海藻多糖提取纯化及生物活性的研究进展
蓝藻中多糖的研究进展
蓝藻中多糖的研究进展随着分子生物学和细胞生物学的发展, 多糖及其缀合物作为支持组织和能量来源的传统观念早已被突破, 而被认为是生物体内除核酸以外的又一类重要的信息分子。
因此与多糖有关的研究越来越受到人们的关注多糖类化合物在自然界分布十分广泛，随着海洋生物多糖的药用潜力逐渐被开发出来，海藻在海洋植物中数量和品种最多。
且多糖含量占干质量的50％以上[1]成为目前最具有前景的一类活性物质，海藻多糖是由多个相同或不同的单糖基通过糖苷键相连而成的高分子碳水化合物[2]具有很高的应用价值，此外它还具有多种生物活性与药用价值,如抗病毒免疫调节抗肿瘤抗氧化等国内外学者曾对海藻多糖的生物活性进行了综述最近几年又有了新的研究进展本文简要介绍海藻多糖的生物活性及提取分离的方法。
1 海藻多糖的生物活性1.1 抗病毒海藻在海洋环境中生存会遭受外界生物的侵袭长期的进化使其对某种微生物产生抗活性化合物目前已从鸭毛藻酸藻松节藻孔石莼和海黍子中分离得到具有抗病毒活性的海藻多糖[1]Hayashi等人[3]研究了岩藻多糖对单纯疱疹病毒HSV 的防御作用发现岩藻多糖能使小鼠免受HSV 病毒感染其机理可能是通过直接抑制病毒复制增强先天和后天的免疫防御功能来防御HSV 病毒的感染朱萧等人[4]研究表明钝顶螺旋藻多糖PSP 可抑制病毒吸附感染细胞内病毒的复制随着PSP 浓度及作用时间的增加PSP 对抗单纯疱疹病毒 2 型DNA的抑制作用显著增强具有良好的剂量和时效关系PSP 在体外具有明显的抗HSV-2 病毒作用该作用发生在病毒吸附病毒基因复制等多个环节上1.2 免疫调节20 世纪70 年代后人们对糖类物质的生物学功能有了进一步认识发现多糖参与细胞的各种生命活动如免疫细胞间的信息传递与感受林丽琴等人[5]研究了紫球藻多糖对免疫低下小鼠的调节作用发现其可显著抑制小鼠的脾指数胸腺指数碳廓清能力单核细胞吞噬功能对小鼠免疫功能具有一定的正向调节作用且安全性较高常静瑶等人[6]研究表明螺旋藻多糖对小鼠细胞因子有促进免疫的作用推测螺旋藻多糖主要是通过对肠黏膜系统的受体相互作用刺激相应细胞产生细胞因子来发挥其免疫调节作用和多种生理功能的目前临床上已将螺旋藻多糖作为放疗与化疗的重要辅助治疗剂之一1.3 抗肿瘤活性多糖可通过增强机体的免疫功能而间接抑制或杀死肿瘤细胞促进LAK 细胞活性诱导巨噬细胞产生肿瘤坏死因子具有抗肿瘤活性的作用侯洪宝等人[7]研究螺旋藻多糖对S180 荷瘤小鼠的抑瘤率结果显示螺旋藻多糖能显著抑制肿瘤生长抑瘤率>30% 其中高剂量组200 mg/kg 效果最好达到59.26% Hyun 等人[8]发现岩藻多糖能明显地抑制HCT-15 结肠癌细胞的生长处理后的细胞出现了DNA 断裂染色体凝聚G1 期亚二倍体细胞增加等细胞凋亡现象将海藻多糖应用于癌症辅助治疗，具有毒副作用、安全性高、抑瘤效果好等优点。
海藻多糖的结构和生理活性的研究进展
海藻多糖的结构和生理活性的研究进展摘要海藻多糖是从海藻中提取的生物活性物质，大量研究表明，海藻多糖具有抗病毒、免疫调节、抗肿瘤、抗氧化等多种生物活性。
综述了海藻多糖的结构、生物活性的研究新进展，并对其活性研究发展方向提出展望，以期能更好地开发利用海藻资源。
关键词：海藻多糖；结构；生物活性1．引言多糖的种类各异,在生物体中行使着不同的功能。
