褐藻多糖硫酸酯的结构与生物活性研究

褐藻多糖硫酸酯（fucoidan,FPS）是所有褐藻中所固有的细胞间多糖,存在于细胞壁基质中。生长于潮间带、长时间与空气接触的褐藻种类中,如多年生的墨角藻（Fucus vesiculosus）类,其褐藻多糖硫酸酯的含量可高达20%;生长在较深处的海带（Saccharina japonica）类中含量较低,约为1%~2%。褐藻多糖硫酸酯是一类独特的结合有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成和结构非常复杂,以岩藻糖和硫酸基为主,随着褐藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,目前针对墨角藻、泡叶藻（Ascophyllum nodosum）、鼠尾藻（Sargassum thunbergii）等褐藻中的褐藻多糖硫酸酯研究较多,发现其具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、抗氧化等生物活性。本文主要就褐藻多糖硫酸酯的提取、纯化、结构及生物活性等方面研究进行综述。     

几种褐藻中褐藻多糖硫酸酯的分离及分析

分别从3种马尾藻及3份不同产地的海带中提取出褐藻多糖硫酸酯,并比较了它们的得率和化学组分。得率最高的是大连产海带,为5.5%。3份海带褐藻多糖硫酸酯的化学组分基本一致,它们的中性糖都由岩藻糖和半乳糖组成,红外光谱分析显示青岛和福建海带褐藻多糖硫酸酯中硫酸根主要连接于岩藻糖C4位,而大连产海带样品中硫酸根主要连接于糖的C2或C3位。马尾藻褐藻多糖硫酸酯组成都很复杂,硫酸根含量都比较低。     

几种褐藻多糖硫酸酯的提取、成分分析及抗氧化活性研究

褐藻多糖硫酸酯是一种含有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成对抗氧化活性有较大的影响。本文对三种褐藻来源的褐藻多糖硫酸酯及其降解产物化学组成和抗氧化活性进行了研究,阐明了不同来源褐藻多糖硫酸酯体外抗氧化活性的构效关系。实验结果表明:1)分子量对抗氧化活性有较大影响,但是对不同褐藻来源的褐藻多糖硫酸酯的影响趋势并不一致。2)岩藻糖、硫酸基和糖醛酸含量对清除超氧阴离子自由基的影响与分子量有一定的关系。对于低分子量样品,岩藻糖和硫酸基含量与抗氧化活性成正相关。3)岩藻糖和硫酸根的比值对羟基自由基的清除能力有一定影响,比值越大,羟基自由基的清除能力越强。分子量、岩藻糖、硫酸基和糖醛酸的含量对褐藻多糖硫酸酯的抗氧化活性的影响依次减小。本研究为褐藻多糖硫酸酯在抗氧化剂保健品和功能食品中的应用提供了基础数据,也为裙带菜、羊栖菜和铜藻的高值化利用提供了理论依据。     

褐藻淀粉硫酸酯的血脂澄清和降血脂作用的研究

褐藻淀粉(Laminaran),是褐藻体内具有的一种多糖。它的化学结构是由C_1—C_3结合的β—D吡喃葡萄糖多聚化合物,将其磺酸化即可得褐藻淀粉硫酸酯。经药理试验证明磺酸化程度低的褐藻淀粉硫酸酯,具有一定的降血脂作用,该有效成分无甚不良反应,堪称为防止动脉粥状硬化和治疗高血脂症的药物。我国沿海褐藻类的产量丰富,为褐藻淀粉的提取提供了广阔的天然资源。若能将褐藻综合利用,制成治疗冠心病的药物,这将对海洋资源的利用,开辟一个新的领域。这是一个十分有实践意义的研究课题。褐藻淀粉硫酸酯的性质和药效,因藻源、提取方法、分子量的大小及磺酸化的程度等不同而有差异。因此,在研制过程中,除进行提取和磺酸化的研究外,必须结合药理作用的观察,方能确定褐藻淀粉硫酸酯的作用价值。本实验采用我国沿海马尾藻类—铜藻Sargassum horneri(Turn.)C.Ag为原料,经提取、磺化、制成褐藻淀粉硫酸酯钠,并进行了药理研究和安全实验。     

