多糖研究进展

摘要：多糖作为一种重要的生命活性物质，具有重要的研究价值。文章主要从多糖的来源、提取分离、纯化以及生物功能等方面对近年来多糖的研究进行了综述。

关键词：多糖；提取分离；纯化；生物功能；综述

中图分类号：R28　文献标识码：A　文章编号：1674－0432(2011)－05－0321－2

1　多糖概述

多糖又称多聚糖，是由10个以上的单糖通过糖苷键聚合而成的天然高分子化合物，在自然界高等植物、藻类、细菌类及动物体内均有存在，分布极广。除淀粉和肝素等几种多糖外，其他多糖类过去一直被认为无任何营养价值和生理活性，被视为无用成分。20世纪60年代后，人们对多糖的研究逐渐深入，大量研究证实，多数多糖不仅具有重要的药物活性，而且有一部分多糖具有营养保健作用。

2　多糖的来源

2.1植物来源多糖

植物来源多糖存在于植物的各器官中，以果实、种仁(中草药类多为全草)多糖的提取与测定研究较多。对此类多糖药用机理的深入研究较少，这方面的研究多停留在初级层面。

2.2动物来源多糖

动物多糖包括糖原，甲壳素，肝素，硫酸软骨素，透明质酸，硫酸角质素，酸性粘多糖或糖胺聚糖。肝素、硫酸软骨素、透明质酸、硫酸角质素都属糖胺聚糖，由于在体内常以蛋白质结合状态存在，故统称为蛋白聚糖。

2.3藻类地衣来源多糖

从海藻来源中提取得到的多糖，大多含有硫酸根，其作为抗血栓药物已被大家公认，并已发现这些多糖除了具有免疫促进作用及抗肿瘤作用外，还具有抗病毒作用，如从红藻中分得一种多糖，对治疗感冒具良好作用。从海藻中还可以获得有价值的抗艾滋病的多糖药物。有些藻类多糖还可作为植物系统抗性诱导子，在农产品洁净生产中的作用也值得重视。

2.4微生物来源多糖

微生物来源多糖又可分为细菌多糖和真菌多糖。此类多糖是迄今为止研究较为深入，利用较为广泛的一类多糖，其中细菌荚膜多糖在医药上作为疫苗已应用了很长时间。

3　多糖的提取和分离纯化

3.1多糖的提取

首先根据多糖的来源和提取部位不同，决定提取之前是否做预处理。动物多糖和微生物多糖多有脂质包围，通常先加入亲脂性溶剂进行回流脱脂，植物多糖因存在部位不同有所差异，从种仁中提取多糖常需脱脂处理，其他部位的预处理与否各研究报道有所不同。目前已有多种提取方法，如酶法提取，超声波提取，微波提取等。经各种方法的多糖提取液可直接过滤或离心除去不溶物，提取液一般需浓缩，而后根据多糖难溶于有机溶剂的特性加入一定体积可与水互溶的有机溶剂(如甲醇、乙醇、丙酮等，使多糖沉淀，该多糖经反复溶解与沉析，干燥后可得粗多糖。

3.2多糖的分离

粗多糖中往往混杂着蛋白质、色素、低聚糖及无机盐等杂质，必须分别除去。

3.3多糖的纯化

纯化是将多糖混合物分离为单一的多糖组分，纯化方法有有机溶剂分级沉淀法，季胺盐沉淀法，柱层析法，盐析法及制备性区带电泳法等。随着纯化技术的发展，近年来还出现了膜分离技术。

4　多糖生物活性

4.1抗肿瘤活性

多糖抗肿瘤作用的免疫学机制研究较多，一般认为多糖提高宿主的免疫功能是其抗肿瘤作用机理之一。另外，也有学者从多糖对肿瘤细胞膜组分、磷脂酰肌醇(PI)转换、抗癌基因的影响等角度研究其抗肿瘤作用机理。

4.2抗氧化活性

大量研究表明，许多多糖都具有提高抗氧化酶活性、清除自由基、抑制脂质过氧化，从而保护生物膜的作用。多糖抗氧化主要是通过增强SOD，CAT，GSH－PX等抗氧化酶的活性及清除自由基，降低LOP，MDA来实现。

4.3抗凝血活性

肝素用于凝血性疾病的治疗和预防已有数十年，它主要通过增强抗凝血酶(肝素辅助因子Ⅱ，HCⅡ)的作用来抗凝血。肝素作为抗凝剂，其构效关系已经比较清楚。另外，多硫酸戊聚糖、硫酸木聚糖、糖胺聚糖肝素均是用于预防和治疗血栓的重要抗凝剂。

4.4其他作用

多糖除上述作用外，多糖还具有抗辐射作用，如冬虫夏草多糖可被用作辐射保护剂；人参多糖还具有抗溃疡的作用。

5　问题与展望

近年来，多糖研究异军突起，国际科学界视多糖的研究为生命科学的前沿领域，甚至提出二十一世纪是多糖的世纪。

5.1多糖的提取分离和纯化

目前对多糖的提取分离和纯化的研究较为深入，已分离到300多种多糖，对于多糖及多糖制品的工业化生产也有所报道，但深入研究尚不多见。对多糖及多糖制品工业化生产工艺流程的深入研究是多糖能够得到广泛应用的必经之路，今后应从降低成本、提高效率、提高产品质量等方面入手优化工艺流程，逐步形成动植物产品深加工和综合性加工相结合的生产技术，做到在多糖生产的同时又能对进行多糖提取后的原料进行再加工，从而减少或避免工业废弃物的排放。

5.2多糖结构的研究

多糖有比蛋白质和核酸更为复杂的高级结构，目前在结构分析上多停留在一级结构上，二级结构的研究也少有报道。x射线衍射分析已成功地用于蛋白质和核酸的三维结构测定，但要求有结晶样品，而多糖易潮解很难形成结晶样品，这就限制了该技术在多糖三维结构分析上的应用。多糖高级结构的纷繁复杂决定了多糖拥有各种各样的生物活性，因此在多糖高级结构的分析上还应继续努力，相信随着分析手段的进一步发展定能发现适于多糖高级结构分析的新方法。

5.3多糖的药理作用

目前对多糖药理作用的研究上停留在较低层面，深入研究尚不多见。多数研究仅是阐明多糖有什么作用而没有副作用。今后对多糖的药理作用的研究重点可放在药代动力学研究上。

参考文献

[1]王常青，李红卫.多糖的生物活性及其研究进展[J].山西食品工业，1995，(2)：16

[2]陈金娥，李成义，张海容.微波法与传统工艺提取枸杞多糖的比较研究[J].中成药，2006，28(4)：573－576

[3]赵文彬，刘金荣，成玉杯，等.新疆萱草多糖的超声提取及含量测定[J].中成药，2005，27(8)：980－981