褐藻多糖的分离提取及生理活性研究进展

褐藻多糖是海藻胶、褐藻糖胶和褐藻淀粉的统称,主要存在于褐藻中。褐藻糖胶作为其主要的生理活性物质,主要由L-岩藻糖和硫酸酯基组成,具有抗氧化、抗凝血、防癌抗肿瘤、抗病毒和消炎等活性。综述了褐藻多糖的提取分离方法和褐藻糖胶的生理活性研究进展,以期为褐藻多糖的应用提供参考。     

褐藻多糖及其衍生物的抗肿瘤作用

海洋植物作为一类有益健康的天然产品受到诸多关注。其中,褐藻科植物和褐藻的粗提取物在抗肿瘤活性方面显示出极大优势。鉴于此,褐藻粗提取物的活性成分褐藻多糖的抗肿瘤作用引起制药领域的极大兴趣。褐藻多糖包括褐藻胶、岩藻聚糖和褐藻淀粉等,主要来自海带、巨藻、泡叶藻、墨角藻等海藻植物。研究发现,褐藻糖胶的衍生物及海藻酸钠的衍生物具有降血压、调节免疫、抗炎抗病毒、抗氧化以及抗肿瘤的作用。本文介绍了褐藻多糖及其衍生物在抗肿瘤活性方面的研究现状。     

海洋褐藻多糖的复杂结构、降解酶系以及生物学功能

海洋大型藻类(包括褐藻、红藻和绿藻)具有生物质资源产量高、生长过程中不占用耕地和淡水资源等优点,是未来生物炼制的优良原料。2021年,中国褐藻产量为190万吨,远高于其他经济藻类。但是与绿藻相比,褐藻所含的褐藻酸盐和红藻所含的3,6-脱水-L-半乳糖等多糖组分不容易发酵,极大地限制了其高值转化的进程。本文针对褐藻多糖的高效降解与高值转化这一研究热点,总结了褐藻的系统发育与褐藻多糖(褐藻胶、岩藻多糖以及昆布多糖)的复杂结构组成,分析了3类海洋多糖降解酶系的家族、空间结构及其特异性识别专一底物的活性架构等特征,并对褐藻多糖降解产物及其衍生寡糖的生物学功能进行了构效分析,以期揭示海洋多糖降解酶系的高效催化机制和特异性识别机理,推动褐藻的高效生物降解转化,为精准定制生物活性寡糖,构建绿色低碳工业化生产工艺提供参考。     

HILIC-ESI-HCD-MS/MS寡糖图谱分析用于海参褐藻糖胶的结构鉴定

褐藻糖胶也称为岩藻黄质、岩藻多糖、褐藻多糖,是一种硫化的多糖,常见于海参、海藻等褐藻纲及海藻类的植物中。研究发现,具有特定硫酸化结构的糖类结构域在生物功能中起着至关重要的作用。因此,对褐藻糖胶寡糖进行精细的结构表征,尤其是确定其硫酸化结构,对于理解褐藻糖胶的结构-功能关系至关重要。     

褐藻糖胶的化学组成及生物活性的研究

褐藻糖胶是一种从褐藻中提取的硫酸多糖,是一种天然活性物质,具有许多药用功能。近年来有关褐藻糖胶在医药方面的应用受到越来越多研究人员的关注。就其组成分析及其生物活性的研究作一综述。     