褐藻多糖硫酸酯对脂多糖诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产生量的影响

慢性肾衰的进程中伴随着肾脏炎症的发生,研究表明褐藻多糖硫酸酯具有抗炎作用,且对于慢性肾衰的早期治疗具有一定的作用。本文通过脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导,建立大鼠肾小球系膜细胞的炎症模型,用来源于海带的高分子质量褐藻多糖硫酸酯F1和低分子质量褐藻多糖硫酸酯F2对细胞进行处理,24h后MTT法检测各组细胞活力,Griess法检测24h及48h后细胞培养液中NO的含量。结果表明,各组间细胞活力无明显差异;脂多糖可以诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产量增加,F1和F2均可在一定程度上抑制脂多糖诱导的NO产量的增加,从而减轻细胞炎症反应。剂量为25μg/mL的F1和F2处理细胞48h后,与模型组相比,F1和F2组细胞培养液中NO含量分别下降22.52%和38.65%,低分子质量褐藻多糖硫酸酯抗炎效果明显高于高分子质量褐藻多糖硫酸酯。     

绿藻多糖结构与生物活性研究进展

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一.四大类海藻中,褐藻和红藻已经被大规模的人工养殖和工业利用,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.然而,绿藻却是种类最多的一类海藻,是藻类植物中最大的一门,约有350个属,7 500～8 000种.绿藻多糖是绿藻的主要化学成分,含量丰富,组成和结构各异,并具有抗凝血、抗病毒、免疫调节、降血脂、抗辐射、抗氧化和抗肿瘤等多种生物活性.近年来有关绿藻多糖的研究已经引起了越来越多学者的关注.本文主要对近年来绿藻多糖在化学组成、结构与生物活性等方面的研究进展作一概述.     

转录组和蛋白组分析海带褐藻多糖硫酸酯对RAW 264.7细胞的免疫调节作用

海带(Saccharinajaponica)是我国的主要经济褐藻,从海带中制备的褐藻多糖硫酸酯具有免疫调节等多种生物活性,但鲜有基于组学的研究报道。本文采用RNA高通量测序(RNA-sequencing,RNA-seq)转录组学技术以及平行反应监测(ParallelReactionMonitoring,PRM)靶向定量蛋白组学方法,探究海带褐藻多糖硫酸酯作用于小鼠巨噬细胞RAW 264.7后对巨噬细胞功能和通路的影响。结果表明,褐藻多糖硫酸酯(100μg/mL)作用于RAW 264.7细胞后,差异表达基因主要富集在免疫反应、先天性免疫应答等生物过程以及TNF、NF-κB、Toll样受体等信号通路,也可促进RAW 264.7细胞膜蛋白A类清道夫受体(SR-A)中SCARA3和Toll样受体中TLR4的表达。采用流式细胞仪对褐藻多糖硫酸酯作用后SR-A和TLR4的表达量进行蛋白水平的验证, SR-A和TLR4的表达量均有升高,证实了组学结果的可靠性。本研究结果为利用褐藻多糖硫酸酯开发具有免疫调节作用的功能食品或药物提供依据。     

褐藻多糖的药理作用与制备

阐述了褐藻糖胶的化学组成和结构。从褐藻中提取分离得到的褐藻糖胶具有显著的抗癌、抗凝、降脂、免疫调节和抗衰老作用,既可作为保健食品,也可作为治疗药物。目前,我国制备褐藻糖胶,主要采用60%乙醇沉淀法和CPC沉淀法从海带水碱凝沉物中提取,或用稀酸直接从海带中提取,并用乙醇分级法和色谱法对褐藻糖胶进行纯化。     

