第46卷第2期 浙江工业大学学报 Vol. 46 No. 22018 年！月 JO U R N A L O F Z H E JIA N G U N IV E R S IT Y O F T E C H N O L O G Y A pr. 2018
褐藻岩藻多糖生物活性研究进展
王鸿%",张甲生％,严银春％,李鑫％,陈小春％,柯松泽％,李钰金3
(1.浙江工业大学药学院，浙江杭州3100142.浙江工业大学长三角绿色制药协同创新中心，
浙江杭州310014#.山东省海洋食品营养研究院，山东威海264200)
摘要：褐藻岩藻多糖是一种主要由岩藻糖和硫酸基团组成的水溶性杂多糖，褐藻岩藻多糖在食品、 保健品和制药等领域有着广泛的应用，其结构组成、分子量以及硫酸基团都会对生物活性产生一定 的影响.通过对褐藻岩藻多糖结构、抗氧化活性、抗肿瘤活性、抗病毒活性以及抗凝血活性等展开综 述，为褐藻岩藻多糖的进一步研究开发提供参考.
关键词：褐藻；岩藻多糖；结构；生物活性
中图分类号：R 932 文献标志码：A 文章编号= 1006-4303(2018)02-0209-07R e s e a r c h p r o g r e s s o n biological activity of f u c o i d a n f r o m P h a e o p h y t a
WANG Hong 1'2, ZHANG Jiasheng 1, YAN Yinchun 1, LI Xin 1,
CHEN Xiaochun,KE Songze 1 , LI Yujin 3
(1. College of Pharmaceutical Science, Zhejiang University of Technology? Hangzhou 310014 ?China ； 2. Collaborative Innovation Center of Yangtze River Delta Region Green Pharmaceuticals?Zhejiang University of Technology? Hangzhou 310014?China ；
3. Shandong Institute of Marine Food Nutrition, Weihai 264200 ?China)
Abstract ： Fucoidan is a mainly composed of fucose and sulfate , water-soluble polysaccharide , and widely used in t he fields of food ' health care products and pharmaceutical etc . The biological activity depends on the structure , molecular weight and the sulfuric acid groups . Fucoidan polysaccharide structure , antioxidant activity , antitumor activity , anticoagulant activity and hypolipidemic activity are reviewed in this paper to provide a reference for further research and development of fucoidan polysaccharide .
Keywords ： Phaeophyta ；
fucoidan ； structure ； bioactivity 全球有超过70 C 的表面积由海洋占据着，海洋
(Ph 环境是功能性原料的来源[1]，包括多不饱和脂肪酸
a (PUFA )、多糖、矿物质、维生素、抗氧化剂、酶和生
作为物活性肽[2].在海洋生物中，海洋藻类作为一种新的
保健生物活性物质来源越来越受到广泛关注[3].海藻分
红藻、褐藻和绿藻三大类，褐藻（P haophya )是海
coid 洋藻类中的第二大种群，因其含有绿棕色的藻褐素
的，而得名[4].褐藻（Phaeophya )分为25个属，大约有
酸基 1 500种[3]，是生长在海洋中的低等植物，而褐藻
葡萄(Phaeophya )如墨角藻（_F mcms )、海带（Lawziwaria 9'apowica )和羊栖菜（Hizi 々ia /"M M '/arTOe )等被广泛 作为食品来食用.同时，海藻提取物在功能膳食以及 保健品开发上受到了全世界人们的极大关注[5 6].褐藻多糖硫酸酯（FCSPs )，又名岩藻多糖（Fu -coidan ) ,是 Kylin [7] 1913 年首次从掌状海带中提取 的，并命名为Fucoidan ,是一类含有L -岩藻糖和硫 基团，并伴有其他单糖（如半乳糖、甘露糖、木糖、 葡萄糖醛酸和阿拉伯糖）的水溶性杂多糖[8].岩藻多
收稿日期=2017-03-01
基金项目：国家自然科学基金资助项目（21337005)作者筒介：王鸿（1972—），女，黑龙江齐齐哈尔人，教授，博士生导师，研究方向为海洋药物及天然产物，E-mail:h 〇ngw@Zut. edu. cn.
