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第2期

2010年4月

第10卷

中國(guó)食品學(xué)報(bào)

JournalofChineseInstituteofFoodScienceandTechnology

Vol．10No．2Apr．2010

天然產(chǎn)物活性多糖結(jié)構(gòu)與功能研究進(jìn)展

謝明勇*

聶少平

南昌大學(xué)南昌330047）

（食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

摘要

多糖是自然界含量豐富的重要生物大分子之一，具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和多方面的功能活性。本文綜述了天然

產(chǎn)物活性多糖提取、分離純化和結(jié)構(gòu)解析的技術(shù)和方法，以及多糖所具有的免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗病毒、降血糖、抗氧化等生物活性。雖然近幾十年來(lái)多糖研究取得了很大進(jìn)步，但是多糖的分離純化方法發(fā)展依然緩慢，其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性也增加了研究的難度。此外，多糖的功能活性測(cè)定大多停留在體外實(shí)驗(yàn)階段，其在體內(nèi)的具體作用機(jī)制有待于進(jìn)一步深入研究。關(guān)鍵詞文章編號(hào)

天然產(chǎn)物；多糖；結(jié)構(gòu)；功能活性

1009-7848（2010）02-0001-11

多糖及其復(fù)合物是來(lái)自于高等植、動(dòng)物細(xì)胞膜和微生物細(xì)胞壁中的自然界含量豐富的天然大分子物質(zhì)之一，與人類(lèi)生活緊密相關(guān)，對(duì)維持生命活動(dòng)起著至關(guān)重要的作用，和蛋白質(zhì)、核酸、脂類(lèi)構(gòu)成了最基本的4類(lèi)生命物質(zhì)[1]。生物體內(nèi)多糖除單獨(dú)存在外，也有以結(jié)合方式存在的復(fù)合多糖，如與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起的蛋白多糖、糖蛋白，與脂質(zhì)結(jié)合的脂多糖等。

視，其中對(duì)多糖結(jié)構(gòu)和生物功能的研究成為繼蛋白質(zhì)和核酸之后探索生命奧秘的第3個(gè)里程碑。糖生物學(xué)、糖醫(yī)藥學(xué)和糖化學(xué)的研究已成為生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)。多糖來(lái)源廣泛且無(wú)毒，近年來(lái)各國(guó)學(xué)者從各種生物體內(nèi)提取了大量的生物活性多糖，這些多糖在免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化和降血糖等方面顯示出良好的應(yīng)用前景，是比較理想的藥物和保健食品基料。今后將有越來(lái)越多的具有不同活性的多糖被發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用于臨床。

1988年，英國(guó)的Rademacher等幾位多年從事糖類(lèi)研究的科學(xué)家首次提出了“糖生物學(xué)”（Gly-cobiology），宣告了糖生物學(xué)這一分支學(xué)科的正式

誕生[2]。美國(guó)、日本、歐盟等政府機(jī)構(gòu)爭(zhēng)相增加相關(guān)研究和經(jīng)費(fèi)投入，致力于糖類(lèi)研究�，F(xiàn)代科學(xué)研究已經(jīng)表明一切重要的生命活動(dòng)，如細(xì)胞識(shí)別都有糖鏈的參與。在第一屆國(guó)際糖工作年會(huì)上，會(huì)議主席宣稱“生物化學(xué)中最后一個(gè)重大前沿，糖生物學(xué)的時(shí)代正在加速到來(lái)！”[3]。美國(guó)《科學(xué)》雜志于

1多糖的分離純化

多糖既可存在于細(xì)胞壁外，又可存在于細(xì)胞

壁內(nèi)。若從動(dòng)、植物中提取多糖，就要對(duì)細(xì)胞進(jìn)行破碎，使多糖容易釋放出來(lái)。因破碎后的細(xì)胞，其中的脂類(lèi)物質(zhì)也易連同多糖被提取出來(lái)，故需要預(yù)先脫脂。一般采用醇和醚類(lèi)物質(zhì)浸泡或回流提取來(lái)除去脂質(zhì)，此時(shí)一些脂溶性色素也容易被除去。脫脂后的樣品再用于多糖的提取。以水、鹽溶液、稀酸或稀堿在不同條件下提取，提取液濃縮后經(jīng)透析、沉淀、干燥得到粗多糖。當(dāng)用堿性溶液提取時(shí)，需要在低溫條件下提取，避免多糖發(fā)生降解。近年來(lái)，微波、超聲和酶法輔助提取技術(shù)也開(kāi)始應(yīng)用于多糖的提取[4-7]。

提取得到的多糖溶液一般含有較多雜質(zhì)，首先需考慮除去多糖提取液中的蛋白質(zhì)。常用的脫蛋白方法有Sevag法、三氟三氯乙烷法、三氯乙酸

2001年3月23日出版了一期專(zhuān)輯“糖和糖生物

學(xué)”，表明對(duì)多糖的研究在國(guó)際學(xué)術(shù)界日益得到重

收稿日期：2010-04-20

基金項(xiàng)目：國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目（2008AA10Z325）；國(guó)家自

然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（20802032）；國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研究目標(biāo)導(dǎo)向項(xiàng)目（SKLF-MB-

200806）資助

作者簡(jiǎn)介：謝明勇，男，1957年出生，教授

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