海蒿子多糖的结构组分及生物活性研究

采用水提醇沉法制备海蒿子多糖,利用红外光谱法(FT-IR)和PMP柱前衍生化法研究海蒿子多糖的理化特性及糖元组成,并采用实时荧光定量PCR法和ELISA法,研究免疫相关因子和细胞凋亡相关因子的mRNA表达。结果表明,海蒿子多糖总糖含量为24.32%,硫酸根含量为5.39%,具有α糖苷键。单糖分析表明,海蒿子多糖主要由半乳糖、岩藻糖、甘露糖组成。进一步体外免疫实验结果表明,海蒿子多糖具有促进小鼠巨噬细胞RAW264.7增殖的作用,能够提高巨噬细胞系免疫因子IL-1β、IL-6、iNOS和TNF-α的mRNA表达量。此外,海蒿子多糖还能抑制肺癌细胞A549的增殖,提高Bax/Bcl-2的比例,说明其具有抑制肿瘤的效果。ELISA分析表明,海蒿子粗多糖能显著提高RAW264.7分泌NO、IL-1β、TNF-α和IL-6细胞因子。因此,海蒿子多糖不仅具有免疫增强活性,还具有一定的抗肿瘤活性。     

褐藻多糖高产菌株的构建

Pseudomonas sp．QDA是从海水中发现的产生褐藻多糖的细菌,无致病性。为提高QDA菌株褐藻多糖的产量。本文利用PCR克隆了粘性菌株P．aeguginosa FRD1的atgT基因,连接入质粒pMF36-Kan,构建了重组表达载体pMF36-Kan-algT。利用三亲接合法将pMF36-Kan-algT转入菌株QDA中。糖醛酸含量测定结果表明,atgT基因过量表达菌株的褐藻多糖产量比出发菌株QDA平均提高了3．3倍,其中菌株A25提高了4．5倍。通过培养条件的进一步优化,A25菌株的褐藻多糖产量与菌株QDA相比提高到8．18倍。     

海藻多糖生物活性研究新进展

多糖是所有生命有机体的重要组分 ,并在控制细胞分裂和分化、调节细胞生长和衰老以及维持生命有机体的正常代谢等方面有重要作用。因此 ,关于多糖的研究越来越受到研究人员的关注。研究表明 ,海藻中含有丰富的多糖。例如,庞启深等１９８９年报道 ,从螺旋藻中分离纯化的螺旋藻多糖 (ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｏｆＳｐｉｒｕｌｉｎａ ,ＰＳ)其分子量为１２５９０ ,是由甘露糖、葡萄糖、半乳糖及葡萄糖醛酸等４种不同单糖构成的多糖 ,相对含量分别为３１．２ % ,２９．７ % ,２２．６ %和１６．５ %。从钝顶螺旋藻的热水分馏物中提取的一…     

海洋生物活性多糖的研究现状与展望

海洋生物是天然药物的宝库,多数海洋生物能够产生一些粘性物质或多糖类聚合物。与蛋白质、脂肪、核酸等其它生物大分子相比,糖类具有更强的亲水性。这表明,海洋生物通过合成多糖类物质,以保持体内生命活动所需要的自由水分,来适应海洋这个特殊的环境。同时也启迪人们,海洋生     

几种海藻多糖硫酸酯碱式铝盐的制备

本文以褐藻胶和κ-卡拉胶为原料通过酸水解分别获得了低聚的甘露糖醛酸、古罗糖醛酸和低聚 κ-卡拉胶 ,并采用 HPGPC法测定了这 3种低聚糖的重均分子量。在此基础上再经硫酸酯化和成盐修饰制备了各自的硫酸酯碱式铝盐。对制得的几种碱式铝盐进行了红外光谱 (IR)分析和有机硫含量 (S% )、铝含量 (Al% )及样品制酸力等部分理化性质的测定。测定结果初步显示出这几种海藻多糖硫酸酯碱式铝盐较好的抗消化性溃疡前景。     

外加电场超滤硫酸多糖的研究

以硫酸多糖为分离对象,通过对膜通量、截留率、膜通量衰减程度和膜的清洗恢复率等参数的测定,考察了外加直流电场作用下超滤膜的分离性能.结果表明,外加电场下膜通量和截留率都有所提高,而膜通量衰减程度分别由41.86%降低到19.51%,而膜通量的恢复率可达到91.57%.采用外加电场技术可较大地改善膜的抗污染能.     