活性多糖类活性物质最新研究进展 海洋是一个化合物多样的世界。在已发现的海洋天然产物中，超过0.1％的化合物结构新颖、独特，活性十分显著，活性多糖类物质是其中最有代表性的一个，已成为重要的有效化合物或先导化合物来源，本文浅析该物质的研究发展现状，国际最新研究以及未来趋势。 [关键词]活性多糖类活性物质现状最新研究趋势 多糖是由多个单糖分子缩合、失水而成，是一类分子机构复杂且庞大的糖类物质，活性多糖是指具有某种特殊生理活性的多糖化合物，如真菌多糖、植物多糖等。植物多糖比如枸杞多糖、香菇多糖、黑木耳多糖、海带多糖、松花粉多糖等多数是蛋白多糖，具有双向调节人体生理节奏的功能。 1 海洋活性多糖类活性物质发展现状 世界海洋天然产物的开发正方兴未艾，走在这一领域前列的是美国、日本及欧盟，最近发展很快的是韩国。这些科技发达国家投入可观的科研经费，对海洋药物进行开发和研究。在过去的几十年间，6000多种海洋天然产物被发现，其中有重要生物活性并已申请专利的新化合物有200多种，而在70年代只有少数几个有关前列腺素的专利申请，80年代至今则数量大增。在已发现的这些化合物中，不仅包括陆地生物中已存在的各种化学类型，并且还存在很多独特的新颖化学结构类型，尤其重要的是从海洋生物中发现了一系列高效低毒的抗肿瘤化合物，其中有些已进行临床前或临床研究阶段。美国是最早开展海洋生物活性物质研究的国家，随后各国学者相继开展了海洋生物抗肿瘤、抗病毒、抗真菌、抗心脑血管病、抗艾滋病等活性成分的研究。欧洲也是世界上最早开始海洋药物研究的地区之一，由于经济科技人才等多方面的优势，德英意法西等国在海洋天然产物研究领域一直居世界先进水平。反映海洋天然产物研究最高学术水平的《国际海洋天然产物研讨会》(International Symposium on Marine Natural Products)每3年举行1次，自1975年第一届至今已举行了10届，其有有6次在欧洲召开，大会特邀报告的专家有50%以上来自欧洲。目前在海洋天然产物领域世界上已形成了欧洲、美国、日本三足鼎立的局面。为了在海洋生物高技术领域能够与美、日抗衡，西欧许多国家采取了强强联合策略，欧盟制定的海洋科学和技术(Marine Sciences and Technology，简称MAST)计划即是在这种形势下出台的，该计划实施至今已从7000多个海洋生物及15000多个海洋微生物中发现了450多个具
综述 绿藻多糖的研究进展 海藻是生长于海洋中的低等植物，是海洋生物的重要组成之一。主要由褐藻、红藻、绿藻、蓝藻四大类海藻组成，其中，褐藻和红藻已经被大规模的人工养殖和工业利用,广泛应用于生产和实践中，在食品工业、纺织工业、医药卫生等领域发挥重要作用，而绿藻则未被广泛开发和利用，只有部分产量高的绿藻被用作饲料、饵料、肥料等，绿藻被人类认识和利用的程度远不如褐藻和红藻。然而，绿藻却是种类最多的一类海藻，绿藻是藻类植物中最大的一门，约有350个属，7500～8000种。绿藻的分布很广，在淡水和海水中均有分布，海产种类约占10％，淡水产种类约占90％。海产种多分布在海洋沿岸，往往附着在10公尺以上浅水中的岩石上。绿藻营养价值很高，含有大量糖、蛋白质、脂肪、无机盐和各种维生素，人们通过不断的提取、分离、鉴定，得知藻类中具有较高活性的物质是海藻多糖类。20世纪60年代初，英国的Percival研究组开始对孔石莼所含的碳水化合物进行研究，1961年，日本的三田对石莼的水提多糖水解后进行了纸色谱分析,结果表明含有D-葡萄糖、L-鼠李糖、D-木糖、和D-葡萄糖醛酸等。至此揭开了人类研究绿藻多糖的序幕，此后相继有学者投入到绿藻多糖的研究中来，取得了很多令人鼓舞的成果，迄今为止，日本和法国对绿藻多糖的研究报道较多[1]，而我国对绿藻多糖的研究则较少。大量的研究证明,从绿藻中提取的天多 糖来源广泛、品种多、毒副作用低、安全性高、具有多种生物活性,成为近年来研究开发的热点。 1绿藻多糖的组成与结构 目前，人们只对绿藻门中某些种属的多糖进行了较为详尽的研究，这些种属的多糖表现出了较强的生物活性。总体来看，对多糖研究较多的绿藻种属主要有石莼属（Ulva）、松藻属（Codium）、浒苔属（Enteromorpha）、礁膜属（Monostroma）、小球藻属(Chlorella)、刚毛藻属（Cladophora）等等。绿藻多糖主要位于细胞间质中，多为水溶性硫酸多糖。它也存在于细胞壁之中，细胞壁微纤维主要不是由纤维素组成，而是由木聚糖或甘露聚糖构成，另外，细胞质内尚有少量的多糖存在。水溶性硫酸多糖是绿藻多糖的主要成分，其组分和结构随绿藻种类的不同而不
近十年螺旋藻的应用研究进展 邓嘉荣 摘要：螺旋藻是一种纯天然、高蛋白、营养丰富、富含多种生理活性物质的功能性藻类食品,具有很高的医疗保健价值，对许多疾病有抵抗作用.目前螺旋藻在大量研究的基础上形成了以工厂化养殖和深加工为主体的螺旋藻产业,应用前景极其广阔.本文将近十年内对螺旋藻的应用研究进展、分析研究状况等进行介绍,为螺旋藻的研究与开发应用提供资料。 关键词：螺旋藻研究进展开发应用 一、螺旋藻的介绍及发展史 螺旋藻是一类低等生物，原核生物，由单细胞或多细胞组成的丝状体，体长200-500μm，宽5-10μm，圆柱形，呈疏松或紧密的有规则的螺旋旋形弯曲，形如钟表发条，故而得名。具有减轻癌症放疗、化疗的毒副反应，提高免疫功能，降低血脂等功效。[1] 据有关资料介绍，螺旋藻原产于非洲乍得湖，当地居民长期食用这种藻。虽然生活异常困苦，但体格却惊人的强壮，而且长寿，这一现象引起人们重视。