低聚殼聚糖的物化性質(zhì)和生理功效

何夢(mèng)丹，潘登奎（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)文理學(xué)院，晉中 030801）

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低聚殼聚糖的物化性質(zhì)和生理功效

何夢(mèng)丹，潘登奎
（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)文理學(xué)院，晉中 030801）

摘要：文章主要分析介紹了低聚殼聚糖的物化性質(zhì)和生理功效，以期為我國(guó)自然資源的開發(fā)應(yīng)用以及醫(yī)藥領(lǐng)域的研究提供指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：低聚殼聚糖 物化性質(zhì) 生理功效 應(yīng)用

甲殼素，學(xué)名β-（1-4）-2-乙酰氨基-2-脫氧-D-葡萄糖，是由 N-乙酰-D-葡萄糖胺以β-1，4 糖苷鍵連接而成的線型聚合物。甲殼素廣泛存在于節(jié)肢動(dòng)物、軟體動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物和絲狀菌類中，是迄今發(fā)現(xiàn)的唯一天然堿性多糖［1］，素有“人體第六要素”、“軟黃金”之美譽(yù)。但由于其不溶于水，在開發(fā)應(yīng)用上受到了很大的限制。而對(duì)于甲殼素進(jìn)行脫乙酰化處理后所得的殼聚糖，因其分子內(nèi)外氫鍵的相互作用，形成有序的大分子結(jié)構(gòu)，使其只溶于稀鹽酸、硝酸等無(wú)機(jī)酸，應(yīng)用受到很大的限制［2-8］。若通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒▽⑵浞肿恿拷档停貏e是分子量小于10 000的低聚殼聚糖，不僅能夠溶于水，還能夠展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)越的物化性質(zhì)和生理活性。

目前，低聚殼聚糖以其獨(dú)特的生理功能性質(zhì)，已在諸多領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。該文針對(duì)低聚殼聚糖的物化性質(zhì)和生理功效進(jìn)行分析總結(jié)。1

1　低聚殼聚糖的物化性質(zhì)

1.1低聚殼聚糖的定義

從廣義上講，低聚殼聚糖是指相對(duì)分子量約10 000以下、水溶性好的低相對(duì)分子質(zhì)量殼聚糖；從狹義上而言，是指有2～10個(gè)以β（1→4）鍵連接的N-乙酰葡萄糖氨基構(gòu)成的甲殼寡糖或有2～10個(gè)葡萄糖氨基和/或N-乙酰葡萄糖氨基以β（1→4）鍵連接構(gòu)成的殼寡糖［1］。

1.2物化性質(zhì)

低聚殼聚糖是一種灰白色、略有珍珠光澤、半透明狀固體，無(wú)毒無(wú)味，可生物降解，還具有良好的水溶性、吸濕性和保濕性。

1.2.1 水溶性

當(dāng)殼聚糖降解時(shí)，其分子量降低，殼聚糖分子內(nèi)的氫鍵作用隨之減弱，從而引起殼聚糖分子構(gòu)象發(fā)生變化。而鏈長(zhǎng)的縮短和分子構(gòu)象的變化使得殼聚糖降解產(chǎn)物低聚殼聚糖在水溶液中的無(wú)序程度增加，使其水溶性大為改善。

1.2.2 吸濕和保濕特性

低聚殼聚糖的分子中含有大量的-NH2和-OH強(qiáng)極性基團(tuán)，這些強(qiáng)極性基團(tuán)與水分子相互作用，影響了水的活度和流動(dòng)阻力。另外，-NH2、-NHCOCH3等基團(tuán)之間易形成氫鍵，使分子鏈形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此使得一定聚合度的低聚殼聚糖具有良好的吸濕保濕能力。

2　低聚殼聚糖的生理功效

2.1增強(qiáng)免疫功效

低聚殼聚糖，特別是聚合度為6～8的低聚殼聚糖，具有增強(qiáng)免疫抗腫瘤的生理活性。1986年Suzuki通過(guò)對(duì)BALB/c鼠腹腔注射聚合度4～7的甲殼寡糖，發(fā)現(xiàn)腹膜滲出細(xì)胞數(shù)量明顯增加，同時(shí)這些細(xì)胞產(chǎn)生的活性氧數(shù)量也增加，因此認(rèn)為NACOS-4～NACOS-7具有顯著增強(qiáng)噬中性粒細(xì)胞免疫功能的作用。

2.2抗腫瘤功效

甲殼素、殼聚糖及其某些衍生物均表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗腫瘤活性。殼聚糖能夠有選擇性地凝集白血病L1210細(xì)胞產(chǎn)生致密凝塊，阻止其生長(zhǎng)，而對(duì)正常紅細(xì)胞和骨髓細(xì)胞沒(méi)有影響。Suzuki則研究發(fā)現(xiàn)6-N-乙酰葡萄胺六聚體和殼聚六糖能抑制小鼠體內(nèi)Sarcoma 180和MM-46肉瘤的生長(zhǎng)。

2.3降低膽固醇

當(dāng)人體攝入低聚殼聚糖，低分子殼聚糖進(jìn)入消化系統(tǒng)后，可與脂肪、脂肪酸、膽固醇等脂類物質(zhì)結(jié)合成絡(luò)和物，產(chǎn)物具有很強(qiáng)的疏水性，不被胃酸水解，不被消化系統(tǒng)吸收，而隨糞便排出，因而有減肥和降低膽固醇作用［9］。

2.4促進(jìn)藥物吸收

低聚殼聚糖雖然不能被哺乳動(dòng)物消化酶降解，但由于低聚殼聚糖水性大于99%，高脫乙酰度的低聚殼聚糖對(duì)于打開細(xì)胞間的連接效果顯著，可通過(guò)動(dòng)物腸道上皮細(xì)胞直接吸收。因此應(yīng)用在生物制藥中可顯著提高藥物的吸收率［10］。

3　總結(jié)

綜上所述，低聚殼聚糖有很好的生理功效，就其科學(xué)技術(shù)含量和附加值而言，在醫(yī)藥方面應(yīng)用前景最為矚目。我國(guó)有漫長(zhǎng)的海岸線，盛產(chǎn)蝦蟹，甲殼素和殼聚糖蘊(yùn)藏量十分豐富，應(yīng)充分利用自然資源，加強(qiáng)低聚殼聚糖及其衍生物的開發(fā)與應(yīng)用研究。

參考文獻(xiàn)

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