来自海洋的健康成分:岩藻多糖

发布时间:2025-06-20 阅读:503

岩藻多糖(Fucoidan)是一种从海洋褐藻中提取的硫酸化多糖,因其独特的化学结构和广泛的生物活性而备受关注。这种天然多糖具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化、抗凝血、抗衰老、抗痛风等多种生物活性,广泛应用于食品、医药和化妆品等领域。近年来,随着对岩藻多糖结构与功能研究的不断深入,其在生物医学领域的应用前景愈发广阔,尤其是在药物递送、组织工程和再生医学等前沿领域。


岩藻多糖,来自海洋的杂多糖

岩藻多糖(褐藻糖胶、褐藻多糖硫酸酯)是硫酸化的杂多糖,主要含有L-岩藻糖、硫酸基团、糖醛酸和其他单糖,例如葡萄糖、木糖、半乳糖和甘露糖,是褐藻和一些海洋无脊椎动物(如海胆和海参)的主要成分。1913年,瑞典科学家Kylin首次从海洋褐藻中分离得到岩藻多糖。目前,根据IUPAC规则,岩藻多糖被命名为“fucoidan”,但也有人将其称为岩藻聚糖(fucosan)、岩藻聚糖(fucosan)或硫酸化岩藻聚糖。
岩藻多糖的生物活性取决于它的化学组成,包括分子量、单糖组成、硫酸化程度和硫酸基团的位置。此外,岩藻多糖的组成取决于藻类的来源、地理位置以及提取和纯化方法。其核心结构由岩藻糖(fucose)和硫酸基团(SO₄²⁻)构成,并含有少量其他糖类(如甘露糖、葡萄糖醛酸等),是褐藻抵御海洋环境的“防御盾”。

岩藻多糖的作用

据现代研究证明岩藻多糖具有抗肿瘤、免疫调节、抗病毒、抗氧化、抗炎等多种药理作用。

抗尿酸

岩藻多糖在中国作为天然药物改善急慢性肾脏病已有20多年的历史,肾脏是维持体内尿酸平衡的重要器官,流行病学研究表明,90%的原发性高尿酸血症是由肾脏尿酸排泄减少引起的。2024年一篇有关于岩藻多糖对肾脏保护作用的研究性文章指出,岩藻多糖通过抑制NF-κB信号通路抑制尿酸诱导的NLRP3介导的HK-2细胞焦亡来发挥其抗肾炎的作用。

抗氧化性

岩藻多糖具有多种生物活性,这取决于它们的物理化学性质。岩藻多糖的抗氧化能力受其分子量和硫酸化程度的影响。较高分子量的岩藻多糖往往表现出更强的抗氧化活性,因为它们拥有更复杂的结构,可以有效地与自由基相互作用。此外,硫酸化程度至关重要。已证明硫酸盐含量较高的岩藻多糖具有增强的自由基清除能力,这对其抗氧化功能至关重要。在各种研究中,岩藻多糖已在不同的生物模型中进行了测试,以评估其对氧化损伤的保护作用。来自海带的岩藻多糖能明显抑制糖尿病小鼠血清、肝脏和脾脏中脂质过氧化物(LPO)的增加。该岩藻多糖对超氧自由基有很强的清除作用,对羟基自由基的作用较弱,对1,1-二苯基-2-苦基-肼(DPPH)的影响较小。它能有效抑制H(2)O(2)诱导的大鼠红细胞溶血,对FeSO(4) -抗坏血酸诱导的大鼠肝匀浆脂质过氧化有明显的保护作用。

降低血脂

岩藻多糖是一种类似唾液酸的活性物质,它能增强细胞表面负电荷,从而使胆固醇在血液中沉积,从而降低血清胆固醇。海带岩藻多糖能显著降低高胆固醇血症小鼠和高脂血症大鼠血清总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白,升高高密度脂蛋白,并能有效地防止小鼠实验性高胆固醇血症的形成。它还能显著降低高脂血症患者血清胆固醇和甘油三酯的含量,且无肝肾损害的副作用。由海带岩藻多糖制备的低分子硫酸化岩藻多糖(平均Mw约8000Da)能明显降低高脂血症大鼠的血脂。岩藻多糖寡糖对肾血管性高血压大鼠有良好的抗高血压作用,其抗高血压机制之一可能是其能抑制血浆血管紧张素Ⅱ的产生。

