海洋多糖分子修饰方法研究概况

分子修饰是通过化学、物理学及生物学等手段对化合物分子进行结构改造 ,以获得众多结构类型衍生物的方法。海洋多糖经分子修饰可改变其结构 ,从而提高其生物活性或降低其毒副作用。因此 ,海洋多糖的分子修饰研究引起了高度重视。近些年 ,海洋多糖分子修饰方法研究已取得很大进展 ,降解、硫酸酯化、脱硫酸根、乙酰化、羧甲基化、磷酸酯化、硬脂酰化等方法也已被广泛应用［９ ,１０］。本文着重对近年来海洋多糖分子修饰方法的研究作一综述 ,以期对该领域的研究有所启示。１降解海洋多糖分子量很大 ,几十万到几百万不等。海洋多糖的分子量对其…     

甲壳质/壳聚糖硫酸酯研究进展

人们希望能够找到或合成能够代替肝素的物质,以解决肝素资源有限问题,在众多的衍生物当中,甲壳质、壳聚糖磺化修饰成为最诱人的领域,由于壳聚糖具有独特的分子结构,比其他多糖更适合于制备肝素类物质,因此科学家对甲壳质、壳聚糖选择性磺化,对它们的构效关系,生物活性与应用开发进行了大量研究,以期在海洋药物领域获得突破。１甲壳质／壳聚糖硫酸酯的理化性质甲壳质是一种天然高分子多糖,存在于各种节肢动物（虾、蟹、昆虫等）的甲壳中,在褐煤中曾找到约２５０×１０４ａ前各种甲虫翅膀的残余,可见甲壳质对细菌作用十分稳定。这…     

衍生化多糖的生物活性研究进展

为提高多糖的生物活性 ,多糖的分子修饰和结构改造具有重要意义。近年来 ,有关多糖的分子修饰研究已大有进展。利用糖残基上的羟基、羧基、氨基等基团运用化学方法进行衍生化 ,有可能提高多糖的活性。衍生化的方法很多 ,本文就与活性相关近年来研究较多的作一综述。１硫酸化多糖的活性近年来发现硫酸多糖具有独特的作用 ,低分子量的右旋硫酸酯具有抗凝血作用 ,并作为抗血栓药已临床应用［１１］。它的抗病毒作用在艾滋病治疗上得到证实［１２］ ,从而多糖的硫酸化成为多糖研究的热点。多糖的硫酸化为多糖带来了新的活性和功能。香菇多糖具有…     

海洋生物功能肽构效关系研究进展

海洋生物功能肽是从海洋生物中获得的一类具有多种生理活性、在体内担负着重要调节功能的肽类化合物。目前已经从海洋生物中分离出两千多种功能肽,这些功能肽具有抗肿瘤、抗菌、抗氧化、降血压等多种生理活性,且来源广泛、毒性小、特异性强。海洋生物功能肽现已成为医药、食品、化妆品等领域研究的热点,国内外有许多公司和机构致力于海洋生物功能肽类新型药物的研究,大批海洋生物功能肽已经进入医药市场或临床研究阶段。功能肽的结构是其活性的基础,研究它们的构效关系有利于对海洋生物功能肽进行结构改造和修饰,对推进海洋生物资源的开发具有重要意义。本文对近年来国内外在海洋生物功能肽构效关系研究中所取得的主要进展进行综述,为海洋活性物质的开发和应用提供参考。     

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。     

海洋环境友好型阻锈剂的筛选和快速评价

以量子化学构效关系计算为指导,合成与筛选了两种环境友好型有机阻锈剂化合物,分别是烟酸和烯效唑,通过研究几何最优化构型、总电荷密度分布和分子前线轨道能量分布,发现两种化合物均具有类平面分子结构,能以0°二面角的取向吸附在金属表面;阻锈效率随分子供电子能力增强而提高,能够形成亲核吸附中心的价电子云分布主要集中在N、O、Cl杂原子和共轭双键的周围;并均具有较高的HOMO能量和较小的HOMO-LUMO能量差.使用恒电量法对两种化合物的阻锈效率进行了快速评价,通过采用量子化学复合参数来替代描述分子热力学性质的吸附平衡常数K,将所测阻锈效率与浓度进行函数关联,建立了不受理想吸附假定条件限制的多元非线性构效关系方程.     

糖类化合物的化学修饰及其生物活性的研究进展

糖类物质是自然界存在的一大类具有广谱化学结构和生物学功能的有机化合物 ,在体内具有重要的和复杂的生理作用和生理活性。研究发现 ,许多糖类化合物本身具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤活性 ,但由于其在治疗疾病的同时也会给身体带来毒副作用 ,因而限制了其作为药物的应用。对糖及其衍生物进行化学修饰可以提高生物活性 ,降低毒副作用 ,因此引起了高度重视。海洋生物如各种藻类和甲壳动物等是糖类及其衍生物的重要来源。长期以来 ,我国对海洋糖类化合物的研究还只停留在提取分离技术和简单的分子修饰上 ,一些具有活性的混合提取物和非单一多糖及…     