从上世纪60年代起，许多科学家就对这种藻类进行研究，发现它的蛋白质含量高达65%，为牛肉的3.3倍、猪肉的4.2倍、鸡蛋的5.5倍，是迄今发现的含蛋白质最丰富的植物。[2] 我国对螺旋藻的研究始于七十年代,作为藻类蛋白源开发列入“七五”国家科技项目,1989年,在云南程海湖建立了第一座螺旋藻工厂化生产中心基地,从应用技术产业化和开拓新的应用领域与技术两个方面,促进螺旋藻新兴产业的发展,至今,已有螺旋藻生产、加工、科研、经营企业三十多家,产业初具规模,科研的深度和广度也有所拓宽。八十年代初期,我国先后从国外数次引进藻种,由中科院武汉水生生物研究所、南京大学、中科院植物研究所、江西省农科院进行基础生物学和培养技术研究。[3] 二、近十年螺旋藻的应用研究 2.1食品类 2.1.1螺旋藻苦荞馍片 采用螺旋藻粉、苦荞面粉和小麦粉,通过选择适宜的配比量、合适的制作工艺、除藻腥味方法,制作了营养价值高、保健效果好、风味独特的螺旋藻苦荞馍片。 苦荞具有降血糖、降血脂、降血压，增强人体免疫力的作用，但是其蛋白质含量比较低，难以形成有效的面筋网络，很难加工；螺旋藻的营养价值高、保健效果
多糖抗肿瘤活性的最新研究进展 李 松1,吴青华1,陈 畅2,顾 黎1 (1.山东大学生命科学学院,山东济南250100;2.北京化工大学生命科学与技术学院, 北京100029) 摘 要:此文综述了对多糖抗肿瘤活性的最新研究进展,包括多糖抗肿瘤作用途径、影响多糖抗肿瘤作用的因素以及多糖在肿瘤治疗上的应用现状,并对多糖抗肿瘤研究进行了展望。 关键词:多糖;抗肿瘤;免疫调节;直接作用 中图分类号:R979.1 文献标识码:A 文章编号:100521678(2007)0320213203 R ecent research progress on anti -tumor activity of polysaccharides LI S ong 1,W U Qing 2hua 1,CHE N Chang 2,G U Li 1 (1.School o f Life Science ,Shandong Univer sity ,Jinan 250100,China ;2.School o f Life Science and Technology ,Beijing Univer sity o f Chemical Technology ,Beijing 100029,China ) 收稿日期:2006209225;修回日期:2006210223基金项目:国家自然科学基金课题(N o.30470399) 作者简介:李松(19832),女,安徽宿州人;顾黎(19752),女,博士,通信作者,研究方向为糖生物学与糖化学,T el :0531288366153,E 2 mail :yehe.gl @https://www.doczj.com/doc/c816389840.html, 。 多糖(polysaccharide )是由20个以上的单糖通过糖苷键连接形成的含醛基或酮基的多羟基聚合物及其衍生物,广泛分布于动物、植物及微生物的细胞壁中。多糖具有广泛的生物学功能[123],它不仅可以作为体内的供能物质及某些物质的基本组分,还参与细胞间的识别、机体免疫功能的调节、细胞间物质的运输、细胞的转化、肿瘤细胞的凋亡等过程。自 1988年牛津大学Dwek 教授提出糖生物学的概念以来,多糖 的研究已成为热点之一。其中,对多糖抗肿瘤活性研究最为引人瞩目。本文将从多糖抗肿瘤作用的机理、影响其抗肿瘤作用的因素以及目前在肿瘤治疗上的应用现状等方面进行综述。 1 多糖抗肿瘤作用的机理 1.1 通过调节免疫系统发挥抗肿瘤作用 1.1.1 对免疫器官的调节 肿瘤细胞会诱导淋巴细胞凋 亡,导致胸腺与脾脏等免疫器官萎缩,从而降低宿主免疫力,产生危害。郑维发等 [4] 以S180肉瘤细胞为肿瘤模型探讨了 嗜盐隐杆藻胞外多糖(EPAH )的抗肿瘤活性。以75mg/(kg ? d )的剂量对荷瘤小鼠给药,小鼠的胸腺指数、脾指数和血液 淋巴细胞的数量都有明显的提高。这表明EPAH 能够显著提高荷瘤小鼠的脾脏和胸腺质量,进而提高机体免疫力,实现抑瘤功能。 1.1.2 对巨噬细胞的影响 作为机体重要的免疫细胞,巨 噬细胞几乎参与体内的一切免疫反应。近年来的研究发现, 许多种类的多糖都能通过对巨噬细胞的调节来实现抗肿瘤功能。据报道,一些自22个科的35种植物中分离出来的多糖都有增强巨噬细胞活性的功能,包括增强巨噬细胞对肿瘤细胞的毒性、激活巨噬细胞的吞噬能力、提高活性氧(ROS )和一氧化氮(NO )产量、促进α肿瘤坏死因子(T NF 2α)、粒/巨噬细胞集落刺激因子(G M 2CSF )、白细胞介素(I L )21β、I L 26、I L 28、I L 212、 γ干扰素(IFN )(IFN 2γ)以及IFN 2β等趋化因子和细胞因子的分泌。如从落矶山园柏(Juniperus scopulorum )松果中提取的含阿拉伯半乳聚糖的多糖对人和鼠的巨噬细胞都有免疫调节作用,能够促进巨噬细胞iNOS 的表达以及升高NO 产量、引发ROS 产生、增强炎性(I L 21,I L 26,I L 212和T NF 2α)及非炎性(I L 210)细胞因子的分泌等[5]。自中华芦荟(Aloe vera L. var.chinensis )中提取的富含甘露糖的多糖生物反应调节剂 PAC 2I 能够促进巨噬细胞移向腹腔,增强主要组织相容性复 合物II (MHC 2II )以及免疫球蛋白G 的Fc 受体(Fc γR )的表达、促进细胞的内吞作用及噬菌作用、诱导NO 的产生及T NF 2α的分泌,并明显延长了荷瘤的小鼠的寿命[6]。