多糖结构修饰研究进展

研究发现并非所有的多糖都具有活性或只具有较弱的活性,其受多糖分子中化学结构的影响。因此,采取有效方法对多糖进行结构修饰是增强其生物活性和促进生物活性呈现的有效途径,其对多糖构效关系的研究及多糖产品的开发和利用具有重要的实践指导意义。目前,已掌握的结构修饰方法主要有化学修饰法、物理修饰法及生物修饰法。本文主要以这三大修饰方法为主线,从各自具体的修饰方法、原理及对多糖生物活性的影响等方面对近年来国内外多糖结构修饰的研究进行综述,其中重点介绍化学修饰的具体方法及对多糖生物活性的影响,为多糖结构修饰的深入研究与探索及糖类产品的开发与利用提供合理有价值的参考。     

多糖化学修饰的方法及其对抗肿瘤活性影响的研究进展

多糖是一种重要的生物大分子物质,具有多种生物活性。多糖的生物活性与本身的结构有着直接联系。因此,对多糖结构进行修饰,选择合适的修饰方法成为研究多糖的一个重要方向。本文主要综述了多糖的化学修饰方法及化学修饰对多糖抗肿瘤活性的影响,包括多糖的硫酸化修饰、羧甲基化修饰、酸化修饰、乙酰修饰等,并对多糖结构修饰的应用前景进行展望,以期为多糖化学修饰的深入研究与探索及糖类产品的开发与利用提供参考。     

化学修饰对多糖结构与生物活性影响的研究进展

多糖是一类具有多种生物活性的生物大分子,因其具有安全、副作用少等优点,被认为是食品和药品中的理想原料。化学修饰能够改善多糖的结构性质和生物活性。多糖经修饰成不同结构的衍生物,其生物活性存在显著差异。该文总结了近年来多糖化学修饰的研究进展,主要从方法、结构和生物活性构效关系等角度进行阐述,并对多糖的该方法的应用进行展望,为开发多糖类新型功能食品和药品提供参考。     

北沙参多糖的提取工艺、理化性质和生物活性研究进展

北沙参是伞形科植物珊瑚菜的干燥根,为常用药食两用资源。北沙参多糖作为北沙参主要成分之一,具有良好的生物活性。北沙参多糖的提取分为溶剂提取和辅助提取两大类,然而不同的提取方法的多糖得率、结构及生物活性不尽相同,本文介绍了其总糖含量、分子量、单糖组成、糖苷键构型等理化性质。目前对北沙参多糖的生物活性研究主要集中在免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、抗炎及降血糖等方面,在医药、保健功能食品等领域有着良好的前景。本文就国内外学者对北沙参多糖的提取工艺、分离纯化、结构特征及生物活性研究进行了系统性的总结和归纳,同时也指出了北沙参多糖的高级结构、作用机制及构效关系尚不明确的问题,为其深入研究及有效开发利用提供科学参考。     

竹叶多糖的提取纯化、结构解析及生物活性研究进展

竹叶富含多种生物活性成分,如多糖、多酚及黄酮类物质等。竹叶多糖作为竹叶提取物中的重要生物活性成分,具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤和降血脂等功效。近年来,为提高纯度、提高产率和保留生物活性,竹叶多糖的提取和纯化技术有了许多创新。其次,对竹叶多糖的复杂结构,结构与生物活性的关系及生物活性的作用机制等方面的研究也逐渐加深。本文综述了竹叶多糖在提取纯化、结构解析和生物活性等方面的研究进展,并展望了未来的研究方向,旨在为深入研究竹叶多糖提供一个全面的认识,推动竹叶多糖的进一步开发和利用,为后续开展对竹叶多糖进行结构修饰等相关研究提供新思路,以增强生物活性,并为其在食品、医药和工业领域的应用提供科学依据,进而推动竹叶资源的充分利用。     

茯苓多糖组成结构及生物活性研究进展

茯苓是一种重要的药食同源原料,具有利尿渗湿、健脾安神等功效。多糖是茯苓中重要的活性成分之一,具有多种生物活性,在食品、医药和保健品领域有巨大的开发潜力。本文对茯苓多糖的结构、生物活性、功能机制及构效关系进行系统总结,为明晰茯苓多糖的结构-生物活性关系及其进一步开发提供参考。     

多糖的硫酸化修饰及其结构与生物活性关系研究进展

多糖是生物体内除蛋白质和核酸外又一类重要的生物活性大分子。其具有抗肿瘤、抗凝血和免疫调节活性等多种功能活性,已引起生物医学领域研究者的关注。近10年来的研究发现:硫酸化修饰可以改善多糖的诸多理化性质,显著地增强其原有生物活性,甚至使其产生新的活性。本文概述了多糖硫酸化修饰、结构分析的方法,综述了硫酸化多糖的主要生物活性以及硫酸化修饰对多糖抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、免疫调节等生物活性的影响等相关研究进展,可为今后开展硫酸化多糖结构、活性的深入研究及应用开发提供参考。     