甲壳质及其衍生物生理活性研究进展

甲壳质是自然界中含量丰富且具有重要生物活性的一种天然多糖 ,其分子的部分基团进行修饰后可产生多种衍生物 ,这些衍生物既保留甲壳质的部分活性功能 ,又具有其本身独特的生理作用 ,因此 ,甲壳质及其衍生物在研究与开发应用方面具有广阔的前景 ,成为目前多糖领域中的研究热点。下面就甲壳质及其衍生物的生理活性研究作一综述。１伤口促愈活性甲壳质及其衍生物在伤口愈合过程中有作用已得到证明。已研究发现 ,伤口愈合的过程中 ,上皮细胞、内皮细胞、巨噬细胞和成纤维细胞的作用都很重要 ,甲壳质及其衍生物对这些细胞均有不同程度的影响。Ｍ…     

低分子量壳聚糖及其衍生物的制备与溶菌酶对其降解的实验研究

将大分子质量壳聚糖用壳聚糖酶法降解成分子质量为3ku左右的低分子质量壳聚糖,再将其分别化学修饰成低分子质量的羧甲基壳聚糖和羧甲基甲壳素,并进行结构表征。在最适条件下,用溶菌酶分别对3种多糖进行降解实验,并进行酶解前后多糖的还原糖浓度测定和HPLC分析,确定溶菌酶对不同结构多糖的水解能力。结果表明,溶菌酶对羧甲基甲壳素水解作用最快,羧甲基壳聚糖次之,壳聚糖最慢。该研究为甲壳素衍生物在生物医用材料中的应用和降解速率调控提供了依据。     

鲨鱼软骨多糖的理化性质及其与DNA分子相互作用的研究

以鲨鱼软骨为原料 ,用改进的提取工艺 ,制得纯度较高的鲨鱼软骨多糖(SCAMP)。对其进行理化性质分析 ,表明SCAMP含有29.90%N 乙酰半乳糖胺、27.00 %葡萄糖醛酸、13.50%硫酸根及0.20 %蛋白质。红外光谱测试表明SCAMP的糖残基可能是α -糖苷键 ,推测其主要成分是硫酸软骨素类多糖。用荧光探针法证实SCAMP与DNA分子能相互作用 ,并呈量效关系 ,为进一步探索SCAMP抗癌作用机理提供了一项实验依据。     

海藻多糖在化妆品中的应用研究进展

海藻多糖是从海藻组织中提取的高分子聚合物,其生物活性好、安全性高.我国海藻多糖资源丰富、开发潜力巨大.根据近年来的研究成果,概述了海藻多糖的提取、分离和纯化技术,并综述了海藻多糖在化妆品中补水保湿、抗氧化、美白、抑菌、修复皮肤屏障和防紫外辐射的功效,对海藻多糖在化妆品中的应用进行展望,以期为后续研究提供参考.     

几种海藻粗多糖的理化性质及结构特征分析

主要采用傅里叶红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)、气相色谱(gas chromatography, GC)和凝胶渗透色谱(gel permeation chromatography, GPC)方法对5种海藻粗多糖的单糖组成、官能团、分子量进行了初步分析。结果显示5种海藻粗多糖均含有木糖和岩藻糖, 其中南方团扇藻多糖含有较为丰富的山梨糖, 属于大分子量均一性多糖, 而孔石莼多糖分子量分布较宽, 均一性较差。红外光谱分析结果表明, 5种粗多糖均为酸性多糖, 棒叶蕨藻、琼枝麒麟菜和匍枝马尾藻多糖具有明显的硫酸基团吸收峰, 琼枝麒麟菜多糖存在呋喃糖和吡喃糖, 并且吡喃糖苷键可能存在β和α两种类型。明胶氯化钡实验结果指出南方团扇藻多糖的硫酸基团含量为38.43%(±2.38%), 明显高于其他几种海藻多糖, 而棒叶蕨藻多糖的硫酸基团含量最低, 仅为8.92%(±1.04%)。     

具有抑制植物病原真菌活性的含氮、硫、磷壳聚糖衍生物的研究进展

海洋生物体内蕴含着天然活性物质,许多都具有杀菌、杀虫、抗逆、促生长等功能,已成为新农药创制的重要源泉,据此研制新型海洋生物源农药,是海洋生物产业中的一个新领域,也是新型生物农药研发的重要途径。以虾、蟹壳为原料制备的壳聚糖是一种碱性多糖,能够促进植物生长,提高植物抗病、抗逆能力,在农业上受到广泛关注。为提高壳聚糖的应用性,通过改性提高其抑菌性是一个研究热点。本文主要基于本实验室近20年来在壳聚糖衍生化及抑菌活性方面开展的工作,系统地阐述了提高壳聚糖抑菌活性的活性拼接改性策略,即通过在不同位点接枝含氮、含磷、含硫等抑菌活性基团以提高其抑菌活性,分析了其构效关系,为研制新型海洋生物农药提供了理论与技术支撑。     

无乳链球菌(Streptococcus agalactiae) 荚膜多糖合成基因研究进展

无乳链球菌是一种人畜鱼共患的重要病原菌,菌体表面的荚膜多糖是公认的毒力因子,其合成过程受荚膜多糖合成基因的调控.荚膜多糖合成基因存在于荚膜多糖操纵子中,参与无乳链球菌荚膜多糖的合成启动、寡糖和多糖的聚合以及外输并锚定于菌体表面,在新型诊断技术和减毒突变株的构建方面取得良好的应用.本文首次就cps基因的基本属性、转录调节、编码蛋白及其生物功能、对荚膜多糖合成的调控机理、在血清分型和突变株构建的应用这六个方面进行深入分析和讨论,以期为GBS cps基因的新功能研究和创新应用提供理论参考.     

