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海参多糖

海参多糖
海参多糖
概述 结构组成 从海参中提取 药理作用
中文名称:海参多糖
中文同义词:海参多糖
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海参多糖
海参多糖 性质
海参多糖 用途与合成方法
概述海参多糖是从海洋生物海参中提取的海洋生物制剂,是海参体壁的重要组成成分,由氨基半乳糖,己糖醛酸、岩藻糖、硫酸基组成。海参多糖是一种结构特殊,为海参所特有的物质。具有增强细胞的免疫作用并能有效的抑制肿瘤细胞的活性、加速肿瘤细胞衰亡的作用,还具有降低血粘度、抗病毒抗真菌、保护神经细胞等生物活性。无论是在食品领域还是在药品领域都具有重要的研究意义。
结构组成海参多糖结构复杂。目前发现存在于海参体内的多糖主要分两类:一类是海参糖胺聚糖或粘多糖,是由D-N-乙酰氨基半乳糖、D-葡萄糖醛酸、L-岩藻糖和硫酸酯基的重复单位组成的杂多糖,有分支,相对分子量为4-5万。国内外有关研究表明,四者含量比值约为1:1:1:4,平均分子量为55000,也有测得相对分子量为50000。进一步研究发现,这种酸性粘多糖的支链为L-岩藻糖,且部分发生硫酸盐化,由1-3糖苷键连接在糖醛酸主链上,解聚后的海参糖胺聚糖单体(如下图所示)。另一类多糖是海参岩藻多糖,是由L-岩藻糖构成的直链匀多糖,相对分子量为8-10万。
解聚后的海参糖胺聚糖单体
图1为解聚后的海参糖胺聚糖单体
有关海参多糖的概述、结构组成、从海参中提取、药理作用是由Chemicalbook的侍艳编辑整理。(2015-11-02)
从海参中提取海参为刺参科动物刺参StiChopus japaniCus Selenka或其他种类海参的全体。海参生活于浅海中岩石底及细沙泥底海藻繁茂、波流静稳而无淡水注入处,其种类很多,形态各异,全世界约有1100种,我国黄、渤海区有100多种,可食用的有20多种。
海参是典型的高蛋白、低脂肪食物。海参的营养物质含量丰富,可食部分占100%,每100g可释放能量298kJ,含蛋白质16.5g、脂肪0.2g、碳水化合物0.9g、维生素B10.03mg、维生素B20.04mg、尼克酸0.1mg、维生素E 3.14mg、维生素K 43mg、Na 502mg、Ca 28mg、Mg 149mg、Fe 13.2mg、Mn 0.76mg、Zn 0.63mg、Cu0.05mg、P28mg、Se63.9μg、I600μg和钒。干海参含蛋白质76.5%,脂肪1.1%,碳水化合物13.35%和灰分4.2%,其中含0.4mg/100g钒,钒的生理功能是把机体中的铁转输到肝脏,从而使铁能被充分吸收,形成血红蛋白。海参含18种以上的氨基酸,而且氨基酸的构成比例较好。其他活性成分有海参素、海参毒素 (Holotoxin)、海参苷及由氨基己糖、己糖醛和Fuc等组成的海参粘多糖。
【形态】体呈圆筒状。触手轮形,触手坛囊发达。口在前端,多偏于腹面。肛门在后端,多偏于背面。背面一般有疣足,腹面有管足。
海参
图2为海参
提取流程
取新鲜海参进行匀浆→加入2倍体积的碱性溶液→搅拌提取2 h→提取2次过滤→合并滤液→冷却至室温→调节pH 至碱性→加胰蛋白酶进行酶解→用HCl 调节pH 至酸性→加胃蛋白酶进行酶解→置于100 ℃沸水中纯化→用10% 三氯乙酸除蛋白低温搅拌至产生沉淀→4 ℃ 放置过夜→离心取上清液→加2 倍体积95% 乙醇→4℃放置过夜离心取沉淀→50 ℃ 真空干燥→海参多糖。
药理作用1.抗肿瘤作用 (1)增强细胞免疫活性 研究表明海参多糖对小鼠肉瘤S180具有显著的抑制作用。并随之剂量的增加抑制率变大,主要机制是随着海参多糖给药浓度的逐渐增加,使白细胞介素-2的含量增多,T细胞开始增殖,激活了多种免疫细胞,从而促进了细胞因子的产生,达到提高机体免疫功能的作用。
(2)对肿瘤细胞的抑制 海参多糖不仅具有显著的抗肿瘤、提高机体免疫功能的作用,同时海参多糖对肿瘤细胞具有较强的杀伤作用:通过海参多糖腹腔注射50mg/kg对S180小鼠肉瘤、Lio-1巴肉瘤、黑色素瘤、MA-737小鼠乳腺癌、Lewis肺癌抑制率为53%、51%、55%、79%-88%、66%-79%;组织学显示肿瘤内毛细血管量少,出血坏死区小,癌周淋巴细胞反应明显,癌细胞浸润度轻或无,电镜见瘤细胞内细胞器减少,线粒体肿胀,粗面内质网扩张和脱颗粒,以及多聚核糖体解聚等现象。
(3)诱导细胞凋亡机制 细胞凋亡是受基因调控的主动的生理性细胞自杀行为。在细胞凋亡的调控因素中,Bcl-2 家族被视为调节细胞凋亡的中心角色。Bcl-2是抑制细胞凋亡的重要基因,它能抑制细胞凋亡,延长细胞存活时间,而且能抑制其他基因介导细胞凋亡。而同家族中的Bax基因作用与Bcl-2截然相反。实验表明:海参黏多糖可诱导体外培养的人宫颈癌(Hela)细胞株发生凋亡,通过海参多糖处理过的Hela细胞下调了Bcl-2的表达,并随着海参多糖浓度的增加而明显下降,相反海参多糖上调了Bax的表达,随着从而促进了Hela细胞的凋亡。
2.抗凝血作用 海参多糖能够在凝血过程的多个环节都能起到重要的作用,不仅能够促进血小板聚集,还调节凝血因子、组织因子的途径抑制剂的表达,激活纤溶系统促进血凝块的溶解等。
3.抗病毒作用 大部分多糖并不具有明显的抗病毒活性,但硫酸化的多糖却表现出明显的抗病毒活性。海参多糖中的硫酸基含量较高,硫酸化的多糖质量分数占总多糖的32%左右。经实验研究表明:海参多糖对单纯疱疹病毒(HSV)具有显著的抑制作用;还能明显抑制HIV 对培养细胞的感染率。
4.调节血管平滑肌细胞和内皮细胞 动脉平滑肌细胞增殖是动脉粥样硬化的病理基础,而海参糖胺聚糖的抗平滑肌增殖作用对预防粥样硬化形成和发展、预防动脉管腔狭窄和血栓形成有重要意义。
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