1、1第三章第三章 海洋活性物質(zhì)的海洋活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功效結(jié)構(gòu)與功效2 多糖屬于一類碳水化合物，一般由10個(gè)以上的單糖組成，分子可以是線性的，也可以有分支。由一種單糖構(gòu)成的，稱為均多糖；由兩種或以上單糖構(gòu)成的，稱為雜多糖。多糖的單糖殘基上可以帶有非碳水化物基團(tuán)，如氨基、硫酸基、酰胺基等，往往使多糖分子在溶液中含陰離子或陽離子，前者稱為酸性多糖，后者稱為堿性多糖，它們往往稱為糖的衍生物。3海洋活性多糖海洋植物多糖海洋植物多糖海洋動物多糖海洋動物多糖海洋微生物多糖海洋微生物多糖 海洋微藻多糖海洋微藻多糖4 屬于高分子碳水化合物。海藻：紅藻多糖-瓊膠、卡拉膠；褐藻多糖-褐藻膠、褐藻糖膠、褐藻淀粉；綠藻多

2、糖等。海洋動物：甲殼質(zhì)/殼聚糖；糖胺聚糖/酸性粘多糖等等。微藻：螺旋藻多糖、鹽藻多糖等。微生物：黃原膠多糖綴合物：又稱復(fù)合多糖，糖蛋白5海藻是海洋植物的代表，含糖量豐富，一般約占藻體干重的50%以上 硫酸多糖，是維持海藻的生命活動所必需的基礎(chǔ)物質(zhì) 細(xì)胞內(nèi)貯存多糖細(xì)胞壁多糖細(xì)胞間黏多糖細(xì)胞間黏多糖 海藻纖維素，在藻體中主要起骨架支撐作用 海藻淀粉，起貯存能量的作用 陸地植物陸地植物中尚未發(fā)現(xiàn)中尚未發(fā)現(xiàn) 淀粉（葡聚糖）是以葡萄糖單位結(jié)合而成的細(xì)胞質(zhì)組成部分6 伊谷草屬；石花菜屬、雞毛菜屬；江蘺屬瓊膠和卡拉膠是細(xì)胞壁內(nèi)的填充物質(zhì)，都是以半乳糖單位結(jié)合而成的半乳聚糖。瓊膠的主要原料：真紅藻綱的伊谷草目

3、、石花菜目、江蘺目卡拉膠的主要原料：真紅藻綱杉藻目所屬的各種海藻，其中沙菜科、紅翎菜科和杉藻科是最主要的原料沙菜屬；紅翎菜屬、麒麟菜屬；杉藻屬、銀杏藻屬、角叉菜屬7 紅藻多糖種類重要結(jié)構(gòu)單元瓊膠-卡拉膠k-卡拉膠l-卡拉膠m-卡拉膠 -卡拉膠（13）- D-半乳糖 （14）3,6內(nèi)醚-L-半乳糖（13）-4-硫酸基-D-半乳糖（14）-3,6-內(nèi)醚-D-半乳糖-2-硫酸酯D-半乳糖-4-硫酸酯, 3,6-內(nèi)醚-D-半乳糖（13）-2-硫酸酯-D-半乳糖（14）-2,6-二硫酸酯-D-半乳糖D-半乳糖-4-硫酸酯, D-半乳糖-2,6-二硫酸酯, 3,6-內(nèi)醚-D-半乳糖D-半乳糖-2-硫酸酯,

4、 D-半乳糖-2,6-二硫酸酯, 3,6-內(nèi)醚-D-半乳糖瓊膠和卡拉膠都是由半乳糖的衍生物構(gòu)成的長瓊膠和卡拉膠都是由半乳糖的衍生物構(gòu)成的長鏈高分子多糖。鏈高分子多糖。 硫酸基含量高的多糖凝固力極弱（410%）或無凝固力（16%），反之凝固力強(qiáng)（如石花菜瓊膠14%）中性多糖酸性多糖8羊棲菜巨藻細(xì)胞壁的填充物質(zhì)存在于細(xì)胞質(zhì)9褐藻膠：在海帶科中含量最高，一般在褐藻膠：在海帶科中含量最高，一般在20%20%25%25%。褐藻酸是褐藻酸是1 1，4-4-聯(lián)接的聯(lián)接的-D-D-甘露糖醛酸（甘露糖醛酸（M M）和和1 1，4-4-聯(lián)接的聯(lián)接的-L-L-古羅糖醛酸（古羅糖醛酸（G G）的復(fù)雜）的復(fù)雜聚合物。褐

5、藻酸中的聚合物。褐藻酸中的M M和和G G是以是以M-M-嵌段嵌段、G-G-嵌段、嵌段、MG-MG-嵌段嵌段共存的。共存的。 MG10富有很好的粘滯性、凝固性、乳化性和成膜性等化學(xué)性能應(yīng)用于化工工業(yè)應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè)做為凝固劑、穩(wěn)定劑、乳化劑和增稠劑等食品及添加劑，應(yīng)用于飲料、罐頭、冰淇淋、果凍、調(diào)味品、乳制品及仿生食品等褐藻膠、卡拉膠為添加劑可制成多種腸胃新藥，制備腸溶性膠囊褐藻膠的衍生物藻酸雙酯可治療腦血栓褐藻膠、卡拉膠作為膳食纖維的降膽固醇、整腸、助消化作用瓊膠更多應(yīng)用于食品添加劑和生化試劑應(yīng)用于食品工業(yè)含羧基和硫酸基的多糖對人體有預(yù)防癌變、抗病毒的作用11褐藻糖膠：水溶性的細(xì)胞間多糖，存在

6、于細(xì)胞壁基質(zhì)中，特別在細(xì)胞壁的外層占優(yōu)勢。1、藻種選擇：生長在潮間帶，長時(shí)間與空氣接觸的褐藻種類中，如海帶、裙帶菜中含量較高達(dá)20%。2、結(jié)構(gòu)：單糖：L-褐藻糖（巖藻糖），主要以C1,2、少數(shù)以C1,3和C1,4鍵合的-L-巖藻糖-4-硫酸酯的多聚物；含有不同比例的半乳糖、木糖、葡萄糖醛酸和少量蛋白質(zhì)因此，褐藻糖膠并非為單一結(jié)構(gòu)的化合物，而是具有不同化學(xué)組合的一族化合物，因此稱為12巖藻聚糖硫酸酯是1 種硫酸化的海藻多糖,它具有抗凝血、抗腫瘤、抗病毒,抗炎癥、抗輻射,抑制血管平滑肌細(xì)胞增生,清除自由基等多種生物活性巖藻聚糖硫酸巖藻聚糖硫酸酯酯羊棲菜是1 種經(jīng)濟(jì)海藻資源,不但具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值,

7、而且具有顯著的醫(yī)學(xué)功用。羊棲菜水提物及其復(fù)方食品有促機(jī)體生長發(fā)育的作用13綠藻的細(xì)胞壁微纖維主要不是由纖維素組成，而是由木聚糖和（或）甘露聚糖構(gòu)成，還有少量葡聚糖存在于細(xì)胞壁。另外尚有大量的硫酸多糖組成細(xì)胞間物質(zhì)。單一組分多糖：甘露聚糖、木聚糖和葡聚糖等根據(jù)所含主要糖的組分，大量的綠藻水溶性硫酸多糖分為兩類：1、木糖-半乳糖-阿拉伯糖聚合物（xylogalactoarabian)，旋光度為正值；2、葡萄糖醛酸-木糖-鼠李糖聚合物(glucuronoxylorhamnan)，旋光度為負(fù)值。每一類含有百分之十幾的硫酸基。綠藻中分離出含量不同的葡聚糖，是一類淀粉類型多糖：葡聚糖是綠藻所共有的細(xì)胞壁組