羊栖菜褐藻糖胶抗凝血活性的研究

本文研究了羊栖菜褐藻糖胶的化学组成和抗凝血活性之间的关系。采用热水提取得羊栖菜粗多糖,CaCl2纯化得褐藻糖胶,DEAE Sepharose CL-6B柱层析与Sepharose CL-6B柱层析对褐藻糖胶进行分级,得到F1、F2、F31、F32和F33五个级分,均为岩藻糖、半乳糖和甘露糖等糖基组成的杂多糖,并含有硫酸酯和糖醛酸以及少量的蛋白质,相对分子质量范围2．5万～95万。采用活化部分凝血活酶时间(APTT)和凝血酶时间(TT)检测了这5个级分的抗凝血活性,结果显示,羊栖菜褐藻糖胶能显著延长APTT的凝血时间,而对TT的影响不明显。F1、F31和F32对APTT的影响比较显著,而F2、F33和羊栖菜粗多糖的影响较小。研究表明,羊栖菜褐藻糖胶主要是通过抑制内源凝血途径而达到抗凝血的效果,其抗凝血活性与褐藻糖胶的硫酸基含量成正相关,而与相对分子质量和糖醛酸含量无关。     

超声波辅助提取褐藻糖胶活性成分优化研究

研究了超声波辅助提取褐藻糖胶的新工艺,以“硫酸根+多糖”质量分数作为产品的主要理化指标,得到优化的提取工艺。硫酸根和多糖质量分数分别达到22.49%和36.97%。     

海带褐藻多糖硫酸酯对腺嘌呤诱导的小鼠高尿酸血症的拮抗作用

本文探讨了海带褐藻多糖硫酸酯(fucoidan from Laminaria japonica,FL)对腺嘌呤诱导的小鼠高尿酸血症的拮抗作用。首先利用腺嘌呤灌胃法建立高尿酸血症动物模型,再以不同剂量(0.100、0.150、0.200 g/kg)的海带褐藻多糖硫酸酯治疗4周,最后对小鼠血清尿酸、肌酐、肝脏匀浆液中腺苷脱氨酶(ADA)和黄嘌呤氧化酶(XOD)的活性及小鼠肾脏组织病理学变化进行检测(HE染色)。结果表明,与空白组相比,腺嘌呤能极显著升高小鼠血清尿酸、肌酐水平、肝脏XOD及ADA活性(P0.01)。与模型组相比,海带褐藻多糖硫酸酯各剂量均能极显著降低小鼠血清尿酸、肌酐水平、肝脏XOD及ADA活性(P0.01)。光镜观察结果显示,与模型组相比,海带褐藻多糖硫酸酯治疗组小鼠的肾损伤有一定程度恢复。综上所述,海带褐藻多糖硫酸酯对腺嘌呤诱导的小鼠高尿酸血症有一定程度的缓解作用。     

褐藻膳食纤维对机体代谢及其肠道菌群调节作用的研究进展

褐藻膳食纤维（海藻酸盐,Alg）是存在于海洋食用藻类中的一种酸性多糖,具有多种生物活性作用。研究表明,褐藻膳食纤维可有效地改善肠道菌群的组成结构,通过菌群代谢膳食纤维发酵产物调节宿主机体的代谢水平,从而改善肥胖、糖尿病等代谢相关性疾病。从作为食品添加剂的角度出发,对褐藻膳食纤维作用于人和动物模型体重、血糖、脂代谢以及肠道菌群的效果加以综述,并探讨其潜在机制,为海洋功能性产品的开发和应用提供科学依据。     

门多萨假单胞菌Pseudomonas mendocina NK-01合成褐藻寡糖及其结构鉴定

研究发现门多萨假单胞菌NK-01在菌体内积累中长链聚羟基脂肪酸酯(PHAMCL)的同时也能够合成褐藻寡糖分泌到发酵液中,其产量与培养基的碳氮比有关,高碳氮比有利于褐藻寡糖的合成。本研究利用紫外-可见分光光度法、傅立叶红外光谱分析、1H和13C核磁共振对褐藻寡糖的结构进行了分析鉴定,发现褐藻寡糖的结构是由β-D-甘露糖醛酸、α-L-古洛糖醛酸通过β-(1→4)/α-(1→4)键连接而成的无支化线性多糖,并且在单体的2位或3位羟基上部分乙酰化。凝胶渗透色谱(GPC)对分子量的测定结果为2054。