因此,关于多糖的研究越来越受研究人员的关注。
当今研究表明,海藻中含有丰富的多糖。
海藻是海洋植物中数量和品种最多的一类,其体内的生理活性物质研究已成为医药领域的热点之一。
其中,海藻多糖是目前最具有前景的一类生理活性物质。
海藻多糖是海藻中重要组成部分,到目前为止,能进行工业化生产的海藻多糖只有褐藻胶,琼胶,卡拉胶、叉红藻胶等。
这些海藻多糖,除具有传统的工业价值外,近年来研究表明，由于海藻多糖是由多个相同的或不相同的单糖基通过糖苷键相连形成的高分子量碳水化合物,与其他多糖一样具有多种生物活性及药用功能, 诸如抗病毒、增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、抗突变、抗辐射抗炎、抗衰老等作用等[1]。
2. 海藻多糖的结构海藻多糖是一类多组分混合物, 由不同的单糖基通过糖苷键( 一般为C1,3- 键和C1,4- 键) 相连而成,是海藻细胞间和细胞内所含的各种高分子碳水化合物的总称。
一般为水溶性, 大多含有硫酸基, 多具高黏度或凝固能力。
海藻多糖的种类很多, 根据其来源不同, 分为红藻多糖、绿藻多糖、褐藻多糖等, 其中褐藻多糖的种类和数量最多[2](见表1)。
表1 主要的海藻及其产物门类主要种类主要产物红藻门石花菜、江蓠、鸡毛菜、松节藻、沙菜、红舌藻、紫球藻、蔷薇藻等琼胶、卡拉胶、红藻淀粉、木聚糖、甘露聚糖绿藻门孔石莼、杜氏藻、衣藻、栅藻、小球藻、扁浒苔、刚毛藻、刺松藻等木聚糖、甘露聚糖、葡聚糖、硫酸多糖褐藻门海带、昆布、裙带菜、海蒿子、羊栖菜、鼠尾藻、亨氏马尾藻、半叶马尾藻、铜藻等褐藻胶、海带淀粉、褐藻糖胶、海藻纤维素不同来源的海藻多糖,组成多糖的糖基单体也不相同。
海藻多糖的分离与纯化总结汇报 3
目录
海藻多糖的价值 实验流程 实验结果
结果分析
海藻多糖价值
• 世界海洋中生长有成千上万种海藻，主要有蓝藻、绿藻、红藻和褐藻四大类。 近年来，各种海藻已经成为人类在食品、工业和药用方面的重要来源。目前 已有多种海藻多糖的相关产品应用于社会生活的各个领域中，如红藻中的琼 胶、卡拉胶，褐藻中的褐藻胶等。总之海藻多糖是海藻中一类重要的活性物 质，具有多种生物学活性。本文就海藻多糖生物活性研究进展进行简要综述。 海藻生物活性物质大致可分为两类，一类是分子量较小，吸收后能直接或间 接影响体内代谢物质，主要包括卤族化合物、萜类化合物、溴酚类化合物、 对苯二酚、海藻单宁、昆布氨酸等；另一类是难以被消化吸收的细胞间粘性 多糖，主要包括褐藻中的藻酸、褐藻糖胶、硫酸多糖，红藻中的琼胶、卡拉 胶，绿藻中的硫酸多糖等。海藻中含有丰富的多糖。研究表明，海藻多糖能 促进小鼠T细胞增殖反应。对细胞具有免疫调节、抗肿瘤、抗突变、诱导细胞 分化、抗病毒等多种功效。随着海藻的广泛应用以及对海藻多糖这一类重要 生命物质认识的深入，人们对海藻多糖生物活性的研究越来越重视。从而使 多糖成为目前生命科学中研究最活跃的领域之一。
参考文献
• • • • • 海藻多糖的结构与生物学功能研究进展，王立新，浙江农业学报，2005年01 期。 海藻多糖的生理活性的研究，薛仁义，四川食品与发酵，2002年04期 。 海藻多糖的药用功能与展望，皇普江帆，中国药学杂志，2001年08期。 海藻多糖生物活性研究，张义德，食品科学，2005年03期。 海藻多糖的提取及含量测定，赵明鑫，浙江中医学院学报，2004年01期。