8、成特征剛毛藻、松藻、蕨藻等綠藻的水溶性多糖屬第一類，滸苔、石莼、尾孢藻屬第二類14緣管滸苔、滸苔、扁滸苔、條滸苔、孔石莼等 近年來有關(guān)綠藻的研究近年來有關(guān)綠藻的研究 報(bào)道很少？報(bào)道很少？15裂片石莼、腸滸苔和總狀蕨藻多糖的獲得率分別為3.0%、2.75%和1.65%。3種綠藻多糖都是含有硫酸基的非還原性、水溶性多糖。3種綠藻多糖的蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)出因藻種親緣關(guān)系遠(yuǎn)近不同而有差別, 裂片石莼和腸滸苔的含量分別為3.3%和2.5%.而總狀蕨藻為14.5%。資料顯示，海藻多糖的生物活性很大程度上取決于其中硫酸基團(tuán)的含量，孔石莼多糖已被驗(yàn)證具有抗病毒活性、抗腫瘤活性，裂片石莼多糖和腸滸苔多糖對人白血病細(xì)

9、胞也表現(xiàn)出一定的抑制作用,但作用不大;而總狀蕨藻多糖的抗腫瘤活性卻明顯。石莼目、石莼科管藻目、蕨藻科提取條件：水提、80水浴、8h、乙醇沉淀、Sevage法去除蛋白質(zhì)裂片石莼、腸滸苔和總狀蕨藻多糖的硫酸基含量分別為241%、184%和237%16 目前，從藻類中發(fā)現(xiàn)的抗病毒活性物質(zhì)主要是多糖類?？赡軝C(jī)理：p 多糖類物質(zhì)能強(qiáng)烈干擾病毒的初始侵染(吸附和入侵)過程，并最終與病毒顆粒形成無感染力的多糖一病毒復(fù)合物，對病毒在宿主細(xì)胞中的復(fù)制和包裝也有一定的抑制作用。p 與海綿動物相比，藻類中發(fā)現(xiàn)的抗病毒多糖具有細(xì)胞毒性較低的優(yōu)點(diǎn)，這可能與藻類多糖能夠激活機(jī)體的免疫系統(tǒng)或改善機(jī)體的生物應(yīng)答功能，從而保護(hù)

10、正常細(xì)胞，提高整體免疫力有關(guān)。17 螺旋藻多糖是一類從螺旋藻藻體、螺旋藻培養(yǎng)液中提取出來的具有多種生理功能的天然活性物質(zhì)。目前研究較多的原料藻主要是鈍頂螺旋藻和極大螺旋藻。1、結(jié)構(gòu) 螺旋藻多糖成分復(fù)雜，除有天然多糖存在外，還有一部分多糖結(jié)合蛋白質(zhì)而形成糖蛋白。對多糖的組成分析一般采用薄層層析、紙層析、氣相層析、液相層析等。18螺旋藻多糖的組成研究情況 組成 Constituents 分子量 Molecular weigh D-葡萄糖、D-木糖、 D-半乳糖、葡萄糖醛酸 12400 D-葡萄糖、葡萄糖、D-甘露糖、甘露糖、D-半乳糖、葡萄糖醛酸半乳糖、葡萄糖醛酸 12590 D-葡萄糖、D-木糖

11、、L-鼠李糖、一種未知單糖組成 15000 D-葡萄糖、D-木糖、L-鼠李糖 15000 D-葡萄糖、D-木糖、L-鼠李糖、葡萄糖醛酸 16600D-葡萄糖、D-木糖、L-鼠李糖、D-半乳糖、D-阿拉伯糖、 D-甘露糖、葡萄糖醛酸 29500D-葡萄糖、L-鼠李糖 44600L-阿拉伯糖、D-木糖、D-半乳糖、葡萄糖醛酸、一種未知單糖 81000 D-葡萄糖、葡萄糖、D-甘露糖、甘露糖、D-半乳糖、葡萄糖醛酸半乳糖、葡萄糖醛酸 97800 D-甘露糖、葡萄糖醛酸 98500大多數(shù)多糖分子間以-糖苷鍵相連192、生物活性（1）免疫調(diào)節(jié)作用）免疫調(diào)節(jié)作用螺旋藻多糖對小鼠巨噬細(xì)胞吞噬率的影響螺旋藻多

12、糖對小鼠巨噬細(xì)胞吞噬率的影響 組別 劑量mg/kg 吞噬率%對照組 49.12.5低劑量組 150 65.22.2*中劑量組 200 66.32.0*高劑量組 300 74.41.3*每組18只小鼠，腹腔注射給藥，6d后統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果20螺旋藻多糖對小鼠螺旋藻多糖對小鼠T淋巴細(xì)胞的影響淋巴細(xì)胞的影響 組別 灌胃 腹腔注射 (T淋巴細(xì)胞升高率，%) (T淋巴細(xì)胞升高率，%)1對照組 29.322.66 31.601.782螺旋藻多糖組 55.002.50 46.402.71 3環(huán)磷酰胺組 21.501.23 24.001.614螺旋藻多糖+環(huán)磷酰胺組 36.601.99 45.201.71P值2:

13、1 0.001 0.0012:3 0.001 0.0011:3 0.001 0.0014:3 0.001 0.0014:1 0.001 0.001方法：每組10只小鼠，灌胃量每只1g/(Kgd)（0.5ml），注射量每只300mg/(Kgd)；環(huán)磷酰胺用量為每只注射10mg/(Kgd) ，灌胃組再每只灌胃蒸餾水0.5ml/d。處理10天后，2天后取外周血進(jìn)行-醋酸萘酯酶陽性淋巴細(xì)胞成分率檢測21螺旋藻多糖對小鼠體內(nèi)移植性腹水癌細(xì)胞的抑制作用螺旋藻多糖對小鼠體內(nèi)移植性腹水癌細(xì)胞的抑制作用 組別 平均細(xì)胞數(shù)（108/只） 抑制率% 對照組 18.821.14 實(shí)驗(yàn)1組 8.650.43 54.0

14、實(shí)驗(yàn)2組 1.630.11 91.4方法：每組12只小鼠，每組均接種肝癌細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)1組于第2d起注射螺旋藻多糖200mg/(Kgd)；實(shí)驗(yàn)組2于實(shí)驗(yàn)前5d開始注射同量的多糖。停藥2d后檢查腹水中癌細(xì)胞數(shù)量。2、抗腫瘤作用22螺旋藻多糖對腹水型肝癌、肉瘤螺旋藻多糖對腹水型肝癌、肉瘤-180和白血病和白血病-7712癌細(xì)胞癌細(xì)胞DNA合成的抑制作用合成的抑制作用 癌細(xì)胞系 劑量(g/ml) 3H-TdR在DNA的脈沖數(shù) 抑制率%腹水型肝癌 對照 71.13.4 250 12.40.6 62.5 150 24.01.1 66.2 100 32.21.4 54.7 50 47.32.6 33.5肉瘤-