Im 等[7]研究发现,自盐角草(Salicornia herbacea )中分离出的一种多糖,不仅可以促进T NF 2α、I L 、NO 的分泌,而且能够通过激活单核细胞活性并促进单核细胞向巨噬细胞的分化来实现对巨噬细胞的免疫调节,进而发挥抗肿瘤作用。 除植物以外,K itazawa 等发现,注入自保加利亚乳杆菌 O LL 1073R 21中分离出的细胞外磷脂多糖后,小鼠巨噬细胞 的数量是注入等量磷酸盐缓冲液的对照组的3倍[8]。在糙 皮侧耳(Pleurotus ostreatus )的菌丝体中得到的一种蛋白聚糖,能够明显激活植有S180肉瘤小鼠的巨噬细胞产生NO 以及 NK 细胞产生细胞毒素,具有很好的应用前景[9]。 1.1.3 对T 、B 淋巴细胞及NK 细胞的影响 Park 等[10]发 现,自黄皮树(Phellodendron.chinese Schneid )中分离出来的多 3 12中国生化药物杂志Chinese Journal of Biochemical Pharmaceutics 2007年第28卷第3期
第23卷 第5期Vol.23 No.5 平 原 大 学 学 报 J OU RNAL OF PIN GYUAN UN IV ERSIT Y 2006年10月 Oct.2006 多糖结构的研究方法及其活性的研究进展 3 丰贵鹏 (平原大学化学与环境工程学院,河南新乡453003) 摘 要:综述多糖研究的经典方法和新技术的应用情况,以及5年来其活性的研究进展状况。关键词:多糖结构;多糖活性;抗肿瘤活性;抗氧化活性 中图分类号:Q539 文献标识码:A 文章编号:1008-3944(2006)05-0128-03 多糖作为天然大分子物质同核酸、蛋白质一样是所有生命有机体的重要组成部分,在高等动物、植物、藻类以及菌类中均有存在,是自然界含量最丰富的生物聚合物,与维持生命所需的多种生理功能密切相关。就多糖的研究状况而言,虽然已经取得了巨大进展,但与核酸和蛋白质的飞跃发展相比,显得 远远落伍。[1] 近年来,生物学、化学等学科的研究飞 速发展,对多糖及其复合物的化学结构和生物活性 的研究也越来越深入。 [2]一、结构研究 (一)经典方法 紫外分光光度法、纸层析和Sep hadex 凝胶柱层析:在实验室常采用硫酸苯酚法和蒽酮硫酸法测定多糖的总含量及其纯度,其中硫酸苯酚法尤为常用。此外,可以利用紫外分光光度计在280nm 和260nm 处有无吸收来判断多糖样品是否含有蛋白质和DNA 。因此,紫外分光光度法在多糖结构研究中被 广泛应用。闫吉昌、崔春月、张奕等[3]用纸层析和Sep hadex 凝胶柱层析分析以库拉索芦荟为材料,经 热水抽提,乙醇分级沉淀,酶法和seveg 法去除蛋白质后得到的2种酸性多糖PSA1和PSA2,证实其均为单一组分。 甲醇解、气相层析质谱(GC/MS )、高效液相色谱(HPL C )、薄层层析:多糖的甲醇解是分析多糖组分的常用方法,GC/MS 常用于单糖的分离和鉴定。佘志刚、胡谷平、吴耀文等[4]用改进的甲醇解方法从 鲍鱼中分离出一种鲍鱼多糖HalA ,甲醇解后的产物经三甲硅醚衍生,进行GC/MS 分析,确定鲍鱼多糖HalA 主要由萄萄糖、半乳糖、甘露糖,以及少量木糖、岩藻糖和半乳糖醛酸组成。闫吉昌、崔春月、张奕等[3]用薄层层析和乙酰化GC/MS 分析库拉索芦荟中的多糖PSA1,发现其是由甘露糖和葡萄糖组成,摩尔比为1∶1.3;多糖PSA2主要由甘露糖组成。孟庆勇、刘志辉、徐美奕等[5]用薄层层析分析从半叶马尾藻中用热水浸提法获得的半叶马尾藻多糖,发现其组成可能为木聚糖。丁琼、张俐娜[6]等用GC/MS 、H PL C 方法分析茯苓菌丝体中的多糖,从 中提取出4种多糖组分,编号分别为PCM1、PCM2、PCM3和PCM4。PCM1、PCM2为酸性杂多糖由D —鼠李糖、D —木糖、D —甘露糖、D —半乳糖、D — 葡萄糖及葡萄糖醛酸组成。PCM3主要为线型β(1→3)—D —葡聚糖,PCM4由D —葡萄糖和葡萄糖醛酸组成。 红外光谱、核磁共振(NMR ):红外光谱是分析多糖结构的强有力的工具,可以判别多糖的特征吸收峰。例如:利用890cm -1吸收峰来判别β-糖苷键的存在,840cm -1吸收峰来判别α-糖苷键的存在,吡喃糖苷在1100～1010cm -1间应有3个吸收峰,而呋喃糖苷在相应区域只有2个吸收峰,810cm -1和870cm -1是甘露糖的吸收峰,1260cm -1和1730cm -1是酯基或O -乙酰基的特征。此外,利用 红外光谱在3500cm -1处有无吸收常用来判断甲基 ? 821?3收稿日期:2005-12-23 修回日期:2006-06-26 作者简介:丰贵鹏(1982-),男,河南新乡人,主要从事生物化工方面的教学与研究。
藻类植物资源开发利用研究进展 徐渊 （河北师范大学生命科学学院生物科学2009级学号：2008013859） 摘要：藻类是一种非常重要的植物资源，与人类的生活息息相关。目前对藻类植物资源的开发利用还远远不够，藻类资源的开发利用潜力巨大。本文主要概述了藻类植物资源在生物燃料，生物医药，环境保护等方面的研究进展。 关键词：藻类植物生物燃料藻类多糖 进入21世纪，人类在取得巨大成就的同时，也面临着许多危机。能源需求不断增加而传统能源的储量不断减少，能源危机加剧［1］。工业生产，化石燃料燃烧造成大气污染、水污染、酸雨、温室效应等一系列环境问题。环境污染，抗生素的滥用致使人体免疫力下降，细菌出现抗药性，哮喘、艾滋病、癌症等多种疾病发病率升高。人类健康受到很大威胁。从藻类中提取油脂，生产柴油，可以缓解能源危机。藻类多糖可以应用于多类疾病的治疗。