珊瑚藻硫酸多糖的提取分离及其结构表征

珊瑚藻(Corallina officinalis)经乙醇脱脂后,再依次经冷水、热水和热碱水溶液提取,从中获得了3种多糖(COW,COH和COA)。运用气相色谱法(GC)、高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及核磁共振碳谱(13C-NMR)等方法对其单糖组成、重均分子量以及结构进行了表征。结果表明:COW与COH均由半乳糖(Gal)和3,6-内醚-半乳糖(AnG)组成,COA则主要由葡萄糖(Glu)组成;3种多糖的相对分子量分别为24.6,28.4和15.8 kD;硫酸基含量分别为19.0%,15.5%和12.6%。经FTIR和13C-NMR分析表明,COW和COH均属于含有κ-卡拉胶和硫琼胶的杂聚糖,COA为6-硫酸-α-1,4-葡聚糖。     

HPLC法测定兔血清中海洋硫酸多糖聚甘古酯的浓度

建立了测定兔血清中硫酸多糖药物聚甘古酯的高效液相-柱后衍生荧光色谱方法。以盐酸胍为衍生试剂,采用离子排阻柱Aminex HPX-87H(300mm×7.8mm),0.005mol.L-1H2SO4为流动相,流速为0.5mL.min-1,荧光检测,外标峰高法定量。方法线性范围为10~100μg.mL-1。高、中、低3种浓度的日内及日间精密度的RSD分别为4.28%,4.05%,5.97%,6.78%,5.32%,7.68%。高、中、低3种浓度的相对及绝对回收率平均值分别为92.32%,94.76%,94.44%,72.07%,73.42%,70.77%。本方法可准确、快速测定兔血清中聚甘古酯的浓度,为其药物动力学研究提供了1个灵敏、可靠的分析方法。     

取代苯磺酰基磷酰二胺酯化学结构与生物活性的关系

对18种N-烷基-O（或S）烷基-N′-取代-N′-取代苯磺酰基磷酰二胺酯化合物做了杀菌（包括海洋病菌）、杀虫及昆虫谷氨酸电位和谷氨酸受体通道的测试，表明；部分化合物有较强的杀菌、杀虫效果，其机制不同于其它有机磷杀菌、杀虫剂；而且它们的生物活性与结构的QSAR计算结果相一致。     

取代苯磺酰基磷酰二胺酯化学结构与生物活性的关系

对 1 8种N 烷基 O(或S)烷基 N′ 取代 N′ 取代苯磺酰基磷酰二胺酯化合物做了杀菌(包括海洋病菌 )、杀虫及昆虫谷氨酸电位和谷氨酸受体通道的测试 ,表明 :部分化合物有较强的杀菌、杀虫效果 ;其机制不同于其它有机磷杀菌、杀虫剂 ;而且它们的生物活性与结构的QSAR计算结果相一致。     

亨氏马尾藻硫酸多糖抗肿瘤活性的研究

近年来,不少学者研究证明,昆布科水石昆布、真昆布和马尾藻科鼠尾藻、海黍子等海藻的抽提物具有抗肿瘤作用。本文选用广东、福建两省特有的亨氏马尾藻(Sargassumhenslowianum)为原料,对其提取物的成分和抗肿瘤活性进行了研究,为寻找新的保健食品原料和医药工业原料提供了依据。1　材料与方法1.1　材料亨氏马尾藻　1994年10月,1995年10月采自广东省海丰县硫酸多糖　从亨氏马尾藻中提取实验动物　由第一军医大学提供的雄性纯种昆明小鼠,体重20±2g,随机分组。瘤株　艾氏腹水瘤(EAC)瘤株、腹水型肉瘤S180由中山医科大学提供。1.2　方法1.2.1…     

海带岩藻聚糖硫酸酯测定方法的研究

应用次甲基蓝分光光度法测定溶液中岩藻聚糖硫酸酯的含量 ,有色化合物的最大吸收波长为 5 6 0 nm ,在 4～ 2 0μg/ m L内线性良好 (r=0 .999) ,回收率为 (96 .2 7± 1.6 6 ) %。在测定过程中 ,无机盐影响较大 ,蛋白质影响很小 ,而 p H值、其它糖没有影响 ,PBS(磷酸盐缓冲液 )能完全消除褐藻胶对测定的影响。实验证明 ,该方法准确、快速、灵敏度高。