15、180 對照 31.11.7 250 2.70.2 91.2 150 7.60.4 75.6 100 12.70.6 59.3 50 21.41.1 31.6方法：3H-TdR摻入法研究多糖對癌細(xì)胞DNA合成的抑制作用 從小鼠體內(nèi)取出以上三種癌細(xì)胞，加入3H-TdR及不同濃度的多糖測定不同實(shí)驗(yàn)組的放射強(qiáng)度，測得多糖對三種癌細(xì)胞的抑制率。23螺旋藻多糖對腹水型肝癌、肉瘤螺旋藻多糖對腹水型肝癌、肉瘤-180和白血病和白血病-7712癌細(xì)胞癌細(xì)胞DNA合成的抑制作用（續(xù)）合成的抑制作用（續(xù)） 癌細(xì)胞系 劑量(g/ml) 3H-TdR在DNA的脈沖數(shù) 抑制率%白血病-7712 對照 524.626.3

16、 250 401.321.0 23.5 150 462.623.6 17.5 100 477.624.4 8.9 50 498.824.8 4.9提示：螺旋藻多糖對腫瘤細(xì)胞的作用是復(fù)雜的研究表明：極大螺旋藻經(jīng)過水提、脫蛋白后得到的半純品多糖IP-1對血癌細(xì)胞HL-60的生長有明顯的抑制作用，但對單核細(xì)胞白血病 U-937生長起促進(jìn)作用。24螺旋藻多糖降低受輻射后的蠶豆根尖的微核率螺旋藻多糖降低受輻射后的蠶豆根尖的微核率3、抗輻射作用 組別 螺旋藻多糖濃度% 觀察細(xì)胞數(shù) 微核數(shù)空白對照組 0 10076 0.3080.035輻射對照組 0 10104 30.1620.876粗提物低劑量組 0.0

17、5 10107 29.4721.081純化物低劑量組 0.05 10048 28.5801.856* 粗提物中劑量組 0.10 10103 27.5481.304純化物中劑量組 0.10 10071 24.5811.061*粗提物高劑量組 0.15 10125 22.5811.777*純化物高劑量組 0.15 10010 22.5101.354* 注：*P 0.05, * P 0.01方法：輻射處理照射干種子，劑量為300Gy，劑量率為5Gy/min，用不同濃度的螺旋藻多糖浸種，再照射萌發(fā)種子，劑量為20Gy，劑量率為2.5Gy/min，觀察蠶豆根尖細(xì)胞并統(tǒng)計(jì)微核率，以此作為遺傳損傷的細(xì)胞學(xué)指

18、標(biāo)。25Hayashi從鈍頂螺旋藻提取了新的硫酸鹽多糖Ca-SP，該多糖由鼠李糖、核糖、甘露糖、果糖、半乳糖、木糖、葡萄糖、葡萄糖酸、半乳糖醛酸、硫酸鹽以及鈣等多種成分組成。機(jī)理分析：Ca-SP對多種信使病毒的復(fù)制起著抑制作用，包括單純皰疹病毒、人類巨細(xì)胞病毒、麻疹病毒、流行性腮腺炎病毒和HIV-1病毒。Ca-SP能夠有選擇地抑制病毒進(jìn)入人體細(xì)胞，其中由鈣離子和硫酸鹽基團(tuán)所形成的螯環(huán)化的分子構(gòu)象，對抗病毒的作用非常重要。4、抗病毒作用26劉平蘭等人在果蠅飼料中加入不同劑量（0.25%、0.5%、1.0%）的螺旋藻多糖，進(jìn)行常規(guī)飼養(yǎng)，通過觀察果蠅死亡的天數(shù)得出：螺旋藻多糖對果蠅具有顯著的抗衰老延

19、長壽命的作用（P0.01）機(jī)理分析：螺旋藻多糖能降低果蠅脂質(zhì)的生成螺旋藻多糖能提高果蠅血漿中SOD的活性，減少脂質(zhì)過氧化物的生成螺旋藻多糖具有增強(qiáng)免疫能力、改造造血功能及促進(jìn)蛋白質(zhì)合成的作用5、抗衰老作用27 甲殼質(zhì)：屬于氨基多糖殼聚糖：在堿性條件下，將甲殼質(zhì)分子中C2上的乙?；撊?，得到脫乙酰甲殼質(zhì)，又名可溶性甲殼素，其溶解性大于甲殼質(zhì)，應(yīng)用更廣。來源：廣泛存在于節(jié)肢動物的外殼，昆蟲的體表、外骨骼以及真菌、藻類的細(xì)胞壁，在蝦、蟹、龍蝦甲殼中含量較高（約含20%-30%），是僅次于纖維素的第二大自然資源。幾丁質(zhì)、殼多糖，俗稱甲殼素28甲殼素甲殼素 殼聚糖殼聚糖 由由1000-20001000-

20、2000個(gè)個(gè)N-N-乙酰乙酰-2-2-氨基氨基-2-2-脫氧脫氧-D-D-葡萄糖葡萄糖通過通過-1,4-1,4-糖苷鍵連接而成的大分子多糖鏈，糖苷鍵連接而成的大分子多糖鏈，分子式為（分子式為（C C8 8H H1313NONO5 5）n n，分子量，分子量100100萬萬-200-200萬萬u u，氮含量氮含量6.3%-6.7%6.3%-6.7%。聚（1,4）-2-乙酰氨基-2-脫氧-D-葡萄糖Or 聚(N-乙?；?D-葡萄糖胺)29殼聚糖的基本組成單位是氨基葡萄糖殼聚糖的基本組成單位是氨基葡萄糖( (一般叫氨基葡萄糖殘基一般叫氨基葡萄糖殘基) ) 。殼聚糖。殼聚糖大分子鏈上分布著許多羥基、氨

21、基大分子鏈上分布著許多羥基、氨基, ,還還有一些有一些N-N-乙酰胺基乙酰胺基, ,它們會形成各種分它們會形成各種分子內(nèi)和分子間的氫鍵。子內(nèi)和分子間的氫鍵。正因?yàn)檫@些氫鍵的存在,使殼聚糖分子更容易形成結(jié)晶區(qū)，由于殼聚糖的結(jié)晶度較高,使其具有很好的吸附性、成膜性、成纖性和保濕性等良好的物理機(jī)械性能 乙酰度表征乙?；糠峙c脫乙?；糠值钠胶獬?shù)。其作用主要表現(xiàn)在溶解性，50%左右的乙酰度表現(xiàn)出最佳的溶解性；乙酰度的高低直接關(guān)系到其在稀酸中的粘度、離子交換能力、絮凝性能和與氨基有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)等應(yīng)用性能。質(zhì)量指標(biāo)：脫乙酰度和粘度30殼聚糖是甲殼質(zhì)的脫乙酰產(chǎn)物，也是一種天然存在的生物多糖。它具有生物相容