小麦麸皮多糖提取、结构及生物活性研究进展

小麦麸皮是小麦加工过程中产生的副产物，含有众多的营养成分，如蛋白质、维生素、膳食纤维、酚类和多糖等。研究表明，小麦麸皮多糖具有预防糖尿病、降低血糖、提高免疫力、抗肿瘤等作用，在日常用品、保健食品和医药用品方面具有广阔的开发前景。小麦麸皮多糖提取方法和纯化方法不同，均会造成麸皮多糖结构上的差异，然而结构影响其生物活性。因此，探究小麦麸皮多糖的结构特征对揭示其生物活性作用具有重要意义。本文主要对近年来小麦麸皮多糖的提取方法、分离纯化、结构表征及生理功能等方面的研究进行阐述，同时探讨了小麦麸皮多糖结构与其生物活性之间的构效关系，并对小麦麸皮多糖目前存在的问题和应用前景进行展望，旨在为小麦麸皮多糖在保健和医药等方面的利用和研究提供理论依据和新的思路。     

天然多糖提取、纯化及生物活性研究进展

大量研究已经证实天然多糖具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、降血糖和调节肠道菌群等功效,天然多糖在生物医药、食品和保健品等领域具有较好的开发潜力和应用前景,其提取、分离纯化、理化特性和生物活性受到国内外学者的广泛关注。但不同的原料、提取和纯化方法,导致天然多糖的结构和生物活性存在差异。本文系统综述了天然多糖最新的提取和分离纯化方法以及热点的生物活性,以期为天然多糖作为功能性食品及有效的治疗药物提供重要的参考,同时为未来基于人类健康的食品开发提供重要的依据。     

分子修饰对多糖免疫活性影响的研究进展

免疫调节活性是多糖最重要的生物活性之一,多糖能够提高机体的免疫功能而对正常细胞没有毒副作用。对多糖进行适当的分子修饰,有利于多糖免疫活性功能的发挥。为了改进多糖的免疫活性,常采用化学修饰、生物修饰、物理修饰等方法对多糖进行结构修饰。本文综述了近年来不同分子修饰方法对多糖免疫活性的影响,并探讨其作用机制,为进一步研究活性多糖的免疫作用机制和构效关系提供参考和依据。     

多糖的修饰及其改善乳化性能的研究进展

天然多糖因其结构稳定、分子量高、具有多种生物活性、安全性高等优点而表现出良好的乳化和增稠作用,被作为乳化剂广泛应用于食品工业。然而,多糖的高亲水性、难溶解性等特点导致其在高温、高盐等条件下乳化性能较差,限制了其广泛应用。通过对多糖进行修饰可以改变其分子量、结构、疏水性等功能特性,提升其乳化性能。本文综述了物理、化学和生物等修饰方法对多糖分子结构、乳化性能等的影响及修饰多糖在乳状液中应用的研究现状和进展,分析了目前修饰方法中存在的问题,并对未来发展趋势进行了展望,旨在为改善多糖乳化性能的进一步研究和拓宽其应用领域提供理论依据。     

多糖的磷酸化修饰及其生物活性研究进展

多糖是由多个单糖分子经脱水缩合,藉由糖苷键连接而成的天然大分子化合物,在生物中有储存能量、信息传递和组成结构的作用。多糖的理化性质受其空间结构、分子量、侧链取代基类型、数量和位置的影响。选择合适的改性方法对多糖进行分子修饰,提高其生物活性,这是研究多糖构效关系及开发多糖产品的重要途径。磷酸化多糖是多糖经特定的化学方法进行磷酸基团结构修饰制备的衍生物。本文重点阐述了酸法、磷酰氯法和磷酸盐法3种磷酸化多糖的修饰工艺和工艺条件,分析目前存在的问题,归纳了磷酸化多糖在抗氧化、抗肿瘤、抗病毒和免疫调节等方面的生物活性作用,旨在为多糖的构效研究中提供工艺参考和理论依据。     

Sulfated modification of polysaccharides: Synthesis,characterization and bioactivities

BackgroundPolysaccharides are a kind of biological macromolecular substance with multiple biological effects. Natural polysaccharides derived from plants and fungi are known as ideal raw food supplements for health food and pharmaceuticals due to their few side effects. Sulfated modification could significantly improve structure characteristics, promote bioactivities, and even add new bioactivities to polysaccharides. Thus, sulfated polysaccharides are increasingly causing more attention, as they have been proved to possess a variety of biological activities, including antioxidant, anticancer, and immunoregulatory, and anticoagulant activities. Furthermore, recent advances in synthesis, characterization and bioactivities of sulfated polysaccharides can promote its application in the food industry or pharmaceutics.Scope and approachThis paper reviewed the main methods of sulfated modification, structural changes and the bioactivities of sulfated polysaccharide derivatives. We have comprehensively discussed biological activities of sulfated polysaccharides, emphatically the effects of sulfated group, composition, functional groups, as well as their replaced position on the bioactivities of sulfated polysaccharides, in order to reveal the potential mechanism of sulfation on bioactivities of polysaccharides.Key findings and conclusionsThis paper reviewed the recent research in the sulfated modification of polysaccharides and provided future directions for research in this area. There are many methods for sulfated modification, such as chlorosulfonic acid-pyridine method, concentrated sulfuric acid method, and sulfur trioxide-pyridine method, which could improve anti-coagulant, anti-oxidative, immunoregulation, anti-tumor, and anti-virus activities of polysaccharides. Sulfated modification could change bioactivities of polysaccharides due to their effects on structure characteristics. DS, monosaccharide compositions, replaced position of sulfated groups were considered to contribute to their bioactivities promotion. Further studies are required to explore the application of sulfated polysaccharides in pharmaceutical and food industries.     

