海藻硫酸多糖制备及抗凝血研究论文.docx

海藻硫酸多糖制备及抗凝血研究论文摘要:海藻硫酸多糖是从海藻中提取的一类生物活性多糖迄今已提取出多种具有抗凝血活性的海藻硫酸多糖它作为一种有望替代肝素的新型抗凝血活性物质日益受到关注。现就目前国内外对海藻硫酸多糖的制备及其抗凝活性的研究进展作一综述。关键词:海藻;硫酸多糖;抗凝血中图分类号:R282.77文献标识码:A文章编号:1672-979X(2007)08-0054-03海藻硫酸多糖(sulfatedpolysaccharideformseaweedSPS)是从海藻中提取的多糖硫酸化衍生物是多糖分子链中单糖分子的部分羟基被硫酸根取代而形成的一类多功能活性物质由不同的单糖基通过糖苷键(一般为C13-键和C14-键)相连而成。SPS的来源不同其糖基单体及硫酸基的位置也不相同。研究表明SPS具有抗肿瘤、抗病毒、降血脂、降血糖、抗凝血以及增强机体免疫机能等生物学活性日益受到关注。目前常用的抗凝药物是从动物体中获得的肝素其来源有一定限制。SPS抗凝血活性显着来源广泛且无副作用有望代替肝素成为新型的抗凝血药物。临床资料表明SPS对缺血性心脑血管疾病及高血黏度综合征有明显的抗凝、解痉、解聚、降压降脂、降低血液黏度以及扩张血管、改善微循环的作用。1.SPS的来源1913年Killing首次从褐藻中提取了具有抗凝血活性的SPS1957年Springer等报道从墨角藻中分离到的褐藻多糖硫酸酯在体内和体外都表现出了强抗凝血活性。1958年Gerber从胶质石花菜(Gelidiumcartiagenium)中提取了呈高度硫酸化的SPS。在很长一段时间内人们认为具有抗凝血活性的硫酸多糖主要是从褐藻中提取的岩藻聚糖和从红藻中提取的卡拉胶绿藻中没有抗凝血硫酸多糖。直到1985年Deacon报道绿藻Codiumfragilessp.tomentosides中有抗凝血活性多糖人们才开始将目光转向绿藻并从刚毛藻、蕨藻、孔石莼等绿藻中发现了含量很高的硫酸多糖。表明硫酸多糖在海藻中普遍存在来源非常广泛。2.SPS的制备SPS制备的主要工艺环节包括破碎、浸提、沉淀、纯化、水解等。浸提及沉淀是影响收率、产品质量及经济性的主要环节纯化与水解则是关系到其生理活性的重要因素。2.1粗多糖的制备目前制备粗多糖多用水提醇沉法。通常是用热水浸提破碎的海藻离心得到上清液浓缩并加入60%~75%乙醇沉淀多糖。离心后再用乙醚、丙酮、无水乙醇等反复洗涤干燥即得粗多糖。也可用微波、超声波以及反复冻融等方法辅助提取以提高多糖的提取率并缩短提取时间。此外还可用稀酸、稀盐溶液提取或复合酶-热水浸提相结合的方法提取但提取条件不能过分强烈以免破坏其天然高级结构或造成硫酸基团脱落而丧失生物活性。提取硫酸多糖一般不用碱溶液因为碱处理易使SPS的硫酸基团脱落用稀酸提取则不存在这个问题。吴永沛[1]报道提取福建产海带岩藻聚糖的条件是用8倍0.1mol/L盐酸提取2h70%乙醇沉淀精制岩藻聚糖的提取率为2.1%产品SO42-含量为20%。工艺条件温和不使用有害元素或化学品产品安全度高、生物活性强。酶法提取多用纤维素酶或果胶酶使细胞破壁以提高收率酶解法具有条件温和、杂质易除去等优点。提取液含有褐藻胶时可先用低浓度的乙醇沉淀褐藻胶再用高浓度的乙醇沉淀硫酸多糖。还可用氢氧化铅、氢氧化铝以及季胺盐类阳离子表面活性剂沉淀多糖。2.2硫酸多糖的纯化沉淀所获得的多糖常含有较多的蛋白质可选用Sevag法、三氟三氯乙烷法、三氯醋酸法或是蛋白酶水解法脱去蛋白质得到多糖粗品。Sevag法操作繁琐多糖损失量大且有有机溶剂残留;三氯醋酸法反应剧烈易使糖苷键断裂;蛋白酶法不仅脱蛋白效率高而反应条件温和多糖不易破坏或损失。文献[2]报道用碱性蛋白酶脱除多糖中的蛋白质脱除率可达86.4%多糖收率为89.3%;Sevag法的蛋白质脱除率虽然达87.9%但多糖收率仅为28.6%。进一步的分离纯化多采用色谱柱层析法纯化硫酸多糖多用弱阴离子交换柱层析如DEAE-cellulose-52[3]DEAE-SepharoseFF[4]等。根据所带电荷的不同可用不同浓度的盐溶液分离硫酸多糖然后根据相对分子质量大小用葡聚糖凝胶或琼脂糖凝胶柱层析进一步分离纯化。Yasantha[5]研究褐藻Eckloniacava硫酸多糖的抗凝血活性时使用两次DEAE-纤维素层析柱得到单一的洗脱峰再用Sepharose4B柱层析再次纯化经琼脂糖凝胶电泳检测为相对单一的组分。2.3SPS的水解天然的SPS是一种含有多种单糖和硫酸基的水溶性杂多糖其相对分子质量从几万至几十万不等结构复杂难吸收。用适