22、性、生物降解性，無毒副作用，無異味，而且其分子中的氨基和羥基性質(zhì)活潑，能與多種有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)行化學(xué)改性，得到多種具有獨(dú)特功能的衍生物，因此在許多領(lǐng)域中都獲得了重要的應(yīng)用。31抑菌機(jī)理：殼聚糖為聚陽離子，能與細(xì)菌表面產(chǎn)生的酸性物質(zhì)，如脂多糖、磷壁質(zhì)酸、莢膜多糖、蛋白質(zhì)等相互作用，使其膜功能紊亂。電鏡觀察證明：細(xì)菌經(jīng)殼聚糖作用后發(fā)生形態(tài)變化革蘭氏陽性菌，如金黃色葡萄球菌細(xì)胞壁變薄及破損，復(fù)制受到抑制；革蘭氏陰性菌如大腸桿菌，細(xì)胞質(zhì)濃縮，空隙明顯擴(kuò)大；白色念珠菌細(xì)胞壁仍然存在，但細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)消失或分布異常。32 2、增強(qiáng)機(jī)體免疫功能 （1）提高NK細(xì)胞和LAK細(xì)胞細(xì)胞的活性 NK細(xì)胞和LAK細(xì)胞是

23、廣譜的抗瘤免疫細(xì)胞，其殺傷作用與內(nèi)環(huán)境的pH關(guān)系密切，在pH=7.4左右最活躍。pH，活性，非特異性免疫功能受抑制。 殼聚糖能吸附H+、Cl-，提高HCO3-濃度，從而改善內(nèi)環(huán)境，同時(shí)殼聚糖也是一種免疫活化劑。 資料顯示：動物服用殼聚糖后，NK、LAK和T細(xì)胞的活性可提高45倍（國內(nèi)報(bào)道是12倍）33結(jié)論：中劑量組NK細(xì)胞活性明顯高于對照組 84.3%（P0.05）34 （2）提高巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞的免疫活性，間接活化B細(xì)胞 組別 動物數(shù) 劑量mg/kgd 巨噬細(xì)胞吞噬率%對照組 10 11.08.1低劑量組 12 166.7 19.57.5*中劑量組 11 333.3 20.48.8*高劑量組

24、 10 666.7 12.19.1結(jié)論：低、中劑量組巨噬細(xì)胞的吞噬率分別顯 著高于對照組77.3%、103.4%（P0.05）雄性昆明種小鼠35 組別 巨噬細(xì)胞吞噬率% P（與荷瘤對照組相比）正常對照 40.323.21 0.01荷瘤對照 21.05.24正常實(shí)驗(yàn) 43.285.06 0.01荷瘤實(shí)驗(yàn) 38.303.09 0.01結(jié)論：殼聚糖可以促進(jìn)小鼠巨噬細(xì)胞吞噬功能，并能對抗由于荷瘤引起的巨噬細(xì)胞功能下降，使其接近正常水平；荷瘤小鼠喂食殼聚糖后產(chǎn)生的白細(xì)胞介素活性明顯高于對照組，而且提高小鼠淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率，反映機(jī)體免疫功能普遍增強(qiáng)。36機(jī)理：殼聚糖能夠激活補(bǔ)體系統(tǒng)，介導(dǎo)補(bǔ)體系統(tǒng)的系列生物

25、效應(yīng)；殼聚糖吸附H+后，帶明顯正電荷，而巨噬細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞表面帶負(fù)電荷，正負(fù)電荷相互作用改變膜受體結(jié)構(gòu)，從而激活免疫細(xì)胞。37 3、抗自由基作用 （1）對超氧自由基的清除 陳同波等采用人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）培養(yǎng)的方法，以 為損傷劑，觀察殼聚糖抗內(nèi)皮細(xì)胞損傷的作用： .2O 組別 樣品數(shù) MDA nmol/ml LDH(U/L)空白對照 12 1.20.5* 9900119321損傷對照 12 5.01.9 41232461743殼聚糖保護(hù)組 25g/ml 12 4.21.1* 3048764445050g/ml 12 3.00.8* 26934163201100g/ml 12 2.1

26、0.7*損傷對照組比較，*P0.05，* P0.01結(jié)論：殼聚糖培養(yǎng)液中MDA和LDH的水平與損傷對照組比較，均呈現(xiàn)顯著性差異；其保護(hù)作用與濃度呈正比。說明殼聚糖有保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞免受氧化損傷的作用。38（2）抗H2O2氧化的作用 胡金鳳等采用H2O2對淋巴細(xì)胞的損傷模型考察硫酸化甲殼質(zhì)的抗氧化作用，以期對其抗動脈粥樣硬化機(jī)制提供理論依據(jù)： 916為甲殼質(zhì)衍生物39 4、抗腫瘤作用 （1）對腫瘤細(xì)胞抑制作用的體外實(shí)驗(yàn) 殼聚糖能直接抑制腫瘤細(xì)胞，在含有105個(gè)腫瘤細(xì)胞的溶液中，加入0.5mg/ml的殼聚糖溶液，24小時(shí)候腫瘤細(xì)胞全部死亡。Sirica報(bào)道，殼聚糖對L1210

27、白血病癌細(xì)胞有選擇性的聚集作用，對正常細(xì)胞無此作用。 腫瘤細(xì)胞表面比正常細(xì)胞表明有更多的負(fù)電荷，帶正電荷的殼聚糖能夠吸附到腫瘤細(xì)胞表面并起到中和電荷的作用，從而抑制腫瘤細(xì)胞的生長和轉(zhuǎn)移。 40（2）對腫瘤的治療作用 目前常用的抗癌藥物大多具有細(xì)胞毒性，對癌細(xì)胞、正常細(xì)胞都有殺傷作用。用甲殼質(zhì)材料制成的緩、控釋藥物可減少過高濃度藥物對機(jī)體的毒性。同時(shí)殼聚糖與藥物的電荷作用也可降低藥物的毒副作用。 機(jī)理：殼聚糖具有增強(qiáng)機(jī)體免疫活性的功能；抑制腫瘤組織中毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的擴(kuò)散。 41（3）用于腫瘤的輔助治療 殼聚糖配合放療，治療效果明顯好轉(zhuǎn)：殼聚糖與體細(xì)胞有較好的親和性，溶解后具有較強(qiáng)的吸附作用，能

28、捕捉因輻射產(chǎn)生的大量的自由基，與之結(jié)合消除或降低毒性。 資料報(bào)道，1986年蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站泄漏后，研究人員分別在1994、1995年在高污染地區(qū)387例患者（其中癌癥病人270例），服用殼聚糖0.5g/d，兩周后病人生活質(zhì)量改善，免疫功能有所增強(qiáng)，體內(nèi)污染核數(shù)量減少，且受輻射的人服用殼聚糖后無一人死亡。42 5、降血糖作用 魏濤等通過對每組10只高血糖雄性昆明種小鼠喂食殼聚糖，以觀察其降血糖作用： 組別 劑量mg/kgd 血糖mmol/L P (與高糖組比較）高糖組 35.154.14低劑量組 166.7 30.124.92 0.01中劑量組 333.3 28.553.84 0.01高劑

29、量組 666.7 26.397.58 0.0143 機(jī)理：食物纖維降糖，降低餐后高血糖：比植物纖維降糖效果好活化胰島細(xì)胞：對胰島細(xì)胞有明顯的促生長作用調(diào)節(jié)胰島素分泌量：殼聚糖具有調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)功能，促進(jìn)恢復(fù)胰島細(xì)胞功能，通過其雙向調(diào)節(jié)作用，使胰島素分泌量趨于正常，維持血糖的正常代謝強(qiáng)化肝臟功能，調(diào)節(jié)血糖平衡：殼聚糖及其衍生物可以修護(hù)損傷肝細(xì)胞對糖尿病并發(fā)癥的作用：殼聚糖及其衍生物可增強(qiáng)機(jī)體免疫力，改善微循環(huán)及組織細(xì)胞供氧，清理體內(nèi)有害物質(zhì)，凈化血液，防止多種并發(fā)癥的發(fā)生。 44 6、降血壓作用殼聚糖與帶負(fù)電的CI-結(jié)合而排除體外：血壓增高僅與食鹽中的CI-有關(guān)，CI-能使血管緊張素轉(zhuǎn)化酶的保持