6 0.07
7 0.08
9 0.09
10 0.1
蒸馏水/ml 5%苯酚/ml 浓硫酸/ml 含量ug A
海藻多糖生物活性研究进展 3
从马尾藻、海带、昆布、软骨藻中提炼 的海带氨酸具有影响血液循环和血管紧 张度的生物活性物质。
具有降血脂、降胆固醇的生物活性物质
从麒麟菜、角叉菜中提炼的卡拉胶 对动脉硬化及总脂质、血清胆固醇 的上升有抑制作用。从各种海藻中 提取多糖化合物如墨角藻多糖、海 带多糖、褐藻酸钠等具有降血脂、 抑制胆固醇的作用。
具有抗凝作用的生物活性物质
海藻中能抑制血液凝固的物质是磺胺多聚 糖，主要分布在卡拉胶、琼胶、海带多聚 糖中。具有抗凝作用的海藻有二三十种， 它们无毒性是廉价的抗凝血剂，具有此物 质的海藻有：鹿角菜、羊硒菜、萱藻、马 尾菜、裙带菜、海带、昆布、角叉菜、石 花菜等。
具有免疫及凝集素的生物活性物质
在江蓠，刺松藻、蜈蚣藻、沙菜、墨角藻 等几十中海藻中都具有血球凝集的活性物 质。海藻的凝集素能凝集各种细胞，对复 合糖具有沉降作用，可用为生化与临床试 剂。海藻凝集素还能凝集癌细胞、酵母、 单细胞蓝藻等，尚有激活免疫作用以及抑 制癌细胞繁殖的功能。
海藻生物活性
抗菌、抗病毒的生物活性物质 抗癌的生物活性 影响心血管功能的生物活性物质 具有降血脂、降胆固醇的生物活性物质 具有抗凝作用的生物活性物质 具有免疫及凝集素的生物活性物质 具有抗辐射作用的生物活性物质 具有止痛作用的生物活性物质
抗菌、抗病毒的生物活性物质
在海藻中具抑制微生物活性的物质有100多种， 如软骨藻能抑制金黄色葡萄球菌的生长，凹顶 藻、风地藻等具有抗细菌、真菌的作用。 海藻具有抗艾滋病病毒功效 从蓝藻、褐藻、红 藻中能分离出抗艾滋病的活性物质，主要成分 是硫酸多糖。海带的墨角聚糖与螺旋藻内的糖 脂具有抗艾滋病病毒功效 。 海藻中提取的琼胶、卡拉胶有抗乙型流行性感生物活性物质
从海带中提取的海藻多糖能显著地抑制 淋巴细胞的凋亡率，降低细胞的凋亡反 应，从而对辐射引起的免疫功能损伤起 到保护作用。紫菜中的紫菜素、角叉藻 的角叉菜素能吸收紫外线，多糖具有抗 辐射损伤的作用。此外，螺旋藻、小球 藻、昆布、江蓠藻均有抗辐射物质。
海藻多糖
海藻多糖生物活性研究进展摘要：海藻多糖是从海洋藻类植物中分离得到的一种植物多糖，是一类重要的海洋天然产物，具有多种生物活性，在生物体内起着重要作用。
本文综述了海藻多糖的种类，海藻多糖的生物活性并就海藻多糖的研究做了展望。
关键词：海藻多糖；生物活性；免疫调节；海藻是海洋植物中，数量和品种最多的一类，估计海洋中生长有15000余种海藻[1]，主要可以分为褐藻、红藻、蓝藻、绿藻四大类，另外还包括硅藻、甲藻、金藻等微藻。
海藻最重要的产物就是多糖，约占其干重的50％以上。
海藻多糖（Seaweed Polysaccharides,PS）即指海藻中所含的各种高分子碳水化合物，是一类多组份混合物，一般为水溶性，多具有高粘度或凝固能力，主要包括红藻多糖、褐藻多糖、绿藻多糖等。
近年来，随着海藻的开发利用，各种海藻已成为人类在食品、工业、药用等方面的重要来源，并且多种海藻多糖的相关研究产品也正应用于社会生活的各个领域中，随着海藻的广泛应用和对海藻多糖认识的深入，人们对海藻多糖生物活性的研究越来越重视，从而使多糖成为目前生命科学中研究最活跃的领域之一。
