活性多糖的研究进程

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1、活性多糖抗肿瘤功效研究进程食工学院食品质量与安全1——2班201006041045姜雪摘要:多糖是一类具有免疫调节、抗肿瘤、降血糖、抗病毒、抗氧化等多种牛物活性的大分子物质，广泛存在于动植物与微生物中。在多糖的众多生物活性中，其抗肿瘤作用已较明确。本文主要阐述多糖抗肿瘤活性的构效关系，并对近年来国内外多糖抗肿瘤作用机制的研究进展进行概述。多糖是由10个以上单糖分子缩合而成的多聚物。多糖的构效关系是指多糖的一级结构和高级结构与其生物活性的关系。对多糖的研究表明，多糖抗肿瘤作用与其结构、构象等有着密切的关系。活性多糖是一类生物大分子，结构非常复杂，不仅因为组成多糖的单糖品种繁多，而且即使只是

2、由一种单糖组成，因其连接方式不同以及可能有支链，多糖的结构或功能也有所不同。Wang等从石斛茎屮提取分离出9个多糖组分，分析其结构，并比较了这9个多糖组分的抗肿瘤活性，研究结果表明，含冇大量甘霜糖并有葡萄糖和半乳糖存在的水提石斛多糖组分1（DNP-W1）对人类急性原髓细胞白HL-60癌细胞的抑制率达到80%以上。冇抑瘤活性的葡聚糖，其屮大多数的结构都是以仃一3）-0-沪葡聚糖为主链，并沿主链随机分布着仃一6）-0-沪葡聚糖支链，而以（1-6）-0-沪葡聚糖或其他连接为主链构成的多糖抗肿瘤作用要弱得多。如（1一3）-0-0葡聚糖连接的香菇多糖对S180荷瘤小鼠的肿瘤抑制率高达81%,而（1

3、-4）-。-沪葡聚糖连接的当归多糖对S180荷瘤小鼠肿瘤的最高抑制率只冇50.7%。此外，多糖抗肿瘤活性也受支链组成影响。研究发现，多糖分支度大小与其生物活性紧密相关，分支度过大或过小都无法使多糖生物活性达到理想状态。Bohn等对几I•种葡聚糖的分支度与其抗肿瘤活性进行了比较，认为分支度在0.20〜0.33的（1-3）-0-0葡聚糖的活性较强。裂褶菌多糖和香菇多糖的抑瘤活性都很强，均由（1一葡聚主链和（1-6）-J3-D-葡聚糖支链构成，分支度为0.33o隐孔菌多糖对肉瘤S180的抑制率是裂褶菌多糖的94%,其分支度为0.25,而分支度高达0.75的黑木耳多糖和分支度很低只有0.06的灵

4、芝多糖的抑瘤活性均很微弱。一般认为，活性多糖的高级结构对于多糖活性的影响比初级结构对其影响更大。研究表明高分了质量的（1一3）-0-。葡聚糖的高度有序结构（三股螺旋）对免疫调节活性至关重耍，而许多多糖的抗肿瘤活性是通过其免疫调节作用得以实现的。由X-射线衍射分析表明，无三股螺旋结构的低分子质量多糖无抗肿瘤活性，分子质量在5X104D以上具有三重结构的多糖才有较强的抑瘤活性，如果加入乐索、DMS0等试剂，使多糖分子的立体构型发生改变，活性也就随之消失oSurenjav等研究发现具有三股螺旋结构的大然香菇多糖L-I2.L-I3对S180荷瘤小鼠的肿瘤抑制率较高，分别达到54.5%、70.0%

5、,用DMS0处理后，变成单柔性链，破坏了其空间构型，抗肿瘤活性大大降低，其抑制率分别只有16.7%、4.2%。Zhang等比较10种超声波降解的香菇多糖的抗肿瘤活性，结果表明，单链结构的香菇多糖均无明显的抗肿瘤活性，分子质量为1.49X105D的三股螺旋结构的香菇多糖抗肿瘤活性最强。分子质量是影响多糖生物活性的一个重耍因素，分子质量过高或过低都会降低其抗肿瘤活性。分子质量在1X105-4X105D之间的中等分子质量的多糖活性最强，分子质量为5X103〜1X104D的低分子质量多糖不具有生物活性，这可能同多糖分了能否形成高级构型有关，多糖分了质量过低，无法形成能产生活性的聚合结构，而分子质

6、量过高，分子体积太大，不利于多糖跨越多重细胞膜障碍进入牛物体内发挥牛物学活性。Chen等对茯苓多糖进行磷酸化修饰后得到一系列不同分子质量的多糖组分，并对其进行抗肿瘤活性研究，结果显示，具有抗肿瘤活性的多糖组分P1-PCS3-H、P4-PCS3-TT.P5-PCS3-TT和P7-PCS3-IT的分了质量分别为2.6X104、1.18X105、1.42X105、2.68X105D,在给约剂量为20mg/（kg-d）,连续腹腔注射8d,对S180荷瘤小鼠的肿瘤抑制率分别为37.3%.50.9%、54.2%、74.1%,该结果表明，分子质量相对较高的多糖具有较强的抗肿瘤活性。多糖的抑瘤活性与黏度

7、有一定关系。如果黏度过高，则不利于多糖药物的吸收与扩散。裂褶菌多糖是很有应用询景的抗肿瘤药物，起初因为黏度太大，无法供临床使用，后来通过部分降解，使其分了质量降低，黏度减小，但由于其基本重复结构不变，仍保持抗肿瘤活性，己供临床使用。活性多糖的抗病毒主要是利用其结构相似，通过免疫调节机制产生宿主免疫功能，抵抗病原体的侵袭。许多研究证明，多糖对多种病毒，如艾滋病毒（HIVI）、单纯砲疹病毒（HSV）、巨细胞病毒（CMV）、流感病毒、囊状