30、活性，該酶催化血管緊張素（10肽）轉(zhuǎn)化為血管緊張素（8肽），后者促進(jìn)醛固酮分泌使體內(nèi)保留鈉和水，從而血容量增高，血壓上升。臨床表明：殼聚糖對收縮期和舒張期血壓負(fù)荷均有減輕作用，但沒有硝苯吡啶的臨床副作用。 45 7、降膽固醇作用 魏濤等以高血脂SD大鼠為實(shí)驗(yàn)對象，分別喂食高（666.7 mg/kgd）、中（333.3 mg/kgd）、低（166.7mg/kgd）3個(gè)劑量組殼聚糖，測定大鼠血清的總膽固醇、總甘油三酯和高密度脂蛋白，結(jié)果如下： 結(jié)論：與對照組相比，除低劑量組的TC外，其它各組的 各項(xiàng)指標(biāo)均呈現(xiàn)顯著性差異，P0.01。46 機(jī)理：妨礙膽固醇在體內(nèi)吸收：食物膽固醇需膽汁參與在酶作用下變

31、成膽固醇酯才能被吸收。殼聚糖易與膽汁酸結(jié)合排出體外促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)化：膽固醇在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)化成膽汁酸，殼聚糖易于膽汁酸結(jié)合排出體外，從而促進(jìn)肝臟進(jìn)一步轉(zhuǎn)化膽固醇成膽汁酸，降低膽固醇的含量。妨礙脂肪吸收：帶正電荷的殼聚糖可以聚集在帶負(fù)電荷的脂滴周圍，妨礙脂肪的吸收；也可與膽汁酸結(jié)合，減少脂類乳化降低其吸收 47 8、對胃腸功能的保護(hù)作用 殼聚糖在胃內(nèi)能形成一層凝膠保護(hù)膜，阻止胃酸對損傷部位的刺激、腐蝕，促進(jìn)創(chuàng)面的修復(fù)。 劉萬順等利用羧甲基殼聚糖對大鼠胃潰瘍模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明多糖可促進(jìn)潰瘍創(chuàng)面的愈合，在體外可促進(jìn)人胚胃成纖維細(xì)胞的生長。 組別 劑量g/kgd 動物數(shù) 潰瘍面積mm2 P 高糖組 8 1

32、6.310.6 殼聚 0.25 8 3.02.5 0.01 糖膠 0.50 8 2.53.7 0.01 囊 0.75 8 0.73.7 0.0148 9、在骨關(guān)節(jié)病防治中的作用保護(hù)關(guān)節(jié)軟骨，延緩?fù)俗兊淖饔?；殼聚糖作為骨缺損填充材料，證明具有良好的生物相容性，無毒性，具有促進(jìn)組織愈合的作用；將甲殼質(zhì)水解成氨基葡萄糖并制備成鹽，可用于骨關(guān)節(jié)病的防治。氨基葡萄糖鹽酸鹽用于抗細(xì)菌感染和免疫佐劑，可有效防治風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。研究表明：機(jī)體骨骼關(guān)節(jié)連接組織中，氨基葡萄糖的含量相當(dāng)高，它具有促進(jìn)膠原蛋白產(chǎn)生、增加水的結(jié)合、幫助修復(fù)損傷的軟骨的功能。試驗(yàn)證明：氨基葡萄糖治療骨關(guān)節(jié)的效果顯著優(yōu)于傳統(tǒng)藥物的治療效果。

33、羧基化、羥基化和?；臍ぞ厶菍τ诠顷P(guān)節(jié)的防治也有良好作用。49p 合成合成（親水性強(qiáng)的蛋白多糖）及透（親水性強(qiáng)的蛋白多糖）及透 明質(zhì)酸的主要成分，具有催生明質(zhì)酸的主要成分，具有催生的作用。的作用。p 抑制巨噬細(xì)胞產(chǎn)生抑制巨噬細(xì)胞產(chǎn)生過氧化物殘基過氧化物殘基，提高，提高，清除關(guān)節(jié)腔內(nèi)有害因子，控制，清除關(guān)節(jié)腔內(nèi)有害因子，控制p 保持保持的平衡，保持無機(jī)物的支持與的平衡，保持無機(jī)物的支持與 連接，防止連接，防止、鋅的流失。、鋅的流失。50（四）（四） l結(jié)構(gòu)：糖胺聚糖（glycosaminoglycan）大多是由重復(fù)的二糖單位構(gòu)成的長鏈多糖，其二糖單位之一是氨基己糖（氨基葡萄糖或氨基半乳糖），故

34、稱糖胺聚糖；另一個(gè)是糖醛酸。l主要的糖胺聚糖：透明質(zhì)酸、4-硫酸軟骨素、6-硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸角質(zhì)素、肝素和硫酸乙酰肝素等。l糖胺聚糖是細(xì)胞間質(zhì)的重要組成部分，細(xì)胞間質(zhì)絕大部分都是糖胺聚糖。l由于GAGs是多陰離子的多羥基化合物，可結(jié)合陽離子和吸引水分子而形成凝膠，賦予組織以彈性、韌性并限制細(xì)菌蔓延；也可構(gòu)成關(guān)節(jié)滑液起潤滑作用。 粘多糖、粘蛋白、蛋白多糖51 鯊魚軟骨多糖（SCAMP）包括透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸角質(zhì)素、肝素等，其主要由葡萄糖醛酸和乙酰氨基半乳糖構(gòu)成的二糖單元聚合體重復(fù)交替而構(gòu)成，而且二糖單元中至少有一個(gè)帶負(fù)電荷的羧酸根或硫酸根 鯊魚軟骨粘多糖的組成和結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)不均一

35、性，來自于粘多糖生物合成過程中的不完全修飾反應(yīng) 521 1肝肝 素素肝素相對分子質(zhì)量為3000-35000。肝素存在于動物的肝、肺、血管壁、肌肉和腸粘膜等部位，是凝血酶的凝血酶的對抗物質(zhì)對抗物質(zhì)。 肝素的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，一般認(rèn)為它是由以苷鍵結(jié)合成“四糖”作為結(jié)構(gòu)單元，再由“四糖”聚合成多糖。 N-磺基-D-氨基葡萄糖-6-硫酸酯-L-艾杜糖醛酸-2-硫酸酯N-磺基-D-氨基葡萄糖-6-硫酸酯-D-葡萄糖醛酸532 2透明質(zhì)酸透明質(zhì)酸透明質(zhì)酸與蛋白質(zhì)結(jié)合，存在于眼球玻璃體、角膜及臍帶中，結(jié)締組織中也含有。它與水形成粘稠凝膠，有潤滑和保護(hù)細(xì)胞有潤滑和保護(hù)細(xì)胞的作用。 透明質(zhì)酸是由-D-葡萄糖醛酸和N-

