昆布多糖性質、用途與生產工藝
昆布多糖（Laminarin）又稱海帶多糖、褐藻淀粉，主要有褐藻 (如褐藻酸鈉,又稱褐藻膠 ,在海帶中含量約為 19.7%)、褐藻淀粉 (又稱昆布多糖 、海藻硫酸多糖 、褐藻多糖 , 在海帶中含量約為 1%)、褐藻糖膠 (又稱巖藻糖膠 , 主要成分為巖藻多糖 ,又稱巖藻聚糖 )等3種類型，由β(1-3)-葡聚糖和一些β(1-6)-糖苷鍵連接組成，是一種中性葡聚糖，廣泛存在于褐藻中，也是翅藻科植物昆布或海帶科植物海帶中的主要化學成分，具有調節免疫、抗腫瘤、抗凝血、調血脂、降血糖、抗輻射、抗氧化、抑菌、抗病毒等藥理作用，同時還具有降低血壓、耐疲勞、抗肺間質纖維化、調節酪氨酸激酶活性、抗突變等多種功效。
昆布，又名海帶、海帶菜、海昆布、海白菜。從海帶科植物海帶Laminaria japonica Aresch. 及翅藻科植物昆布Ecklonia kurome Okam. 的葉狀體提取。
生境與分布：昆布主產于遼寧、山東、浙江、福建等地。夏秋季采撈。
圖1為昆布
物理性質：粗多糖干品為黃褐色塊狀固體，有海腥味。經H2O2脫色后凍干得到白色纖維狀固體, 可溶于水，易溶于熱水, 難溶于酸堿, 不溶于高濃度乙醇、甲醇、丙酮等有機溶劑, 無揮發性, pH值為6.5, 比旋光度為[α]D20 =-1.25°(c=0.80, H2O)。
化學性質：硫酸-咔唑反應陽性,說明含有糖醛酸;苯酚-硫酸反應陽性, 證明為糖類物質;三氯化鐵反應陰性,說明不含酚類或鞣質;雙縮脲反應陰性,證明了不含蛋白質類物質;碘-碘化鉀反應陰性,說明不含淀粉類物質。
1.提取工藝流程：昆布粉→浸提→離心→取上清液→低溫蒸發濃縮至原體積的1/4→95%乙醇沉淀→乙醚脫脂→丙酮脫色→無水乙醇沖洗→真空冷凍干燥→昆布粗多糖。
2.純化方法：在昆布粗多糖中加水溶解, 并用氨水調節pH值至8;在溫度低于50℃條件下,滴加20% H2O2, 直至溶液呈淡黃色, 然后保溫 2h;將所得溶液用蒸餾水透析3d, 3d后對未透過的部分采用 Sevag法去除蛋白質;再用蒸餾水透析3d,加3倍體積95%乙醇進行沉淀, 并于4℃靜置過夜;次日離心, 并收集沉淀, 真空冷凍干燥即可得初步純化的白色纖維狀昆布粗多糖 。
3.提取與精制：
稱取昆布粗粉置于圓底燒瓶中,加石油醚(60～90℃)浸泡2h;回流提取1h, 濾過;濾渣揮干溶媒, 以95%乙醇回流提取2次 ,每次1h, 濾過;濾渣置于圓底燒瓶中,加蒸餾水浸泡1h后回流提取2h,濾過;再加蒸餾水回流提取2h, 過濾;合并濾液, 濃縮至適量, 用Sevage法去除蛋白后加入95%乙醇使含醇量為80%,靜置過夜, 抽濾;濾渣用無水乙醇、丙酮依次洗滌多次,得精制多糖。
1.調節免疫功能
昆布多糖具有明顯的調節機體免疫功能作用。從褐藻中分離的巖藻聚糖能通過兩種途徑調節補體系統:一是通過干擾C1活化或抑制C4裂解為C4b和C4a兩個片斷以及抑制C4b和C2的相互作用來阻礙經典途徑中C3轉移酶的形成;二是通過影響裂解素(properdin)的穩定性,抑制B因子與C3b的結合,從而阻止旁路途徑中C3轉移酶的形成。除了影響補體活性外, 褐藻多糖對機體特異性免疫功能也具有明顯的增強作用。作為一類重要的免疫功能調節劑,昆布多糖也能明顯影響機體的非特異性免疫功能。昆布中的糖脂類物質能夠與免疫刺激劑復合物結合, 作為脂質體用于微生物及腫瘤抗原的遞呈。
