β-葡聚糖研究进展

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1、综述ß-葡聚糖的研究进展程彦伟李魁赵江一、ß-葡聚糖的性质1、ß-葡聚糖的结构ß-葡聚糖（Glucan）是一种天然提取的多糖，分子量大约在6500以上，大多数为水不溶性或胶质的颗粒，易溶于水，溶解度大于70%，10%水溶液的pH值为2.5-7.0，无特殊气味。在自然环境中可以找到相当多种类的ß-葡聚糖，通常存在于特殊种类的细菌、酵母菌、真菌（灵芝）的细胞壁中，也可存在于高等植物种子的包被中。ß-葡聚糖不同于一般常见糖类（如淀粉、肝糖、糊精等），最主要的差别在于键连接方式不同，一般糖类以α-1，4-糖苷

2、键结合而成为线形分子，而ß-葡聚糖以β-1，3-糖苷键为主体，且含有一些β-1，6-糖苷键的支链。ß-葡聚糖因其特殊的键连接方式和分子内氢键的存在，造成螺旋形的分子结构，这种独特的构形很容易被免疫系统接受。β-葡聚糖属于植物细胞壁中的结构性非淀粉多糖，是以混合的（1，3），（1，4）-β-糖苷键连接形成的D型葡萄糖聚合物。β-葡聚糖分水溶性和非水溶性两种，但是水溶性占大多数。β-葡聚糖的溶解性受结构中β-（1，3）-糖苷键的含量和聚合度的影响。水溶性β-葡聚糖中（1，3）糖苷键与（1，4）糖苷键含量之

3、比为1：（2.5~2.6），而非水溶性β-葡聚糖中相应糖苷键含量之比为1：4.2。水溶性β-葡聚糖中约90%由β-（1，3）-糖苷键随机连接起来的纤维三糖和纤维四糖构成，剩余的10%由β-（1，3）-糖苷键连接的10个或10个以上β-（1，4）-糖苷键组成。在40oC或65oC条件下提取的水溶性β-葡聚糖分子量和粘度都较高，但二者在精细结构上却存在着差异。65oC下的提取物分子中由纤维三糖或纤维四糖连接构成的部分较少。分子量也比40oC条件下的提取物低些(Woodward等，1988)。2、ß-葡聚糖

4、的功能早在上世纪80年代末，美国科学家发现大麦特别是裸大麦(青稞)中的β-葡聚糖具有降血脂、降胆固醇和预防心血管疾病的作用，后来，β-葡聚糖的调节血糖、提高免疫力、抗肿瘤的作用陆续被发现，引起了全世界的广泛关注。目前，生物医学界普遍认为β-葡聚糖具有清肠、降低胆固醇、调节血糖、提高免疫力等四大生理作用。Degret在1963年对燕麦的研究表明，燕麦中特别是在燕麦麸皮中可溶性纤维含量较高，其有效成分除和其他食用纤维一样具有通便作用以外，还能够降低人体胆固醇的合成。由于β-葡聚糖和水混合后具有粘性，食用后

5、降低了肠胃道吸收脂肪的速率。据报道，β-葡聚糖能够降低造成心血管疾病的低密度脂蛋白，保持和提高防止动脉粥样硬化的高密度脂蛋白的含量。一种名为washonupana的蜡质大麦能引起胆固醇含量和低密度脂蛋白的减少。β-葡聚糖还能控制血糖的水平。一些糖尿病患者食用高燕麦纤维食物后可减轻依赖于胰岛素的治疗。尽管在一些研究中也提到燕麦中亚油酸及燕麦、大麦中三甘油脂和大麦中的生育三烯酚也具有降脂作用，但在这些因子中，当今的研究重点仍是燕麦，大麦，小麦和其他谷物中的β-葡聚糖。葡聚糖还具有低热值，抗龋齿功能。龋齿的

6、形成实际上是口腔食物经唾液酶降解后，其分解物沉积在牙齿上，这些物质大部分为胶质物，由于这些物质营养比较丰富，很容易被口腔中的微生物利用，特别是一些产酸微生物，这些微生物的分泌物会对牙齿产生不同程度的腐蚀，久而久之牙齿会变的脆弱，而小麦麸皮制备的低聚糖属于难消化糖，口腔中的微生物不能利用这种糖源，因此具有抗龋齿功能；另外由于人体缺乏水解该聚糖的酶系，其能量值很低，又由于其代谢不受胰岛素调节控制，因此该聚糖产品是糖尿病，肥胖病，高血脂等病人的理想糖源。β-葡聚糖是食用纤维的组成部分。食用纤维对人体的作用已

7、为广泛地了解。一个最主要的功能是预防肠癌。医学上的解释是食用纤维减少肠道黏膜和致癌物质的接触，从而使肠内物质快速通过内脏。由于结肠内微生物的作用，β-葡聚糖分解生成挥发性脂肪酸，降低了pH值，从而降低了胆酸的脱羟基作用。这一结果降低了第一级胆酸转换到第二级胆酸，如肿瘤促进剂的脱氧胆酸，起到了抑制一些肿瘤微生物的作用。早在20世纪40年代，就有Louis博士发现酵母细胞中存在一种活性物质具有免疫刺激作用，但不知是哪种物质。一直到20世纪60年代，Nichclas博士才发现这种活性物质正是ß-葡聚糖。20

8、世纪70年代，ß4综述-葡聚糖开始用于治疗人的疾病。ß-葡聚糖可以加强巨噬细胞的活性及吞噬能力，起到抗癌的功效。ß-葡聚糖可以增强高等哺乳动物血浆内补体系统的溶菌功能，还可以促进细胞毒性D细胞的分化，以及促进由E细胞分化而来的浆细胞产生专一性抗体的功能，从而促使免疫机能的增加，进而提高免疫能力。ß-葡聚糖能有效提高动物机体免疫能力，形成保护，这在许多动物包括人体在内都得到了实验证明，ß-葡聚糖具有免疫保护的功能。二、ß-葡聚糖的提取方法及含量测定方法1、