36、乙?；?D-氨基葡萄糖通過-1，3-苷鍵連接成二糖衍生物，并以此為重復(fù)單元再通過-1，4-苷鍵互相連接成透明質(zhì)酸。N-乙?；?D-氨基葡萄糖-D-葡萄糖醛酸543 3硫酸軟骨素硫酸軟骨素硫酸軟骨素存在于大多數(shù)結(jié)締組織中，是軟骨、腱和骨的主要結(jié)構(gòu)成分，軟骨中的軟骨粘蛋白是硫酸軟骨素與蛋白質(zhì)結(jié)合而成的。硫酸軟骨質(zhì)A的結(jié)構(gòu)與透明質(zhì)酸相似 N-乙酰基-D-氨基半乳糖-4-硫酸酯-D-葡萄糖醛酸-D-艾杜糖醛酸艾杜糖醛酸硫酸軟骨素硫酸軟骨素C硫酸軟骨素硫酸軟骨素B 近年來在臨床上用硫酸軟骨素治療腎炎、急慢性肝炎、偏頭痛、動脈硬化及冠心病等55 免疫功能lSCAMP對胸腺和脾臟具有刺激作用，可提高機(jī)體免疫

37、力：試驗(yàn)證明能促進(jìn)小鼠胸腺和脾臟的生長，有一定的濃度依賴關(guān)系，劑量為5g/L時(shí)，胸腺和脾臟指數(shù)顯著增大。lSCAMP能刺激巨噬細(xì)胞，使其活化：試驗(yàn)證明小鼠巨噬細(xì)胞形態(tài)的電鏡掃描（表面伸出較粗大的偽足），酸性磷酸酶（ACP）和谷胱甘肽過氧化酶（GSH-Px）活性顯著提高。56 抗凝血及溶血栓作用l小鼠的體內(nèi)外試驗(yàn)證明：對照組和實(shí)驗(yàn)組注射鯊魚軟骨粘多糖之前凝血活酶、凝血酶原時(shí)間均正常，說明受試血漿中的、等與凝血有關(guān)的因子不缺乏和無缺陷，不存在抗凝血酶物質(zhì)。但受試組注射多糖后，抗凝血活酶、抗凝血酶原時(shí)間均延長，說明鯊魚軟骨粘多糖具有抗凝血的作用，作用機(jī)制與肝素類似。l給大鼠和家兔注射不同濃度的軟骨粘

38、多糖，1小時(shí)后腹動脈取血，然后用XSN-R兩用儀進(jìn)行體外血栓的形成，結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)組無論大鼠腹腔給藥還是家兔靜脈給藥，均能抑制血栓形成，但機(jī)理還不明確。57稀堿法提取魟魚硫酸軟骨素最佳工藝條件研究1. 稀堿法提取魟魚硫酸軟骨素工藝路線l魟魚骨處理洗凈丙酮脫脂2次堿提取濾液酶降解95%乙醇沉淀過濾干燥成品文獻(xiàn)閱讀1胰酶58l 討論l硫酸軟骨素的提取工藝較多,大量生產(chǎn)最常用的方法是堿提結(jié)合酶解。l硫酸軟骨素是一類酸性黏多糖,在生物體內(nèi)以共價(jià)鍵與核心蛋白連接,在堿性高離子溶液中,這種黏多糖- 蛋白質(zhì)復(fù)合物極易發(fā)生解離,經(jīng)堿提取切斷肽鏈,對堿濃度、堿提溫度堿濃度、堿提溫度及及時(shí)時(shí)間間都要精心篩選,以避免

39、堿對糖鏈反應(yīng)不完全或過度反應(yīng)。試驗(yàn)結(jié)果表明,浸泡時(shí)間也會影響成品的純度,浸泡時(shí)間過長,蛋白質(zhì)含量相對增多。l胰酶水解能同時(shí)作用于蛋白質(zhì)和糖原,應(yīng)避免局部過熱影響酶的活力,胰酶在分解肽鏈時(shí),僅能水解變性蛋白質(zhì),對未變性的蛋白質(zhì)無作用,因此,酶解前必須使溶液內(nèi)溫度達(dá)到50,以使蛋白變性。試驗(yàn)筆者發(fā)現(xiàn),胰酶的水溶液在室溫下經(jīng)過3h,其效力損失75% , 60以上變性失效,因此酶解時(shí)間不宜過長。592 稀堿法提取魟魚硫酸軟骨素工藝影響因素考察l稀堿法提取工藝條件考察分別稱取魟魚軟骨100g 9份,正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),按表中條件進(jìn)行試驗(yàn)60l 酶解工藝條件考察 考察指標(biāo)：總多糖和蛋白含量。取9 份相同的魟魚軟

40、骨稀堿提取液100mL,按表中條件進(jìn)行試驗(yàn)61l 稀堿法提取工藝條件考察最大影響因素是堿濃度,以4%堿提取收率最高,其他因素?zé)o顯著差異。直觀分析與綜合考慮,提取時(shí)間選擇18h,時(shí)間過長顏色加深;提取溫度選擇室溫提取,溫度高糖易氧化;溶劑量選擇8倍,溶劑量小提取不完全,溶劑量大成本增加62l 酶解工藝條件正交試驗(yàn)考察 以多糖含量和蛋白含量作為評價(jià)指標(biāo),通過SAS軟件處理數(shù)據(jù),結(jié)果表明,影響因素的各水平間的總多糖和蛋白含量無差異。直觀分析與綜合考慮,酶解溫度選擇45,酶解時(shí)間選擇2h,胰酶用量選擇4 10- 4：1。63 海參多糖（SCAMP）中的刺參多糖 有兩類：1、海參糖胺聚糖或粘多糖(HG)

41、，由D-N-乙酰氨基半乳糖、D-葡萄糖醛酸、L-巖藻糖構(gòu)成直鏈多糖（有分支的雜多糖），其水溶液分子中帶有陰離子，呈酸性，分子量(415)104Da;2、海參巖藻多糖(HF)，由L-巖藻糖構(gòu)成的直鏈多糖，分子量(810)104Da。 兩種多糖雖然組成的糖基不同，但在糖鏈上都有部分羥基硫酸酯化，且硫酸酯基占多糖含量均在32%左右。約占體壁干重的6%6465l 抗凝血作用SJAMP有明顯的抑制血小板解聚的作用，使血小板產(chǎn)生自發(fā)性聚集，使血液循環(huán)中血小板的數(shù)量明顯減少，但不影響血小板形態(tài)、代謝上的變化，僅影響血小板原有的生理功能。SJAMP直接作用于血液中的凝血酶，影響凝血酶活性，加速凝血酶活性的衰減

42、過程。SJAMP促進(jìn)纖溶酶活性，直接降解纖維蛋白原；抑制纖維蛋白聚集功能，影響單體聚集過程；改變纖維蛋白凝膠結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)其對纖維酶的敏感性而被清除。 刺參酸性粘多糖SJAMP、玉足海參酸性粘多糖HL-P、巖藻糖化硫酸軟骨素FCS66FCS在一定劑量下抗凝血作用比肝素強(qiáng)。它是通過誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞膜糖胺聚糖活性改變，從而改變血漿抗凝血活性。也有明顯的抗血栓活性。HL-P的抗凝血活性與SJAMP相似。 SJAMP、FCS的抗凝血、抗血栓作用機(jī)制與傳統(tǒng)抗凝藥肝素不同。肝素的抗凝血作用依賴于抗凝血酶(AT-)， SJAMP對凝血過程的影響主要表現(xiàn)為延長凝血酶時(shí)間，作用依賴于肝素輔因子(HC-)。故SJ