免疫调节和抗炎作用

从九种褐藻中提取的所有岩藻多糖均能抑制大鼠炎症模型中的白细胞募集,并且岩藻糖和硫酸盐的含量及其多糖骨架的其他结构特征均未显著影响岩藻多糖在该模型中的功效。裙带菜岩藻多糖可以缓解肺部炎症,下调Th2主导的反应,这可能有助于治疗过敏性炎症。据报道,裙带菜的岩藻多糖可减轻大鼠完全弗氏佐剂诱发的关节炎炎症。研究者在同一模型中评估了喇叭藻岩藻多糖的效果。在仅接受完全弗氏佐剂治疗的大鼠中,TNF-α、IL-6和PGE2的血浆水平升高。在接受岩藻多糖治疗的动物中,这些细胞因子的血浆水平降低,达到与正常水平相似的水平。
岩藻多糖作用于炎症过程的不同阶段:阻断淋巴细胞粘附和侵袭、抑制多种酶、诱导细胞凋亡。岩藻多糖最受关注的可能作用机制是下调MAPK和NF-κB信号通路,从而减少促炎细胞因子的产生。

抗凝血

岩藻多糖具有多种生物学功能,但有关其抗凝血活性的研究最为广泛。研究表明,从不同海洋褐藻提取的岩藻多糖具有不同程度的抗凝血活性,如和岩藻多糖表现出高度的抗凝血活性,和的抗凝血活力较前者减半,而几乎没有抗凝血活性。

抗血栓

在活体动物实验模型中,岩藻多糖对静脉血栓形成和动脉血栓形成都具有抑制作用。Rocha等研究发现,岩藻多糖在体外没有抗凝血活性,而在形成静脉血栓的动物模型上表现出明显的抗血栓形成作用,而且该作用具有时间依从性,投药8h后达到最大,该岩藻多糖的抗凝血活性可能与其刺激内皮细胞产生硫酸肝素有关。

改善胃部疾病

研究发现,岩藻多糖改善胃部疾病功效主要表现在以下三个方面:(1)岩藻多糖具有清除幽门螺杆菌功效,可以抑制幽门螺杆菌增殖以及抑制其与胃黏膜的结合;(2)岩藻多糖具有保护胃黏膜及治疗胃溃疡功效,对酒精及药物性胃黏膜损伤、慢性胃溃疡具有很好的缓解作用;(3)岩藻多糖具有抗胃癌功效,能够抑制胃癌细胞增殖,缓解化疗副作用,提高患者生活质量。

抗肿瘤

岩藻多糖被誉为一种天然防癌剂,有关其抗肿瘤活性的报道也越来越多。Alekseyenko等研究了岩藻多糖对患有Lewis肺腺癌小鼠的抗肿瘤活性,将岩藻多糖以10mg/kg的剂量喂养小鼠,结果引起适度的抗肿瘤活性和抗肿瘤转移效果。也有研究发现,岩藻多糖对5种含有S180肉瘤动物的肿瘤抑制率达30%,其中有2种动物的肉瘤完全消退;利用从海带中获取的天然岩藻多糖处理大约1万个结肠癌细胞的培养皿中,经过24h后,有50%的癌细胞死亡,72h后癌细胞几乎全部死亡。Hyun等发现,岩藻多糖能明显的抑制HCT-15结肠癌细胞的生长,利用岩藻多糖处理HCT-15细胞系后,出现DNA断裂、染色体凝聚、G1期亚二倍体细胞增加等细胞凋亡事件。

前衍提供岩藻多糖相关活性成分

中文名 英文名 CAS号 链接
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岩藻黄质 Fucoxanthin 3351-86-8 订购
L-岩藻糖 L(-)Fucose 2438-80-4 订购
糖醛酸 Hyaluronic acid 9004-61-9 订购
木糖 D-Xylose 58-86-6 订购

关键词:健康成分 岩藻多糖 海洋

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