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1、海藻多糖海藻多糖海藻(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: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、
2、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:性质:1.1.抗病毒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HSV、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
3、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】。2.2.抗肿瘤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
4、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法检测显示螺旋藻多糖具有提高淋巴细胞转化率和促进NK 细胞杀伤靶细胞的作用,经治疗后的小鼠其脾淋巴细胞产生的白细胞介素-2的功能增强 13。螺旋藻多糖还能使处于缓解期急性白血病病人的NK细胞活性恢复正常 14。将从海带等褐藻中提取的高纯度U-岩藻多糖类物质注入人工培养的骨髓性白血病细胞和胃癌细胞后,这两种细胞内的染色体就会被自有酶所分解,而正常细胞不受影响 15。王庭欣等 研究海带多糖LAS 是从海带Lam i-narin japon ica
5、A resch中提取的一种由L岩藻糖、D半乳糖等糖基组成的硫酸多糖类化合物,对小鼠肉瘤S180的抑制率可达86.5%16。皱海带中提取的硫酸多糖 腹腔,50mg/(kg d)对L1210 载瘤小鼠的存活率能延长33%。鼠尾藻中分离的多糖G IV A 在体内对艾氏希腹水癌也有选择性抑制活性 17。3.3.抗辐射抗辐射范曼芳和陈琼华1988年指出,螺旋藻多糖具有抗辐射能力。郭宝江等1992年研究表明,这种天然物质除能增强骨髓细胞的增殖活性外,还能显著减轻小鼠骨髓细胞和蚕豆根尖细胞辐射遗传损伤,大大降低辐射引起的突变频率。庞启深等1988年通过用多糖作照射前和照射后处理的比较,表明多糖有明显提高核酸
6、内切酶对损伤DNA的切除活性和增强DNA 修复合成的作用。用钝顶螺旋藻多糖125 10-6处理的小鼠其抗辐射能力大大提高,在受到致死剂量射线照射后的存活率比对照组提高33%,并表明螺旋藻多糖能促进照射后小鼠造血功能的恢复 18。以10 10-6、150 10-6和300 10-6剂量腹腔注射岩藻糖胶,可使受4.5Gy60Co射线照射的小鼠白细胞分别增加19.1%、47.6%和61.3%,使淋巴细胞分别增加24.2%、58.3%和66.9%19。4.4.抗突变性抗突变性刘力生等1991年指出,螺旋藻多糖能消除免疫抑制剂(环磷酰胺)对机体免疫系统的抑制作用。螺旋藻多糖对环磷酰胺引起的BALB/C小
7、鼠造血功能等损伤具保护作用。当给小鼠CY 时,若能同时给予100 10-6螺旋藻多糖,就能大大减轻CY 引起的造血功能障碍(P0.01)、体重下降的程度(P 0.02)并能明显降低动物的死亡率(P 0.05)20。对不同培养阶段的CD3AK细胞具有明显的刺激增殖作用,使培养23d的CD3AK 细胞仍具较高的杀伤肿瘤细胞的活性(46.5%50%)21。海带多糖对CY诱发的小鼠骨髓细胞微核率有明显的抑制效果,其抑制率达60.7%,这说明海带多糖能拮抗小鼠染色体的突变。且随着浓度的增加抑制率有所增强 22。5.5.抗氧化抗氧化近年来的研究表明,过多的活性氧自由基对吞噬细胞本身及其他细胞、组织及生物大
8、分子有破坏作用,而脂质过氧化加速又可造成正常细胞的破坏和死亡。海藻硫酸多糖(SPS)具有清除活性氧的作用,是有效的自由基清除剂,低浓度的SPS对多形核白细胞(PMN)呼吸爆发产生的活性 O-2的作用是直接清除;高浓度的SPS除直接清除PWN呼吸爆发产生的 0-2外,尚能部分抑制PWN 活性,阻止 O-2的生成 23。褐藻多糖在体外具有较强的清除Fenton反应和光照H2O2产生的OH和黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶和光照核黄素产生的 O-2的作用,是一种很好的抗氧化剂;同时它还能明显清除白细胞呼吸爆发时产生的O-2而且较大浓度时也能部分抑制白细胞呼吸爆发,抑制自由基对免疫系统损伤而增强免疫功能。BSP能
9、够清除自由基,减低氧化应激所致的细胞DNA损伤程度,有利于维护细胞的正常结构和功能。因此BSP作为一种预防性抗氧化营养素,用于预防氧化应激引起的疾病。鼠尾藻和铜藻多糖经远紫外线照射24h 后,清除超氧阴离子的水平明显下降,但却能显著抑制氧自由基对过不饱和脂肪酸的氧化作用。钝顶螺旋藻多糖能显著增强机体抗氧化及抗自由基损伤的能力,极大螺旋藻多糖具有显著的清除 OH的活性。羊栖菜多糖可显著降低L615 小鼠全血及肝脾脂质过氧化物的含量,提高过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性,具有清除过多自由基与抗脂质过氧化的作用。海藻多糖作为人体的抗氧化剂,具有抗衰老与防治疾病的作用。石达友等给肉鸡注射海藻多糖(40
10、g/L),证实其能显著提高血清超氧化物歧化酶活性(P 0.05),提高免疫器官指数。在纺织印染方面的应用在纺织印染方面的应用由于海藻纤维的原料来自于天然海藻,因此具有良好的生物相容性、可降解吸收等特殊功能,是新兴环保绿色纤维的代表之一。这种纤维能够加工成任意长度和纤度的短纤或长丝,也可以与其他的纤维混纺,最终可以用于制造衣服、家用纺织品、床垫等。而且海藻纤维具有许多传统的纤维没有的特性,所以可以应用在一些特殊的领域。一是海藻纤维具有吸湿保湿功能。在纤维中可以通过与皮肤的接触发挥吸湿性能,积极释放海藻成分,令穿着者的皮肤吸收海藻释放的维生素和矿物质。这种纤维包含钙和镁等主要的矿物质,维生素包含维
11、生素A、E、C等。二是海藻纤维具有一定的防辐射效果。由于海藻酸钠的、在水溶液中存在着负性基团,能够和多价金属形成配位化合物。离子纤维基质中含量增加到一定的程度时,离子间的结合力增强,足以克服离子间的静电斥力作用而使其相互连接起来,形成导电粒子链,提高织物的电磁屏蔽和抗静电能力。海藻纤维中含有大量的金属离子,时海藻纤维具有屏蔽电磁波的功能,尤其是对于低频电磁波效果非常好,可以应用于孕妇装生产。三是海藻纤维的阻燃性好,其在空气中不会起明火,产品安全性好,可以用于生产防护服、儿童玩具的呢过。海藻纤维的自阻燃性,既免去了高成本的阻燃剂,也不会像以往的阻燃材料那样遇火之后产生有害气体。参考文献参考文献
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