藻类对水质的敏感，可用于监测水质。藻类植物资源有多方面的重要价值，所以值得人类大力开发利用。下文将详细叙述目前人类在藻类植物资源开发利用方面的研究进展。 1藻类植物资源在开发生物燃料方面的研究进展 就目前来看，人类通过藻类开发的生物能源主要有生物柴油和生物乙醇，利用藻类开发生物能源，有许多方面的优势。但是仍然面临着许多技术难题。美国和日本在开发生物能源的研究方面处于世界领先的位置。 1．1藻类植物资源在开发生物燃料方面的优势 未来生物燃料的的发展方向应该是通过藻类植物来生产［2］。这是因为藻类有许多方面的优势，①作为低等植物，藻类繁殖能力特别强，光合作用效率高，在单位面积上具有很高的产量。②藻类植物种类非常多，而且分布范围很广阔，利用藻类生产生物燃料不会受气候和地域的干扰[3]。③藻类的油脂含量非常高。 ④藻类可以大量吸收空气中的二氧化碳，对缓解温室效应有一定意义。⑤藻类在生长的过程中可以吸收水体中的氮元素和磷元素，防止水体富营养化。⑥藻类可以在海洋中生长，可以利用海洋来培养藻类，开发藻类资源，这样就不会占用耕地。另外，用玉米和甘蔗为原料可以生产乙醇，并且是目前国际上生物乙醇生产原料。生物乙醇有低毒性，容易降解，并且燃烧后对环境污染小等优点。但是现在全球人口增长很快，用粮食来生产燃料乙醇以代替石油，煤等化石燃料是非常不切合实际的。而以海洋藻类来生产乙醇，可以避免用粮食生产乙醇的缺点，有非常好的前景。 1．2藻类生物柴油的研究现状 生物柴油是从油料作物，藻类中提取油脂或利用动物油脂，再通过与醇类物质发生酯交换反应来合成的。生物柴油环保，使用时安全，并且可再生。用油料植物生产柴油的技术已经很成熟，并且广泛的应用于工业生产。利用藻类生产生物柴油主要有藻类培养，藻类收集，提取藻类中的油脂，酯交换反应生产生物柴油，把粗制品生物柴油加工成精品等几步。在利用藻类生产石油的过程中，从藻类中提取柴油的技术已经掌握，培养出含有高油脂的藻类的技术，藻类收集中的固液分离技术以及利用基因工程改造藻类技术还在进一步改进[4]。正是由于部分的技术还不太成熟，导致利用藻类生产石油的成本较高，无法大规模应用于工业生产。不过，目前以美国为代表的许多国家都致力藻类生物柴油的研究，为了
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910157529.7 (22)申请日 2019.03.01 (71)申请人 集美大学 地址 361000 福建省厦门市集美区银江路 185号 (72)发明人 姜泽东 啜鹏杰 倪辉 朱艳冰 肖安风 伍菱 陈艳红 杜希萍 杨远帆 李利君 蔡慧农 李清彪 (74)专利代理机构 厦门创象知识产权代理有限 公司 35232 代理人 王凤玲 (51)Int.Cl. C08B 37/00(2006.01) (54)发明名称 一种从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶 的方法 (57)摘要 本发明提供了一种从海带中分离制备岩藻 多糖和褐藻胶的方法，包括将海带粉碎、水提、沉 淀、收集固液、调节pH、用褐藻胶裂解酶酶解、透 析、浓缩、冻干，以便得到岩藻多糖和褐藻胶。从 而从海带中高效地分离制备高纯度的岩藻多糖 和同时获得褐藻胶；分离得到的副产物褐藻胶可 以去进一步的加工利用，是一种经济高效的分离 方式。权利要求书1页 说明书6页 附图3页CN 109851687 A 2019.06.07 C N 109851687 A
1.一种从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：粉碎：海带除沙洗净晾干后，粉碎过筛，以便得到海带粉； 水提：向所述海带粉加入30 ~45倍重量的蒸馏水，在70 ~ 100℃的热水浴条件下提取1 ~ 4h，离心，分离固液，以便得到上清液； 沉淀：将所述上清液的pH调节至0.6 ~0.8后，放置于4℃层析柜中过夜沉淀； 收集固液：将经过沉淀处理的溶液放入高速离心机中，离心，分离固液，分离得到的凝胶为褐藻胶，分离得到的液体为褐藻胶与岩藻多糖的混合液； 调节pH：所述褐藻胶凝胶用水复溶，调节其pH至中性；所述褐藻胶与岩藻多糖的混合液用氢氧化钠溶液调节其pH至中性； 酶解：调节pH处理后，在所述褐藻胶与岩藻多糖的混合液中，加入褐藻胶裂解酶，酶活 调节至5 ~15 U/ml，50℃下酶解2 ~ 4h，加热，离心，除去褐藻胶裂解酶沉淀，以便得到岩藻多 糖溶液； 透析：将经过调节pH处理的褐藻胶溶液与所述岩藻多糖溶液，分别装入透析袋中透析5 ~8次，除去小分子杂质； 浓缩、冻干：将透析处理的褐藻胶溶液和岩藻多糖溶液旋蒸，除去70%水分后，分装，冷 冻干燥，以便得到岩藻多糖和褐藻胶。 2.如权利要求1所述的从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶的方法，其特征在于，在透析步骤中，所述透析袋分子截留量为 3.8KDa，透析8次，每次透析两小时，前六次采用自来水透析，后两次采用蒸馏水透析。 3.如权利要求1所述的从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶的方法，其特征在于：在水提步骤中，向所述海带粉加入40倍重量的蒸馏水，在90℃的热水浴条件下提取2h。 4.如权利要求1所述的从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶的方法，其特征在于，在收集固液步骤中，所述高速离心机设定离心力为3000g，离心20min。 5.如权利要求1所述的从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶的方法，其特征在于，在粉碎步骤中，粉碎过60目筛，以便得到海带粉。 6.如权利要求1所述的从海带中分离制备岩藻多糖和褐藻胶的方法，其特征在于，在酶解步骤中，酶活调节至5 U/ml，50℃下酶解3h，加热至100℃，离心，设定离心机的离心力为8000g，离心20min。 权 利 要 求 书1/1页 2 CN 109851687 A
