裙帶菜多糖提取方法及其功用研究概述

劉一鹿 方月妮 錢 強

（哈爾濱商業大學藥學院 黑龍江 哈爾濱 150076）

裙帶菜屬褐藻門昆布綱，是一種大型的經濟海藻，在我國人工栽培裙帶菜十分普遍，其為溫帶性海藻，能忍受較高的水溫，產量較高。裙帶菜多糖是其重要的組成部分，有很多生物活性且具有與人體健康相關的活性因子，具有良好的抗腫瘤抗氧化活性，有廣闊的藥用前景。

1 裙帶菜多糖的提取方法及純度鑒定

裙帶菜中含有褐藻多糖硫酸酯（FSP），又稱為褐藻糖膠、巖藻聚糖硫酸酯或巖藻聚糖，它是一種存在于褐藻的細胞間多糖。其可溶于水，不溶于乙醇、丙酮、氯仿等有機溶劑。裙帶菜多糖有著多種生物活性，根據體內外研究實驗證明其抗腫瘤的活性較高，有一定的促進腫瘤細胞凋亡的作用［1］。裙帶菜多糖的主要提取方法有乙醇沉淀法、超聲波提取法、DEAE離子交換柱層析和凝膠柱層析法。純度鑒定的方法有紫外光譜鑒定、多糖的紙色譜鑒定、高效液相色譜法鑒定等。

1.1 乙醇沉淀法：乙醇分級沉淀是提取多糖的一種普遍方法，其原理是指在混合組分的溶液中加入與該溶液能夠互溶的溶劑，通過分次加入乙醇使含醇量逐步增高而改變溶劑的極性，從而改變混合液中某些成分的溶解度使其從溶液中析出。一般用乙醇沉淀法提取出的裙帶菜多糖為粗多糖，需要進一步純化。由于進行沉淀的方法不同，得到的粗多糖中所含有的蛋白質的含量不同，若蛋白質質量分數較高的話，可用Sevage法去除蛋白。

1.2 超聲波提取法：超聲波提取法是利用超聲波的空化作用、機械效應和熱效應等加速胞內有效物質的擴散、釋放和溶解，能夠顯著提高提取效率的方法。超聲波法利用超聲空化中微小氣泡的爆裂而產生的巨大壓力使得植物細胞壁及整個生物體的破裂在瞬間完成，大大縮短了破裂時間。同時超聲波產生的震動作用加強了胞內物質的釋放、擴散和溶解，從而能夠有效的提高提取效率。超聲波提取法通常與其它的方法一同使用從而提高多糖的提取效率［2］，經超聲波提取后，冷卻、離心、濃縮、乙醇沉淀、干燥可得到多糖純品。

1.3 柱層析法

1.3.1 離子交換柱層析：離子交換柱層析是根據帶電的溶質分子與離子交換層析介質中可交換離子的特性而進行的分離純化的一種方式，它主要依賴電荷間的相互作用，利用帶電分子中電荷的微小差異而進行分離。其優點是分辨率高，工作容量大并且容易操作。提取裙帶菜多糖常用DEAE－52離子交換柱層析，上樣后用蒸餾水和不同濃度的NaCl溶液洗脫，收集洗脫液再繼續提取洗脫液中的有效成分［3］，常與其它的提取方法合用。

1.3.2 凝膠柱層析：凝膠柱層析法又稱排阻層析或分子篩方法，是按照分子量的大小分離混合物的方法，一般大分子先流出，小分子后流出。層析柱中的填料是某些惰性的多孔網狀結構物質，多是交聯的聚糖類物質，小分子物質可以進入其內部，而大分子物質被排阻在外部，從而造成小分子流下時的路程長于大分子，大分子先流出。一般可選用排阻限度略大于樣品中最高分子量物質的凝膠，如提取裙帶菜多糖可選用SephadexG－25或G－50，層析過程中物質能夠不同程度的進入到凝膠的內部最后得到分離。其突出優點是采用的凝膠多為惰性的載體，操作條件溫和，可在相當廣的溫度范圍下進行，不需有機溶劑，對高分子物質有很好的分離效果。可將離子交換柱層析的洗脫液進行凝膠柱層析，有利于有效的分離多糖。

1.4 多糖的純度鑒定

1.4.1 紫外光譜法：多糖在紫外－可見光區沒有明顯的吸收峰，而雜質在紫外區有較強的吸收，可利用紫外光譜來檢驗其純度。

1.4.2 紙色譜法：用紙作為載體，在紙上均勻的吸附液體固定相（如水或甲酰胺），用與固定相不相溶的溶劑作為流動相。將試樣滴在紙的一端，在展開罐中展開，由于各組分在紙上移動的距離不同來鑒定其純度。

1.4.3 高效液相色譜法：高效液相色譜法是多糖純度鑒定中最常用的方法，若進樣后產生的色譜峰形單一，對稱性好則純度較高。

2 裙帶菜多糖的功用研究

2.1 抗腫瘤作用：體內抗腫瘤實驗結果表明裙帶菜多糖對小鼠的腫瘤細胞有抑制作用。MTT 法觀察體外抗腫瘤作用，培養HepG－2細胞至對數生長期，加入裙帶菜多糖繼續培養，一段時間后觀察到腫瘤細胞凋亡，不同濃度的裙帶菜多糖抑制效果不同。分析體內外實驗結果，其抗腫瘤的機制可能為：（1）阻斷腫瘤組織的局部血流而使腫瘤細胞壞死；（2）增強炎癥部位單核－巨噬細胞系統活性及NK 細胞的細胞毒作用；（3）直接殺傷腫瘤細胞［3］。

2.2 抗氧化作用：活性氧自由基能夠使不飽和脂肪酸側鏈產生不飽和烷基自由基，形成的過氧化物可造成細胞膜脂質過氧化，導致細胞凋亡。以POV 法和DPPH 法對提取物進行抗氧化實驗，結果表明不同溶劑提取物有著不同程度的抗氧化活性，其中裙帶菜石油醚提取物具有很高的抗氧化活性［4］。

2.3 免疫調節作用：裙帶菜多糖可以刺激淋巴細胞的增殖，使淋巴細胞產生IL－2的數量增加。也可以通過影響淋巴細胞中CD4＋T／CD8＋T 的比例和NK 細胞的增殖從而影響機體的免疫調節功能［5］。

3 展望

裙帶菜在我國栽培相當普遍，裙帶菜多糖在未來的抗腫瘤領域將起到不可小覷的力量，通過研究裙帶菜的提取工藝和功用能夠為大批量生產裙帶菜多糖進而投入市場提供理論基礎，具有實際的意義。

［1］ 鄒向陽，王雪，王華新，等.裙帶菜多糖誘導人肝癌HepG－2細胞凋亡的研究［J］.營養學報，2007，29（5）：470－472

［2］ 譚潔怡，王一飛，錢垂文.超聲波法提取裙帶菜中褐藻多糖硫酸酯的工藝研究［J］.分離與提純，2006，32（1）：115－117

［3］ 王雪，鄒向陽，郭蓮英，等.裙帶菜多糖抗腫瘤作用的研究［J］.大連醫科大學學報，2006，28（2）：98－100

［4］ 韓華，戰松海，韓彥弢，等.裙帶菜提取物體外抗氧化活性研究［J］.中國海洋藥物，2007，26（3）：50－52

［5］ 肖紅波，盧向陽，孫志良，等.裙帶菜膳食纖維對小鼠某些免疫功能指標的影響［J］.食品科學，2007，28（4）：324－326