内外正在形成热点
生物细胞 特征:
繁殖(复制)⇌凋亡
----平衡
平衡破坏: 细胞过度增生---组织表
面大体积堆积(肿瘤)---增生
细胞基因突变(癌) 癌细胞源于正常细胞 伤正常细胞----困难 找既抑制癌细胞又不
2. 半合成方法 衍生化基团取代 ---多糖中羟基中H 原 子--改变氢键作用---成盐—改善溶解性 羧甲基化 硫酸化 磷酸化 羧甲基化 (1) 多糖(0.15M NaOH, 95oC, 2h)—残 渣水洗至中性---悬浮于0.06%NaCl---醋酸调pH至 4.5(50oC 6h)---悬浮液pH调至碱性---氯乙酸反应--羧甲基化多糖钠盐.
(2)多糖均匀分散异丙醇中---加粉状NaOH--搅拌---氯乙酸进行非均相反应----产物 硫酸化 在质子惰性溶液(DMSO, DMF)中进行--加入一定比例氯磺酸吡啶盐---控制温度及时间 ---获得不同取代度的硫酸酯化多糖
可以上述两种方法结合
如: 分枝的 α-(1→3)-Glucan 先去侧链, 再羧甲基化---获得线状羧甲基葡 聚糖 (显著免疫及抗肿瘤活性) ----美国专利报导 ---己应用于灵芝 灰树花 巨大口蘑 水溶性好 抗癌活性高的衍生物
阐明 多糖---靶细胞上受体 -------分子水平药物设计 -------重要指导意义
多糖 分子内及分子间 较强氢键作用 -------不溶于水 ---影响活性 大量实验表明 衍生化 ----水溶性提高----活性提高 ——近代研究另一热点
多糖衍生化两种方法 1.不溶性多糖 水解 醇解 酶解 如 碱不溶性多糖 (β-Glucan 与甲壳素复合物)---甲 壳素酶解去甲壳素---水溶 甲酸解 多糖---99%HCOOH降解---99%EtOH沉淀---溶 解,透析---冻干---formalated derivatives Smith降解 pH3-5水溶液—0.1M NaIO4 氧化---NaBH4 还原 ---部分酸水解---Polyalcohols
另一类利用多糖的抗原性、抗肿瘤、 降血糖、促进免疫功能等生物功能或活 性制备疫苗或新药。至今从多糖中寻找 具有抗爱滋病的新药已引起人们很大的 兴趣。
美国学者M.Yalpani认为: “至今多糖在生物技术领域仍是一个 沉睡的巨人,有待于大家去唤醒.” 可以预言: 活性多糖的研究与开发将成为生命 科学中的重要课题.
多糖是亲水性大分子,难以透过由脂质 构成的细胞膜,所以口服有效常受到质疑. 有人认为多糖主要与肠道细胞表面的相应 受体分子起作用,或者通过胞饮内吞作用 (pinocytosis)由消化道进入血液,然后刺 激人体免疫细胞的成熟,分化和繁殖,诱导 专一性细胞因子的产生与激活(所谓多糖是 多细胞因子诱导剂),结果由这些免疫细胞 去吞噬或杀死肿瘤细胞或阻断细菌,病毒的 吸附或繁殖.
我们认为影响发现活性多糖的关键:
分离纯化方法及检测手段, 多糖是水溶性大 分子物质,它的分离纯化方法不同于一般小分子物 质,而且常用的检测手段又不灵敏,所以常会将微量 高活性成份的多糖作为杂质而丢弃.
结构改造及结构修饰
---结构改造或结构修饰可以提高或改变多 糖的活性.
如 具有抗肿瘤作用但无抗爱滋病毒作 用的香菇多糖,如分子中引入 硫酸基 后, 则几乎不再具抗肿瘤作用,却具显著抗爱 滋病毒作用. 同样结构修饰或改造也可以改变给 药途径,如高等真菌产生的具提高兔疫功 能的β-葡聚糖,一般注射有效,口服无效. 但如果连接有少量 肽 成为多糖肽,或连 接一些其他糖残基成为杂多糖,则口服有 效.
多糖对机体作用后 细胞因子(TNF-α, IL-1,2)浓度 显著↑
正在深入研究中: ß -D-(1→3)-Glucan ----抗肿瘤 水溶 水不溶 不同立体结构(单螺旋 三螺旋 无规线团 半柔顺链 聚集体)
不同构象-----不同活性
----由于细胞表面受体蛋白具特定构象---只识别 特殊构象多糖 杂多糖 糖蛋白 α-D-(1→3)-Glucan -------显著抗肿瘤
这是制作真菌来源的保健品中值得注意的 问题.却被许多人疏忽.譬如说市场上已有的香 菇多糖保健品,实质上香菇多糖(Lentinan)口 服是无效的,那么为什么这些保健品确实还是 对人体有良好作用呢? 这是因为香菇提取物中 不仅存在香菇多糖, 还存在其他对人体有效的 活性物质,而真正起作用的就是这些活性物质, 可以这么说保健品中香菇多糖含量越高,其效 果越差.所以如果将香菇提取物命名为香菇多 糖保健品是不恰当的.
表2. 构成多糖的通常的单糖
类型
五碳糖 六碳糖 己糖胺 糖醛酸
单糖
D-木糖,L-阿拉伯糖 D-葡萄糖,D-甘露糖,D-半乳糖,L-半 乳糖,D-果糖 N-乙酰葡萄糖胺,N-乙酰半乳糖胺 D-葡萄糖酸,D-半乳糖酸,D-甘露糖酸