1 海藻多糖的种类1.1 红藻多糖红藻多糖主要包括从石花菜、红翎菜科为主的藻类中所提取的琼胶和卡拉胶多糖以及松藻科中所提取的角叉菜多糖。
琼胶和卡拉胶是红藻细胞壁内填充物质，均以半乳糖单位结合而成的半乳聚糖[2]。
由于分子中硫酸酯结合形态的不同，卡拉胶有κ-、ι-、λ-等多种类型，它们的化学结构和性质各有差异。
卡拉胶的化学结构是由半乳糖及脱水半乳糖所组成的多糖类硫酸酯的钙、钾、钠、铵盐。
木聚糖和甘露聚糖亦为细胞壁组分，而红藻淀粉则是以葡萄糖为单位结合而成的细胞质组成成分。
1.2 褐藻多糖褐藻多糖主要包括褐藻胶、褐藻糖胶和海带淀粉。
褐藻胶和褐藻糖胶是褐藻细胞壁的填充物质，海带淀粉则存在于细胞质中。
褐藻胶是由糖醛酸结合而成的线性聚合物，褐藻糖胶则是由褐藻糖结合成的含硫酸基多糖，海带淀粉却是以葡萄糖组成的葡聚糖。
海藻多糖的结构_提取和生物活性研究新进展
海藻多糖的结构、提取和生物活性研究新进展*
罗先群 王新广 杨东升
( 海南大学理工学院生物工程系, 海口 570228)
摘 要: 本文介绍了海藻多 糖的结构和提取方法, 综述了 海藻多糖 的多种生物 活性, 包括 抗病毒、 抗肿 瘤、抗突变、抗氧化, 调节免疫活性及其他一些功 能, 并对 海藻的应用前景作了展望。
关键词: 海藻多糖; 结构; 提取; 生物活性 中图分类号: T S2021 3 文献标识码: A 文章编号: 1006- 2513 ( 2006) 04- 0100- 06
据报道, 硫酸化螺旋藻多糖 ( C a- SP ) 能够 抑制少数有包膜病毒如单纯疱疹病毒 I型、人巨 型细胞病毒、麻疹病毒、流行性腮腺炎病毒、流
行性感冒病毒和 H IV - I等的பைடு நூலகம்制。 Ca- SP 能选 择性抑制病毒在宿主细胞中的复制与传播, 而形 成的钙离子整合物和硫酸根是 Ca- SP 抗病毒 效 果所必需的 [ 6] 。
海藻多 糖是 一类组 成相 当复 杂的 生物 大分 子, 纯化起来相当困难。采用普通的分子筛只能 进行初步的纯化, 这样也只能得到分子量相近的 海藻多糖混合物, 它的纯度不能用通常小分子化 合物的纯度来衡量, 通常提到的多糖纯品实质上 只能是一定分子量范围的均一组分。不过通过分 子筛或者阴离子交换柱等可以达到多糖与蛋白分 离的目的。想要获得纯度更高的多糖纯品, 就需 要通过高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳等 等方法来实现。
海藻硫酸多糖的制备及其抗凝血活性的研究进展
海藻硫酸多糖的制备及其抗凝血活性的研究进展摘要:海藻硫酸多糖是从海藻中提取的一类生物活性多糖,迄今已提取出多种具有抗凝血活性的海藻硫酸多糖,它作为一种有望替代肝素的新型抗凝血活性物质日益受到关注。
现就目前国内外对海藻硫酸多糖的制备及其抗凝活性的研究进展作一综述。
关键词:海藻;硫酸多糖;抗凝血中图分类号:文献标识码:A文章编号:1672-979X(20XX)08-0054-03海藻硫酸多糖 (sulfated polysaccharide form seaweed,SPS)是从海藻中提取的多糖硫酸化衍生物,是多糖分子链中单糖分子的部分羟基被硫酸根取代而形成的一类多功能活性物质,由不同的单糖基通过糖苷键(一般为C1,3-键和C1,4-键)相连而成。