岩藻多糖产品市场调研报告一岩藻多糖概述 1 岩藻多糖定义 岩藻多糖是一类硫酸化多糖，一般存在于褐藻和棘皮动物中，首先由Kylin在1913年从掌状海带中提取出来，命名为Fucoidin，现今根据国际命名原则统一定名为岩藻多糖硫酸酯（fucoidan）或岩藻聚糖硫酸酯（sulfated fucan）。而中文名称有多个，岩藻聚糖、岩藻聚糖硫酸酯、褐藻聚糖硫酸酯、岩藻糖胶等。 2 岩藻多糖结构 岩藻多糖是一种高度不均一的水溶性杂多糖，其主要成分是岩藻糖，即α-L-岩藻糖-4-硫酸酯的多聚物，同时还含有不同比例的半乳糖、木糖、葡萄糖醛酸和少量蛋白质等。L-岩藻糖-4-硫酸酯的结构特征是1，2-联接的聚α-L-吡喃岩藻糖。主链由岩藻糖组成，在岩藻糖上含有大量的硫酸基，这是他们共同的特点。海带产地不同，所提取的岩藻多糖的结构也略有不同。我国青岛、福建产海带中提取的褐藻糖胶的硫酸基主要连接在C4位上，而大连产的海带岩藻多糖的硫酸基主要连接在C2或C3位。 3 岩藻多糖来源 岩藻多糖是存在于所有褐藻中的细胞间多糖，它一般以小滴状存在于褐藻间组织或粘液基质中，能从叶片表面分泌出来。岩藻多糖的含量与植物部位有密切关系，海带叶片中的含量比颈部多，叶片含量自基部向尖部逐渐升高，叶片边缘比中间部位多。岩藻多糖的含量也
随褐藻种属和产地的变化而变化。此外，海藻的生长时间与季节对含量也有影响，7-12月份较高，3，4月份较低。De Reviers发现岩藻多糖的多分散性与他们在细胞壁中的位置有关，均聚的硫酸化岩藻多糖主要发现于细胞壁，而由木糖、半乳糖、葡萄糖醛酸和岩藻糖等组成的杂聚的泡叶藻岩藻多糖硫酸酯主要存在于细胞间隙。 4 岩藻多糖理化性质 岩藻多糖为乳白色粉末，溶于水，不溶于乙醇、丙酮、氯仿等有机溶剂。岩藻糖胶中带负电的硫酸集团，在酸性条件下可与明胶或胶原中带正电的氨基基团相互作用形成离子键。海带岩藻多糖水溶液的pH值为6.46，呈弱酸性，其旋光度范围较广[α]D25为115-141°。精制的岩藻多糖很易溶于水、生理盐水（0.85%）或各种缓冲液中，可配成3%溶液。1%溶液有粘性，与其他粘质物相混有膨胀的性质等。 5岩藻聚糖主要生产工艺 1）提取方法 海带中的岩藻多糖的提取一般是直接提取或是从海带提取褐藻胶过程中产生的废渣液中提取。目前提取方法有水提取、酸提取、超声波提取法等。水提法是利用岩藻多糖易溶于水的性质，避免了岩藻多糖发生酸水解的可能性，可保持岩藻多糖的大分子结构。缺点是提取液体积过大，提取物中存在较多的褐藻酸，增加了分离纯化的难度。酸提取法是利用褐藻酸在低pH下难溶解的性质，用稀盐酸将褐藻多糖提取出来。由于大部分褐藻酸未被溶出，因此提取物中岩藻多糖的纯度较高。该方法存在着提取周期长，耗能多等缺点。超声波提取多
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
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
摘要 海带是我国资源丰富的一种大型海藻，产量居世界首位，在化工、食品、医药等方面已得到广泛的应用。海带中有很多功能性成分，比如海带多糖、碘、甘露醇和膳食纤维等。其中现在已经确定的海带多糖有褐藻胶、褐藻糖胶和海藻淀粉，海带多糖具有多种药理作用。本文首先对海带进行了概述，然后介绍了其功能性成分以及某些药理作用。最后根据现在的研究现状，对海带的应用进行了详细地阐述。主要侧重于食品和疾病治疗方面。最后针对海带以后的研究进行了展望。 关键词：海带；海带多糖；应用 Abstract Laminaria japonica is a macroalgae which is very rich in China, its yield is in first place over the world. And it has been widely applied in the chemical, food, medicine, etc. There are a lot of functional components in Laminaria japonica, such as laminarin, iodine, mannitol, dietary fiber, etc. Now, the certained laminarin has algin, fucoidan and seaweed starch. The Laminarin has many pharmacological effects. At first, a general introduction about Laminaria japonica is given, then the functional ingredients in Laminaria japonica and their pharmacological effects are followed. According to the present situation, a detailed introduction in Laminaria japonica’s application is presented., and the applicetion focus on food and disease treatment. In the end, based on Laminaria japonica’s future study, some expectation are given. Keywords: Laminaria japonica; linarin; application