2.抗腫瘤作用
昆布多糖硫酸酯的抗腫瘤作用機制, 除了本身具有直接抑制腫瘤細胞生長外,還可能通過增強機體免疫功能,抑制腫瘤細胞生長擴散。昆布多糖可下調乳腺癌細胞、肝癌細胞Bcl-2蛋白的表達,并可降低 5-Fu, MTX, MMC, ADM ,CTX的有效治療劑量;誘導體外HL-60細胞凋亡,其中對凋亡的調控作用可能為負調控;調控NF-κB的表達, 其表達有時間差異性。此外 ,昆布多糖硫酸酯能夠干擾腫瘤組織中的Bgfgr血管生成信號刺激作用, 使腫瘤組織的血管生成受阻, 腫瘤生長受到抑制 ;能夠對抗化療藥物環磷酰胺引起的白細胞減少,具有升高白細胞作用。昆布多糖的抗腫瘤作用機制與直接殺傷腫瘤細胞 、誘導細胞凋亡、抑制血管生成及調節機體免疫功能有關。
3.調血脂作用
血漿中甘油三酯(TG)、膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)均是動脈粥樣硬化形成的促進因子, LDL升高是心肌梗死的危險因子,而高密度脂蛋白(HDL)能將外周血中多余的膽固醇帶回肝臟代謝生成膽汁酸, 因此HDL升高是抗心肌梗 死的安全因子。昆布多糖可使血漿中膽固醇含量減少13%～17%, 低密度脂蛋白降低 20%～25%, 高密度脂蛋白含量增加16%,使動脈粥樣硬化指數減少, 血漿中脂質過氧化物濃度降低。昆布的不同溶劑提取物具有降低血脂的作用。在降血脂研究方面, 昆布多糖通過改善血脂代謝,能有效防治動脈粥樣硬化及其它心腦血管疾病的發生。
4.抗凝血作用
褐藻多糖硫酸酯能增加動物出血量并延長出血時間, 還能抑制大鼠動、靜脈血栓的形成。 對于凝血酶、Ca Cl2、花生四烯酸、二磷酸腺苷等誘導劑引起的血小板聚集均有抑制作用。
5.抗氧化作用
褐藻多糖硫酸酯能夠明顯抑制細胞氧化溶血, 對脂質過氧化具有很好的保護作用。
6.降血糖作用
昆布多糖不僅能夠降低糖尿病小鼠的血糖、參與糖代謝 ,且能調節糖尿病小鼠的蛋白質代謝 ,在降糖的同時促進胰島細胞分泌胰島素。
7.抗輻射作用
褐藻酸鈉對放射性元素 54Mn、90Sr、 109Cd、133Sn、133Ra有排除及阻止吸收的作用。 還可降低被131I和137Cs輻射的大鼠惡性腫瘤及白血病的發病率。
8.抑菌 、抗病毒作用
昆布水煎液對狗小孢子菌、紅色毛癬菌、孢子絲菌、石膏樣毛癬菌、絮狀表皮癬菌等均有一定抑制作用;昆布多糖能抗RNA和DNA病毒, 抑制脊髓灰質炎病毒Ⅲ型、柯薩奇B3和A16型病毒、?？刹《劲粜偷? 還具有抗HIV病毒的作用。
9.保護作用
昆布多糖對吸入性苯中毒有一定的保護作用，昆布多糖對苯中毒引起的小鼠骨髓抑制有一定的拮抗保護作用，其作用機制與其對機體的免疫調節和抗突變、抗氧化等功能有關。
10.其他作用
昆布多糖尚具有降低血壓、調節酪氨酸激酶活性 、抗肺間質纖維化 、抗突變、耐疲勞等多種生物活性。
有關昆布多糖的概述,理化性質,制備方法,藥理作用,應用是由Chemicalbook的丁紅編輯整理。
1.治療哮喘。
2.醫學上用作抗凝劑。
昆布多糖
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