43、AMP、FCS有可能用于治療減少而抗凝治療血栓性疾病，成為新型的抗凝藥物。 67l 抗腫瘤作用海參酸性粘多糖抗腫瘤作用主要是通過增強(qiáng)單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)的活性實(shí)現(xiàn)的。研究表明HL-P能明顯增加小鼠脾臟的重量，提高腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬百分率及吞噬指數(shù)，并能對抗免疫抑制劑引起的免疫功能低下。SJAMP能顯著抑制小鼠乳癌和S-180腫瘤細(xì)胞DNA的合成，對荷瘤小鼠正常肝細(xì)胞的DNA合成有促進(jìn)作用。推測SJAMP對荷瘤小鼠的腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞有一定的選擇性。 68l 增強(qiáng)免疫力刺參酸性粘多糖能使人的白細(xì)胞懸浮物中的E花環(huán)數(shù)量增加，EAC花環(huán)和SmIg的表達(dá)增強(qiáng)。推測是因?yàn)槎嗵亲饔糜跓o活性細(xì)胞亞群，致使活性

44、的T細(xì)胞增加，T抑制細(xì)胞數(shù)量也就增加，從而增強(qiáng)了B細(xì)胞活化和Smlg的表達(dá)。玉足海參多糖能明顯增加小鼠脾臟重量，促進(jìn)機(jī)體對血中碳粒的吞噬速率，增強(qiáng)機(jī)體單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)的吞噬功能，是一種作用較強(qiáng)的免疫促進(jìn)劑，可用于腫瘤病人的輔助治療。 69l 延緩衰老作用花刺參提取物能顯著提高小鼠紅細(xì)胞SOD活性海參多糖能顯著延長果蠅的壽命，增加小鼠免疫器官胸腺和脾臟的重量l 降血脂作用 Liu等給小鼠喂食1%的膽甾醇，顯著的增加小鼠血液中等離子總膽甾醇和LDL-膽甾醇含量；實(shí)驗(yàn)組小鼠同時(shí)喂食1%膽甾醇和海參粘多糖后，總膽甾醇和LDL-膽甾醇顯著降低，而HDL-膽甾醇含量顯著提高。提示海參粘多糖在防治動脈粥樣

45、硬化方面有前景。 70l 其它生物活性在體外培養(yǎng)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元試驗(yàn)中對以淀粉樣蛋白誘導(dǎo)引起的皮質(zhì)神經(jīng)元的損傷或凋亡有明顯的保護(hù)作用。推測這類多糖可能有防止中樞神經(jīng)元退行性病變，例如早老性癡呆癥。能對抗單純皰疹病毒（HSV）所引起的組織培養(yǎng)細(xì)胞的特異性病變；HF則能明顯抑制HIV對培養(yǎng)細(xì)胞的感染率。初步臨床試驗(yàn)表明HG對慢性肝炎病人的三陽轉(zhuǎn)陰及恢復(fù)肝功能方面較常規(guī)藥物治療效果更好。有抗放活性，即對受Co照射的動物具保護(hù)作用并促進(jìn)其機(jī)體造血功能的恢復(fù)?？寡鬃饔茫锌赡苡糜诠切躁P(guān)節(jié)炎的治療。71l糖胺聚糖常與蛋白分子以共價(jià)鍵結(jié)合，高濃度的堿液可以破壞該鍵，從而將糖胺聚糖與蛋白分離。文獻(xiàn)閱讀2Y =

46、 20.5086 0.854156X2 + 0.122752X2X4 +0.152781X3 X4 0.0158757X1X1 +0.0835654X3X3 -0.11855X4 X4通過回歸模型得到最優(yōu)提取工藝條件：提取時(shí)間10min,提取溫度 85,NaOH濃度 10% ,料液比 1 55，模型預(yù)測值為 36.01%。72l多糖得率計(jì)算 糖胺聚糖得率 % =糖胺聚糖質(zhì)量 /海參質(zhì) 量 100%l糖胺聚糖含量的測定 采用天青A法 標(biāo)液采用硫酸軟骨素，利用其與天青 A試液反應(yīng)，在 612nm波長測定吸光度，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行含量測定。lHG的抗腫瘤活性利用 MTT比色法檢測HG對黑色素瘤 (B1

47、6)代謝活性的影響3-(43-(4，5-5-二甲基噻唑二甲基噻唑- -2)-22)-2，5-5-二苯基四氮二苯基四氮唑溴鹽，噻唑藍(lán)唑溴鹽，噻唑藍(lán)73lHG對腫瘤細(xì)胞的作用lHG對黑色素瘤 B16作用 72h的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。由圖可以看出 ,抑制率隨著 HG濃度的增加而增大 , IC50為 0.13mg/ml, HG具有顯著的抗腫瘤活性。74超濾法分離純化刺參酸性粘多糖工藝研究l方法多糖的制備超濾條件的確定l超濾膜的選擇l超濾終點(diǎn)的確定l多糖純度分析文獻(xiàn)閱讀37512料液比pH8,52,3h12 (體積比),95% 過氧化氫 0.2%76l刺參多糖的分子量約為50 kDa，因此選擇截留分子量為

48、1kDa、5kDa、8kDa、10 kDa、20 kDa 5 種規(guī)格的 TFF 材質(zhì)超濾膜。l取復(fù)合酶水解后的刺參多糖粗提液進(jìn)行超濾分離，控制壓力為 0.3 MPa、溫度為 10 ，將超濾液中加入純化水，等體積超濾至透過液電導(dǎo)率低于600Scm-1后，比較5 種規(guī)格濾膜的多糖截留率和超濾時(shí)間。77l從表 1 可見，截留分子量為 1 kDa、5 kDa、8kDa 的超濾膜截留率較高，10 kDa、20kDa的超濾膜則有部分透過。但是由于1 kDa、5 kDa截留分子量的超濾膜耗時(shí)較長，截留分子量小，對較大分子量雜質(zhì)的去除效果不如8 kDa，所以最終選用8 kDa 的超濾膜。78l選擇截留分子量為

49、 8 kDa TFF 材質(zhì)超濾膜組件，控制超濾壓力為0.3MPa、溫度為10，當(dāng)透過液流量小于其初始流量的三分之一時(shí)，將超濾液中加入純化水，改為等體積超濾。當(dāng)透過液達(dá)到一定的電導(dǎo)率時(shí)結(jié)束超濾，經(jīng)醇沉后測定其中多糖和蛋白質(zhì)含量，透過液電導(dǎo)率與超濾時(shí)間、多糖含量和蛋白質(zhì)含量的關(guān)系分別見圖1、圖2、圖 3。79控制透過液電導(dǎo)率1000Scm-1為超濾終點(diǎn)水解后多糖上通常仍帶有15個(gè)氨基酸殘基，所以超濾并不能完全除去多糖中的蛋白質(zhì)80l多糖含量- 以硫酸軟骨素為標(biāo)準(zhǔn)品繪制多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程：y = 0.6407 x 0.0007，R = 1，質(zhì)量濃度在0.051.00 mgmL-1的范圍內(nèi)與吸光度