海藻多糖 海藻(A lgae或A eaw eeds) 是海洋生物资源的重要组成部分。在分类学上, 海藻属于低等隐花植物, 主要分为四大类蓝藻、绿藻、红藻和褐藻, 另外还包括硅藻、甲藻、金藻等微藻。估计全世界海洋中生长有15000余种海藻[ 1] 。海藻是海洋中有机物的原始生产者和无机物的天然富集者(包括氯、溴、碘等卤素) , 它在海洋生态系统中处于金字塔的底层被捕食者吞食的地位。海藻中含有丰富的多糖，占海藻干重的50%以上。 结构： 海藻多糖是一类多组分的混合物，至今为止，对其结构的研究主要集中在其所含的糖单元及含量。如褐藻(Ascophyllum modosum)细胞壁的多糖包括25% 的L —岩藻糖、26% 的D —木糖、19% 的D 乙醇醛酸、13%的硫酸盐和1 2 % 的蛋白质。 性质：
1.抗病毒 海藻中所含抗菌活性物质的活性有显著的季节性变化, 一般在藻 体生长发育旺盛季节里, 其活性物质含量最高。已经在鸭毛藻、孔石许多海藻多糖(多数为硫酸多糖) 具有抗病毒活性。一种基于角叉菜 胶的阴道消毒剂可有效抑制H IV 和其他性传播病原, 已经在南非和 博茨瓦纳进入了Ⅲ期临床试验[ 2]。鹿角菜和墨角藻属褐藻中的岩藻 聚糖可抑制呼吸道合胞病毒RSV、人乙肝病毒HBV、人类免疫缺陷病毒 H IV 及人单纯疱疹病毒HSVⅠ、Ⅱ等多种病毒[ 3]。墨角藻、印度洋 中的一种红藻、石莼中都发现了抗H IV 等病毒活性的多糖。除了常 见褐、红藻外, 太平洋裂膜藻中的硫酸多糖也可特异性抑制H IV 病 毒逆转录酶[ 4, 5] 。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。研究表明海藻多糖的抗病毒作用是主要通过增强免疫和阻止病毒吸 附两种途径实现的[ 6, 7] 。另外其抗病毒活性可能还与其可清除病理状态下白细胞呼吸爆发产生的过多性氧有关【8】。 2.抗肿瘤 海藻多糖抑制肿瘤的效果, 一般认为不是直接作用于肿瘤细胞, 而是作为生物免疫反应调节剂通过增强机体的免疫功能而间接抑制 或杀死肿瘤细胞, 如能促进淋巴因子激活杀伤细胞( LAK )、自然杀 伤细胞( NK ) 活性, 诱导巨噬细胞产生肿瘤坏死因子等[ 11 ]。从亨 氏马尾藻中提取的硫酸多糖对小鼠艾氏腹水瘤、腹水型肉瘤S180 表 现出明显的抑瘤效果, 抑瘤率分别达33.07% 和30.77% [ 12] 。用MTT
第46卷第2期 浙江工业大学学报 Vol. 46 No. 22018 年！月 JO U R N A L O F Z H E JIA N G U N IV E R S IT Y O F T E C H N O L O G Y A pr. 2018 褐藻岩藻多糖生物活性研究进展 王鸿%",张甲生％,严银春％,李鑫％,陈小春％,柯松泽％,李钰金3 (1.浙江工业大学药学院，浙江杭州3100142.浙江工业大学长三角绿色制药协同创新中心， 浙江杭州310014#.山东省海洋食品营养研究院，山东威海264200) 摘要：褐藻岩藻多糖是一种主要由岩藻糖和硫酸基团组成的水溶性杂多糖，褐藻岩藻多糖在食品、 保健品和制药等领域有着广泛的应用，其结构组成、分子量以及硫酸基团都会对生物活性产生一定 的影响.通过对褐藻岩藻多糖结构、抗氧化活性、抗肿瘤活性、抗病毒活性以及抗凝血活性等展开综 述，为褐藻岩藻多糖的进一步研究开发提供参考. 关键词：褐藻；岩藻多糖；结构；生物活性 中图分类号：R 932 文献标志码：A 文章编号= 1006-4303(2018)02-0209-07R e s e a r c h p r o g r e s s o n biological activity of f u c o i d a n f r o m P h a e o p h y t a WANG Hong 1'2, ZHANG Jiasheng 1, YAN Yinchun 1, LI Xin 1, CHEN Xiaochun,KE Songze 1 , LI Yujin 3 (1. College of Pharmaceutical Science, Zhejiang University of Technology? Hangzhou 310014 ?China ； 2. Collaborative Innovation Center of Yangtze River Delta Region Green Pharmaceuticals?Zhejiang University of Technology? Hangzhou 310014?China ； 3. Shandong Institute of Marine Food Nutrition, Weihai 264200 ?China) Abstract ： Fucoidan is a mainly composed of fucose and sulfate , water-soluble polysaccharide , and