SPS的来源不同,其糖基单体及硫酸基的位置也不相同。
研究表明,SPS具有抗肿瘤、抗病毒、降血脂、降血糖、抗凝血以及增强机体免疫机能等生物学活性,日益受到关注。
目前常用的抗凝药物是从动物体中获得的肝素,其来源有一定限制。
SPS抗凝血活性显着,来源广泛且无副作用,有望代替肝素成为新型的抗凝血药物。
临床资料表明,SPS对缺血性心脑血管疾病及高血黏度综合征有明显的抗凝、解痉、解聚、降压降脂、降低血液黏度以及扩张血管、改善微循环的作用。
的来源1913年Killing 首次从褐藻中提取了具有抗凝血活性的SPS,1957年Springer等报道,从墨角藻中分离到的褐藻多糖硫酸酯在体内和体外都表现出了强抗凝血活性。
1958年Gerber从胶质石花菜(Gelidium cartiagenium)中提取了呈高度硫酸化的SPS。
在很长一段时间内人们认为,具有抗凝血活性的硫酸多糖主要是从褐藻中提取的岩藻聚糖和从红藻中提取的卡拉胶,绿藻中没有抗凝血硫酸多糖。
直到1985年Deacon报道,绿藻Codium fragile ssp. tomentosides 中有抗凝血活性多糖,人们才开始将目光转向绿藻,并从刚毛藻、蕨藻、孔石莼等绿藻中发现了含量很高的硫酸多糖。
海藻多糖的生物活性研究进展
海藻多糖的生物活性研究进展【摘要】人类对海藻的开发应用由来已久，海藻中生物活性物质——海藻多糖具有多种生物学功能，如免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化等，本文着重就海藻的生物学功能的研究进展作以概述，并展望其应用前景。
【关键词】海藻多糖；生物活性；研究进展广阔的海洋蕴藏着巨量的生物资源，生活在海洋中的3万余种海藻即是海洋生物中的一大家族。
随着海藻资源的利用，海藻中各种化学成分及其活性的研究已成为天然产物研究的热点。
多糖是海藻中广泛存在的一类化学成分，且具有调节免疫、抗肿瘤、抗凝血、抗病毒、降血脂、降血糖等众多生物活性，因而海藻多糖的研究一直是海藻化学成分研究的重头戏。
本文就海藻多糖的生物活性作一简要综述。
1 免疫调节功能海藻多糖具有不同程度的免疫调节作用，它能促进淋巴细胞的增殖与分化和产生抗体。
褐藻糖胶可增强小鼠巨噬细胞的吞噬功能，促进淋巴细胞转化，对大鼠红细胞凝集，也有明显的促进作用。
通过给小鼠腹腔注射海带多糖能明显激活腹腔内巨噬细胞，增强小鼠的非特异性免疫功能。
另外，海带多糖能够促进正常小鼠脾T、B淋巴细胞的增殖，提高小鼠的细胞免疫和体液免疫功能。
闫建忠等从紫菜中得到一种褐藻糖胶，实验结果显示这种褐藻糖胶能明显促进T淋巴细胞的分泌和增殖。
Itoh等发现马尾藻多糖能激活模型小鼠的巨噬细胞，增加C3补体的含量。
王庭欣等研究海带褐藻糖胶能够激活巨噬细胞的功能，还能促进IL-1，TNF，NO等因子的产生。
Son等人通过给小鼠腹腔注射多糖，检测显示海藻多糖能明显增强巨噬细胞的数量及吞噬能力。
2 抗病毒作用Beress等从钝顶螺旋藻中分离纯化的硫酸化螺旋藻多糖（Ca-SP）能够有效抑制少数有包膜病毒的复制，比如有单纯疱疹病毒I型、麻疹病毒、流行性腮腺炎病毒，硫酸化螺旋藻多糖能选择性抑制这些病毒的复制与传播。
太平洋裂膜藻多糖是人类缺陷免疫病毒（HIV）转录酶特异性抑制剂，对其病毒逆转录酶也有抑制作用，并且不影响宿主细胞自身的DNA及RNA的合成。