绿藻水溶性多糖的研究概况和进展

对近年来绿藻多糖的提纯方法、组成结构及应用的研究进展进行了综述。绿藻多糖的提纯需要经过样品的前处理、提取和精制三个步骤,提取方法包括酸提、酶提、加入钙螯合剂提取、微波及超声波辅助提取。绿藻多糖是水溶性的硫酸化杂多糖。从石莼(Ulva)、浒苔(Enteromorpha)、礁膜(Monostroma)、小球藻(Chlorella)、蕨菜(Bracken)及刚毛藻(Bristles)中提取的多糖的化学组成及结构特征各不相同,而且多糖的化学组成和结构特征受提取方式的影响。绿藻多糖的生物相容性、生物可降解性及抗氧化、抗肿瘤、抗凝血、抗炎、免疫调节等多种生物活性使其在食品、医药、化妆品及农业中具有广泛的应用。有关绿藻多糖的精确结构、提纯方法及化学修饰的进一步研究将使绿藻多糖的应用更加广泛。     

The role of reduced sulfur species in the coalescence of polysaccharides in the Adriatic Sea

Massive mucilage events occur in the Northern Adriatic Sea presumably by cytoplasmic excretions from deteriorated diatoms. During three such events in the summer of 1991, 1997 and 1998 the presence of reduced sulfur species (RSS) was determined in samples of macroaggregate using electrochemical methods (in-phase alternating current (AC) and linear sweep voltammetry). The detected levels of sulfur, expressed as equivalent to sulfide concentrations, were about 200 nM. In the same mucilage samples, concentrations of organic matter were determined in the range from 60 to 600 mg/l of total organic carbon (TOC). The physico-chemical properties of organic matter in the macroaggregates correspond to those of polysaccharides of very high molecular mass. Scanning confocal laser microscopy (SCLM) and fluorescent molecular probes for sugars (the lectins concanvaline A (Con-A)) showed the transformation of polysaccharide polymer structure resulting in the formation of very stable filaments and layers after the treatment of mucilage samples with sodium sulfide. Commercial polysaccharides of bacterial and algal origin (xanthan, carrageenans types I and II, dextran-T-500) have been used to simulate macroaggregate formation under laboratory conditions after treatment with sodium sulfide. Raman spectroscopy indicated that for all model polysaccharides used, sulfide interaction occurred, as evidenced by visible change of the O–H stretching region in the vibration spectra of the water molecules.Our data suggest that the aggregated polysaccharides from the Adriatic Sea are: (1) structurally affected by addition of sulfide as was the case for most of the model polysaccharides, and (2) the stabilizing effect of sulfide on the aggregated polysaccharides is due to the formation of sulfur-organic compounds.     

海洋生物多糖/寡糖对鱼糜制品保水作用的研究

为了寻找安全有效的海洋生物保水剂,本研究以海洋生物多糖/寡糖为研究对象,经多糖筛选和单因素实验确定壳聚糖1号、壳聚糖2号和海藻酸钠的最佳添加量,采用响应面优化实验确定最优复配值为：壳聚糖1号0.29%,壳聚糖2号1.11%,海藻酸钠0.93%,在此条件下测得的鱼丸解冻失水率为1.46%±0.24%,结果表明该多糖复配组合对鱼丸制品具有较好的保水作用。通过扫描电镜观察多糖组鱼丸的微观结构,发现其结构致密,无较大孔隙。通过本实验的开展,能够为水产品的保水保鲜剂的开发提供新思路。     

两种多糖作为迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)灭活疫苗佐剂对大菱鲆(Scophthalmus maximus)的免疫保护效果

采用黄芪多糖、葡聚糖作为免疫佐剂,与迟缓爱德华氏菌灭活疫苗配伍后注射免疫大菱鲆,测定免疫28d后血清中溶菌酶活力、SOD活力、抗体效价和各免疫组的相对保护率(RPS)。结果表明,添加多糖免疫佐剂能提高疫苗免疫的大菱鲆的各免疫指标,添加佐剂的免疫组的血清溶菌酶活力、SOD活力和血清效价比单纯的疫苗免疫组显著提高(P<0.05),2.5mg/ml黄芪多糖混合疫苗免疫组和5mg/ml葡聚糖混合疫苗免疫组的相对保护率最高,分别达(78.7±1.3)%和(64.0±8.9)%,且溶菌酶活力、SOD活力及血清效价等指标较其他各组有提高。