从羊栖菜中提取岩藻黄质的研究进展【文献综述】

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1、毕业论文文献综述生物工程从羊栖菜中提取岩藻黄质的研究进展摘要：羊栖菜作为一种非常有开发价值的海藻，不仅因为本身的食用和药用价值，而且富含各种对人体十分有好处的微量元素、氨基酸等，其中所含有的色素——岩藻黄质更是近年来保健和医药领域所关注的一个焦点。癌症、肥胖等问题一直困扰人们。现在,科学家在岩藻黄质，这种海藻色素中看到了希望，因为科学家发现岩藻黄质能很好的抑制癌细胞生长，分解细胞中的脂肪并且不对人体产生不良影响。岩藻黄质在海藻中含量丰富，总结优化各类提取天然色素的方法，从海藻中提取高活性的岩藻黄质具有十分重要的

2、意义。关键词：羊栖菜；提取；岩藻黄质1.羊栖菜的背景及价值羊栖菜是一种暖温带一亚热带性的海藻，其主要生长在太平洋西北部。在我国沿海，北自辽东半岛南到广东雷州半岛有分布；在日本，从北海道南部经本州至九州均有；而朝鲜沿海岸(东岸、南岸及西南岸)也有羊栖菜的分布。羊栖菜隶属褐藻门，墨角藻目，马尾藻科。羊栖菜藻体肥厚多汁、营养丰富、风味也很好,既可食用又能药用,具有较高的营养和药用价值。经研究发现，羊栖菜中含有人体所需的18种重要氨基酸（包括人体不能自己合成的8种必需氨基酸)，以及14种重要微量元素，因此它具有较高的营

3、养保健价值[1]。中国、日本、朝鲜和韩国沿海人民把羊栖菜作为传统美食和中草药，推崇为海洋蔬菜和健康长寿品。在我国古代《神农本草经》和《本草纲目》中就对羊栖菜的药用价值进行了记载，而现代医学研究也表明：羊栖菜及其提取物中有多种抗肿瘤和改善人体免疫力的活性成分存在，对高血压、大肠癌等疾病均有一定疗效[2]。虽然如此，但是我国天然的羊栖菜资源有限，远远不能满足开发利用的需求。过度采收会造成天然羊栖菜资源的巨大损失，目前通过采用人工培育养殖技术，缓解了这一现象，但是为了不浪费羊栖菜资源，更好地开发利用羊栖菜才是关键。羊

4、栖菜中含粗蛋白7.95%,灰分36.0%[3]，除一些常见的脂肪酸与氨基酸外,岩藻黄质作为褐藻分类的特征物质，使得褐藻体现出褐色。羊栖菜还含有叶绿素a、c、β-胡萝卜素、岩藻黄质、叶黄素、褐藻淀粉、甘露醇、皂苷、褐藻酸及褐藻硫酸酯多糖等多种可利用成分[4]。其中的岩藻黄质成分更是具有抗癌与减肥的良好功效被目前医药与保健领域广泛关注。2岩藻黄质的概述2.1岩藻黄质的结构和性质岩藻黄质，亦称褐藻素、岩藻黄素，是褐藻、硅藻、金藻以及黄绿藻所含有的一种特征色素，岩藻黄质属于类胡萝卜素的一种（其结构式见图1-1），它参与

5、光合作用的光化学系统Ⅱ，是使褐藻类呈现出褐色的主要物质，一般认为岩藻黄质是褐藻所特有的色素。通常情况下在褐藻中，胡萝卜素的含量会高于叶黄素，而岩藻黄质含量比胡萝卜素和叶黄素的总和都要多[5]。所以岩藻黄质在海洋中含量很丰富，具有十分重要的开发价值。图1-1岩藻黄质结构图岩藻黄质（fucoxanthin结构式C42H58O6）的分子量为658.91，密度1.09，熔点166-168℃，它不溶于水，溶于某些有机溶剂，如石油醚、三氯甲烷等，易溶于乙醇。在偏酸性溶液、弱光和低温下比较稳定；在强碱、强光或高温条件下则容易

6、被破坏，导致结构改变。岩藻黄质有很好的抗氧化性，但是光照条件下也很容易发生异构，从而失去其特性。2.2岩藻黄质的生理功能研究表明从长耳盒形藻提取的岩藻黄素对支气管细胞系和上皮细胞系具有抗增殖活性效应。以前也有发现,在15种可食用类胡萝卜素中，岩藻黄质特征结构5,6-单环氧化物和烯键在抑制人类前列腺癌细胞生长繁殖方面效果最好［6］。从裙带菜中分离出的岩藻黄质也可显著降低人类结肠癌细胞系Caco-2、HT-29和DLD-1的生存能力，并且认为：岩藻黄质与曲格列酮结合使用可作为结肠癌细胞的化学预防剂[7]。最近，日本

7、北海道大学研究人员通过对小鼠进行实验后发现，岩藻黄质可以通过两种方式来消除体内脂肪堆积:(1)激活UCP1蛋白，UCP1蛋白可以促进脂肪分解，从而达到减肥的效果；(2)刺激肝脏生成降低胆固醇含量的DHA，所以岩藻黄质可成为很好的减肥药物[8]。北海道大学研究人员证实岩藻黄质作为浓缩食品添加剂不会引起实验动物的成瘾以及其它任何副作用。KenjiShiratori等研究表明:岩藻黄质能抑制内毒素诱导性葡萄膜炎，其原理是通过阻断可诱导环氧合酶-2和一氧化氮合酶蛋白的表达从而达到的抑制葡萄膜炎的发生。在本实验中，在眼部

8、使用相同剂量的条件下其抗炎作用与泼尼松龙效果相当[9]。还有许多研究已经表明，岩藻黄质是一种光辅助合成色素，且它具有多种生理作用。当它作为化学保护剂时，可抵抗由植物自身叶绿素的光敏氧化作用所引起的很多有害作用[10]。3.常见的天然色素提取方法天然色素在生物体内通常与蛋白质、糖类等物质有较稳定的结合。而天然色素的提取通常采用物理或化学方法的把它们分离开来。根据天然色素的溶解性、对PH值