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1、褐藻胶寡糖生物活性以及药用价值的研究进展【摘要】随着褐藻胶的生理作用不断被揭示，其生物活性和药用价值的研究日益受到人们的普遍关注，对近十年来褐藻胶寡糖的生物活性和药用价值例如：促生长作用、抗肿瘤、诱导子活性、神经保护方面的研究进展进行综述，同时，也指出了其他方面的活性，最后对其应用前景进行展望。【关键词】褐藻胶寡糖；生物活性；抗肿瘤；用药价值；前景展望浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库,又是一个潜力巨大的天然药源。褐藻胶作为来源于褐藻细胞壁的水溶性酸性多糖,主要从海带、巨藻、马尾藻等褐藻中提取得到,由1,4
2、-B-D-甘露糖醛酸(M)及其C5差向异构体1,4-A-L-古罗糖醛酸(G)两种糖醛酸单体聚合而成目前。它是一类具有广泛生物活性的天然生物大分子,是生命有机体的重要构成成分和维持生命必不可少的结构材料。依其生理活性,褐藻胶寡糖具有整肠和解毒、降血糖血脂、抗凝血、抗炎、免疫调节等作用,可作为糖尿病、肥胖症、直肠结肠癌、习惯性便秘患者的疗效食品。食物纤维是人体必需的一种特殊营养素,褐藻胶寡糖属于可溶性纤维,对许多营养物质的消化、吸收和代谢起重要作用。许多被降解的褐藻胶具有类似肝素的抗肿瘤和抗病毒的生理活性,
3、可用于心脑血管疾病和病毒方面的药用研究。近年,随着褐藻胶寡糖的生理作用不断被揭示,它的活性及药用价值的研究已成为新的热点。1生物活性1.1促生长作用褐藻胶寡糖对植物的促生长作用近年报道较多，尤其是促进植物根系的生长。2000年，Guyen等[2]报道，利用γ-射线照射褐藻胶得到降解物，相对分子质量小于104Da的褐藻胶降解混合产物显示出对水稻和花生的促生长作用，适当控制混合物浓度可提高作用强度。此外，褐藻胶寡糖对细胞的生长和增殖也有很好的促进和调节作用寡聚甘露糖醛酸铁能明显升高骨髓有核细胞数、外周血红细
4、胞和白细胞的数量，可以作为肿瘤化疗的辅助用药，对提高肿瘤化疗的临床效应可能具有重要的意义。1.2诱导子活性经过研究人们发现褐藻胶寡糖能促进或诱导细胞次级代谢物的生成，而这些代谢物往往是抗菌物质，与提高机体防御能力有关。2000年，Olivior等[6]发现寡聚海带多糖可以在烟草悬浮培养细胞中诱导H2O2释放，并可激活脂氧化酶和苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活性，以及累积特异性防御反应的化学信使物质茉莉酮酸（JA），在大豆细胞中诱导具有抗微生物活性的化合物植保素的累积，据推测海藻寡糖在结构上与陆生植物寡糖诱导
5、子十分相似。褐藻有着丰富的天然资源，随着研究的进一步深入，完全可以开发出新型高效无毒的褐藻寡糖生物农药。1.4神经保护作用已有研究表明，寡糖对神经元损伤具有保护作用，且同是海藻提取物的褐藻多糖经实验证明能营养神经细胞，促进神经细胞修复，显著提高培养神经细胞的存活率。2001年，陈騉等人[8]研究了褐藻多糖GS201对体外培育的脑神经细胞生存的影响。结果证明，分子质量5000的褐藻多糖GS201对神经细胞有明显的营养作用，并呈一定的量效关系。这对于防治由神经元损伤导致的疾病有一定意义，并为人们的进一步研究
6、提供了基础资料。药用价值1.11抗肿瘤褐藻胶寡糖对非特异性免疫或特异性免疫系统具有良好的激活和促进作用,能激活巨噬细胞,激活后具有细胞毒作用,可抑制肿瘤细胞增殖从而杀死肿瘤。1991年,Marit等132发现褐藻胶中的PolyM片段与PolyMG可激活单核细胞,使其产生肿瘤坏死因子TNF-A、IL-1与IL-6。与一般的抗肿瘤剂不同,褐藻胶寡糖不是直接作用于肿瘤细胞,而是通过提高生物机体对肿瘤细胞的防御能力和增强宿主免疫系统的功能来实现,寡糖本身并无细胞毒性,对正常细胞无损伤作用,这就使它作为抗肿瘤药物
7、潜在的毒副作用大大降低132。2抗凝血抗凝与肝素密切相关,肝素)))一种硫酸化粘多糖,作为一种有效的抗凝剂在过去的50年里得到广泛应用。然而,随着研究的深入,其在临床上的副作用逐渐显示出来,如:分子结构有很大的差异性、非剂量依赖性、很低的生物利用度以及最重要的出血和血小板减少症等。这些问题很大程度上限制了肝素在临床上的应用。近年来,在解决这些问题的过程中,发现有些类肝素硫酸多糖从大分子转变为低分子以至寡糖时,在仍然保持活性的前提下,其副作用大大降低。2001年,DominicWall等162发现硫酸化磷
8、酸甘露五糖(PI-88)有很强的体外抗凝血活性。但研究表明,它并非通过抗凝血酶ó介导产生抗凝活性,而是通过提高肝素共同因子(HCò)活性来抑制凝血酶,起到抗凝作用。这为寡糖抗凝开辟了一条新思路。褐藻胶寡糖保持了良好的抗凝活性,又有较小的副作用,而且有合成的可能性,符合当今药物开发的大趋势。3降血糖血脂寡糖在细胞间的识别和粘接、激素-细胞的识别以及病毒或细菌对主体细胞的粘接等许多生物过程中是重要的协调物质。寡糖为药物分子的介入提供了重要的靶分