50、呈良好 的 線 性 關(guān) 系 。 稱 取 精 制 多 糖 配 制 濃 度 為 0.5gL-1的溶液。據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，用硫酸 - 蒽酮法測得多糖含量為93.4%，收率(以鮮刺參質(zhì)量計(jì))為 0.32 %。l蛋白質(zhì)含量- 配制2 gL-1的多糖溶液，用雙縮脲法測得蛋白質(zhì)濃度為 0.044695 gL-1，即多糖中蛋白質(zhì)含量為2.2 %。81l采用復(fù)合酶解結(jié)合超濾技術(shù)，以簡單的工藝步驟生產(chǎn)出高純度的刺參酸性粘多糖，最終多糖收率為0.32%(以鮮刺參質(zhì)量計(jì))，多糖含量為93.4%，可以簡單地實(shí)現(xiàn)放大生產(chǎn)。而且副產(chǎn)品超濾透過液為刺參多肽，仍有保健功效，可以作為刺參多肽口服液的原料，以實(shí)現(xiàn)海參加工的綜合利用。

51、82 1.1.海洋活性多糖的生物活性海洋活性多糖的生物活性海洋活性多糖具有多種生理活性，常見的有抗腫瘤、抗凝血、抗病毒、抗輻射、抗氧化和增強(qiáng)免疫力。832.2.海洋活性多糖的構(gòu)效關(guān)系海洋活性多糖的構(gòu)效關(guān)系l結(jié)構(gòu)是活性的基礎(chǔ)，當(dāng)多糖的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變后，多糖的生物活性也會因此而受影響，甚至于活性消失。多糖的組成、組成、糖苷鍵類型、分支度、分子量、溶解度糖苷鍵類型、分支度、分子量、溶解度以及高級結(jié)構(gòu)以及高級結(jié)構(gòu)等都可以在不同程度上影響多糖的活性。在活性方面比一在活性方面比一級結(jié)構(gòu)作用更大級結(jié)構(gòu)作用更大； 2D-NMR2D-NMR及及X-X-衍衍射法射法841多糖的組成與活性的關(guān)系對于不同來源的生物多糖

52、，因其多糖組成的差異而表現(xiàn)出不同的生物活性 來自于海洋褐藻的活性多糖，主要為硫酸化的巖藻聚糖，其組成以L-巖藻糖和硫酸酯為主，另外還含有少量木糖、半乳糖、甘露糖和糖醛酸等，是一類酸性雜多糖 來自于海洋紅藻的活性多糖，主要為半乳聚糖，其組成主要以D-或L-型半乳糖及其衍生物聚合而成 85不同種類的多糖,其主鏈糖基組成和糖苷糖苷鍵類型鍵類型不同,生物學(xué)活性存在較大差異 銀耳多糖主鏈為-(13)糖苷鍵連接的甘露聚糖,具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗凝血、抗血栓等作用;從酵母細(xì)胞壁中得到的甘露聚糖能抑制人體細(xì)胞突變和抗氧化的活性。 香菇多糖主鏈結(jié)構(gòu)為(13)葡聚糖,具有抗腫瘤作用及提高細(xì)胞免疫及體液免疫功能,

53、而同是葡聚糖主鏈的淀粉,其糖苷鍵為(14)鍵型, 沒有生物學(xué)活性,這在一定程度上源于二者主鏈糖苷鍵的類型不同。 86多糖上的取代基對多糖的生物活性常產(chǎn)生巨大的影響，其中，影響最大的取代基為硫酸基。研究表明，硫酸基是許多抗凝血多糖所必需的結(jié)構(gòu)，分子中的硫酸根含量越高，其活性越強(qiáng)；硫酸基也是許多抗病毒多糖的重要結(jié)構(gòu)。87硫酸酯化多糖的硫酸根取代度（DS）與抗病毒活性的關(guān)系p DS是評價(jià)酯化多糖抗病毒作用的一個(gè)重要參數(shù) 有報(bào)道認(rèn)為，硫酸多糖的抗腫瘤和抗HIV病毒活性與其結(jié)構(gòu)中的硫酸基含量呈高度正相關(guān)，一般每個(gè)糖基需要23個(gè)硫酸基才能獲得較高的活性；也有報(bào)道認(rèn)為，硫酸化多糖在一定范圍內(nèi)取代度越高，生物

54、學(xué)活性越強(qiáng)，如環(huán)糊精硫酸酯這類特殊的半合成多糖，DS越高，抗病毒的潛能就越好。對于大多數(shù)多糖來說，并非DS 越高抗病毒活性就越強(qiáng)，一般認(rèn)為，在平均每單位糖殘基含1.52.0 個(gè)硫酸根為最佳，例如，抗HIV 活性最強(qiáng)的硫酸酯化香菇多糖組分DS為1.7 左右。88 另據(jù)報(bào)道，多糖的乙?；捌渌幍奈恢靡矊Χ嗵堑幕钚杂杏绊?，如多糖3-O具乙?；鶗r(shí)，其抗腫瘤活性最強(qiáng)，而5-0位乙?；够钚燥@著減弱，全部乙?；瘎t使活性消失。其機(jī)理不詳，有待研究。 892硫酸根的特異位置與抗病毒活性的關(guān)系 抗病毒活性還依賴于硫酸基團(tuán)在硫酸酯化多糖中的特異位置。研究顯示，在已知類型的硫酸軟骨素（CS）中，從烏賊中分離的烏賊

55、中分離的CS-E CS-E 具有顯著的抗具有顯著的抗HSV-1 HSV-1 病毒活性病毒活性，而CS-A、B、C、D 沒有或者只有很低的抗病毒作用，這和CS-E中硫酸根的特異位置有關(guān)（4 位和6 位）?？ɡz卡拉膠是某些紅藻(Rhodophyceae) 的細(xì)胞壁多糖, 它是一種硫酸半乳聚糖, 對HSV 具有強(qiáng)抑制作用，該活性直接與其-D-半乳糖 2,6-二硫酸殘基有關(guān)，如果將該多糖的硫酸根除去，則卡拉膠抑制HSV 復(fù)制的作用隨之消失。 90脫硫酸基一種化學(xué)修飾法研究構(gòu)效關(guān)系l在海洋動物多糖的結(jié)構(gòu)測定中定位脫硫非常重要。l多糖脫硫方法：用甲醇分解法在比較溫和的條件下進(jìn)行脫硫。如將硫酸軟骨素置于無

56、水甲醇HCl溶液（0.065 molL-1）中反應(yīng)，控制反應(yīng)時(shí)間，可得到脫硫酸根程度不等的硫酸軟骨素。l硫酸根具有抗凝血作用，因而，部分脫硫可降低多糖的抗凝活性，從某種意義上降低了毒性。913多糖的分支度與活性的關(guān)系 p 多糖支鏈的分支度，是指多糖中平均每個(gè)糖單位具有的分支數(shù)目。p 分支多糖的生物活性一般受其分支度的影響，而且存在著最佳DB值，如具有生物活性的（13）-D-葡聚糖，DB值在0.200.33左右的分子具有較高的生物活性。p 多糖的活性也受支鏈長度的影響，如從真菌phytophthora parasitica 中分離的具有（13）-D-葡聚糖結(jié)構(gòu)的果糖，其支鏈為葡聚三糖時(shí)，其抗腫瘤活性大大高于葡聚二糖支鏈。92例：Bergefall 等由CS-E 和肝素抑制HSV-1 進(jìn)入細(xì) 胞的劑量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，CS-E的IC50 = 0.06- 0.2gmL-1，而肝素在IC50=