多糖酯的制备与活性研究进展

多糖是一类重要的生物大分子物质,具有抗氧化、抗衰老、抗癌和提高机体免疫力等功能。近年来研究表明,多糖的分子修饰不仅可以提高多糖的生物活性而且能够拓展多糖的功能活性。综述了多糖修饰化学法中的硫酸化、磷酸化、乙酰化和酶法等酯化修饰方法,以及修饰后多糖的抗氧化、抗癌、抗病毒和免疫力等生物活性的变化,并展望其未来发展方向,为多糖酯开发及其在食品、药品等领域的广泛应用提供参考。     

Molecular Modification of Polysaccharides and Resulting Bioactivities

Polysaccharides are ideal natural resources for supplements and pharmaceuticals that have received more and more attention over the years. Natural polysaccharides have been shown to have fewer side effects, but because of their inherently physicochemical properties, their bioactivities were difficult to compare with those of synthetic drugs. Thus, researchers have modified the structures and properties of natural polysaccharides based on structure–activity relationships and have obtained better functionally improved polysaccharides. This review focuses on the major modification methods of polysaccharides, and discusses the effect of molecular modification on their physicochemical properties and bioactivities. Molecular modification methods mainly include chemical, physical, and biological changes. Chemical modification is the most widely used method; it can significantly increase the water solubility and bioactivities of polysaccharides by grafting onto other groups. Physical and biological modifications only change the molecular weight of a polysaccharide, and thereby change its physicochemical properties and bioactivities. Most of the molecular modifications bring about an increase in the antioxidant activity of polysaccharides, and among these, sulfated and acetylated modifications are very common. Furthermore, phosphorylation modification is the most common application to increase antitumor activity, and modified polysaccharides have been shown to have anti‐HIV activity as the result of sulfated modification.     

Effect of the degree of sulfation on the physicochemical and biological properties of Pleurotus eryngii polysaccharides

Polysaccharides extracted from Pleurotus eryngii were chemically modified by sulfation and the effects on the structural and biological properties of the polysaccharides were investigated as a function of the degree of sulfation. ¹³C NMR spectroscopy demonstrated that polysaccharides from P. eryngii were mainly composed of β-(1 → 3)-glucans with β-(1 → 6) branches. The structure of the sulfated polysaccharides was confirmed by FT-IR and their degree of substitution (DS) was determined to be 0.12–0.92. When P. eryngii polysaccharides were sulfated they were shown to be effective in inhibiting cancer cell growth in a dose-dependent way. Furthermore, their DPPH radical quenching effects were improved with increasing degree of sulfation. Thus, it seemed that the chemical modification of P. eryngii polysaccharides by sulfation effectively enhanced their potential biological properties.     

植物多糖的益生作用及其影响因素研究进展

植物多糖是一种从植物中提取获得的高分子化合物,其结构复杂,具有多种生物活性,多糖通过调节肠道菌群对宿主产生有益作用是近年来研究的热点。研究表明,肠道菌群将非淀粉多糖代谢生成短链脂肪酸,发挥调节宿主代谢、免疫系统和细胞增殖等多种生理功能,改善肠道环境,促进人体健康。植物多糖化学结构与物理性质是肠道菌群利用差异的基础,决定了其益生作用强弱。不同提取、分离纯化以及修饰方法均可改变植物多糖结构,从而影响其活性。本文系统论述植物多糖与其益生作用的关系以及影响植物多糖结构的因素,旨在为植物多糖的精准化开发利用提供参考。     

酶在植物多糖研究中的应用进展

植物多糖是植物生命活动所必需的生物大分子,其研究主要集中在提取分离、结构修饰、结构解析及生物活性等方面。酶作为常见的生物催化剂,因其高效、专一的特性,在植物多糖研究中的应用也越来越广泛。该文概述植物中淀粉、纤维素、果胶、半纤维素等多糖的结构信息,并介绍淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶等的分类和作用方式;总结酶在植物多糖提取、结构修饰及在结构分析中的应用研究进展,以期深化对酶、植物多糖的理解以及开发多糖在食品、生物医药和其他领域的应用。