widely used in t he fields of food ' health care products and pharmaceutical etc . The biological activity depends on the structure , molecular weight and the sulfuric acid groups . Fucoidan polysaccharide structure , antioxidant activity , antitumor activity , anticoagulant activity and hypolipidemic activity are reviewed in this paper to provide a reference for further research and development of fucoidan polysaccharide . Keywords ： Phaeophyta ； fucoidan ； structure ； bioactivity 全球有超过70 C 的表面积由海洋占据着，海洋 (Ph 环境是功能性原料的来源[1]，包括多不饱和脂肪酸 a (PUFA )、多糖、矿物质、维生素、抗氧化剂、酶和生 作为物活性肽[2].在海洋生物中，海洋藻类作为一种新的 保健生物活性物质来源越来越受到广泛关注[3].海藻分 红藻、褐藻和绿藻三大类，褐藻（P haophya )是海 coid 洋藻类中的第二大种群，因其含有绿棕色的藻褐素 的，而得名[4].褐藻（Phaeophya )分为25个属，大约有 酸基 1 500种[3]，是生长在海洋中的低等植物，而褐藻 葡萄(Phaeophya )如墨角藻（_F mcms )、海带（Lawziwaria 9'apowica )和羊栖菜（Hizi 々ia /"M M '/arTOe )等被广泛 作为食品来食用.同时，海藻提取物在功能膳食以及 保健品开发上受到了全世界人们的极大关注[5 6].褐藻多糖硫酸酯（FCSPs )，又名岩藻多糖（Fu -coidan ) ,是 Kylin [7] 1913 年首次从掌状海带中提取 的，并命名为Fucoidan ,是一类含有L -岩藻糖和硫 基团，并伴有其他单糖（如半乳糖、甘露糖、木糖、 葡萄糖醛酸和阿拉伯糖）的水溶性杂多糖[8].岩藻多 收稿日期=2017-03-01 基金项目：国家自然科学基金资助项目（21337005)作者筒介：王鸿（1972—），女，黑龙江齐齐哈尔人，教授，博士生导师，研究方向为海洋药物及天然产物，E-mail:h 〇ngw@Zut. edu. cn.
螺旋藻中生物活性物质的药理作用研究进展 部音利冯亚非* （广东海洋大学食品科技学院湛江 524088） 螺旋藻属于蓝藻门、蓝藻纲、段殖体目、颤藻科、螺旋藻属，是大规模工业化生产的微藻类之一。自从1940年法国药学家克雷曼博士在非洲发现它的营养价值之后，科学家们对螺旋藻的研究就从未中断。国内外大量研究表明，螺旋藻不仅是营养成分最全面、最均衡的食品之一，而且能够增强机体免疫力、抗肿瘤、抗氧化、降血脂、防贫血，并对糖尿病、胃肠道溃疡、过敏症等有一定的疗效。螺旋藻的主要生物活性物质有螺旋藻多糖、藻胆蛋白、β-胡萝卜素、γ-亚麻酸和SOD等，近年来对它们的药理活性进行了大量研究并取得了一些成果，为螺旋藻的进一步药用开发奠定了基础。 1 螺旋藻多糖 1.1 化学结构 研究表明，螺旋藻多糖是一种酸性杂多糖，由L-鼠李糖、D-木糖、D-葡萄糖、D-半乳糖、D-阿拉伯糖、D-甘露糖和葡萄糖醛酸等组成[1]，钝顶螺旋藻多糖的相对分子质量为12590，极大螺旋藻多糖相对分子质量为29500，这两种多糖均由藻体制备，糖苷键为α型。另有研究报道，钝顶螺旋藻中分离得到硫酸酯化多糖，有D-果糖的存在。 1.2 药理活性 1.2.1 提高免疫力、抗肿瘤作用 抗肿瘤功能是螺旋藻多糖最重要的生物活性作用之一，也是研究最活跃的部分。药理和临床实验证明[2]，螺旋藻多糖具有抑制小鼠S-180肉瘤、乳腺癌细胞B37、白血病细胞Ks62、腹水型肝癌细胞和HL60人早幼粒细胞性白血病等细胞生长的生物学效应。一般认为，螺旋藻多糖不能损伤癌细胞DNA的复制模板，也不能直接杀伤癌细胞，而只是代谢性地抑制癌细胞DNA的合成，因此螺旋藻多糖的抗肿瘤作用主要是通过提高机体的免疫功能而间接抑制肿瘤的生长。螺旋藻多糖作为一种免疫增强剂，一方面能增强骨髓细胞的增殖活力，有利于巨噬细胞、T淋巴细胞和B淋巴细胞等免疫细胞的形成和活性的激活；另一方面能促进白细胞介素II的生成，通过促进血清蛋白的生物合成调节机体抗体的形成；再者，螺旋藻多糖能促进脾、胸腺等免疫器官的生长，减轻或消除免疫抑制剂对机体免疫系统的抑制作用。 1.2.2 抗氧化、抗衰老作用 自由基学说认为，人体衰老与自由基密切相关，超氧化物歧化酶(SOD)是人体内自由基清除剂。研究表明，螺旋藻多糖能提高由D—半乳糖创建的衰老型实验小鼠红细胞、脑和肝的SOD活力，并能明显改善与衰老有关的各项指标，表现出良好的抗衰老作用。李春坚的研究也表明，螺旋藻可显著提高小鼠全血SOD 和谷胱甘肽过氧化物酶的活性。对螺旋藻多糖的抗氧化特性进行研究中，发现当 *湛江市科技招标项目（0409089） 作者简介：部音利（1984—），女，硕士研究生，研究方向海洋药物。通讯方式：广东湛江市海滨大道南40#金豪花苑18D，邮编：524005，E-mail: fyfmy@https://www.doczj.com/doc/c816389840.html,.