褐藻中巖藻聚糖硫酸酯生物學(xué)活性的研究進(jìn)展

宋海燕，何文輝，張 奧，袁榮榮，張澤華，崔麗香，蔡清潔（上海海洋大學(xué)，省部共建水產(chǎn)種質(zhì)資源發(fā)掘與利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海201306）

褐藻中巖藻聚糖硫酸酯生物學(xué)活性的研究進(jìn)展

宋海燕，何文輝*，張 奧，袁榮榮，張澤華，崔麗香，蔡清潔
（上海海洋大學(xué)，省部共建水產(chǎn)種質(zhì)資源發(fā)掘與利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海201306）

巖藻聚糖硫酸酯主要來(lái)源于褐藻，是一種含有硫酸基的水溶性雜多糖。巖藻聚糖硫酸酯在醫(yī)藥、保健品、功能性食品等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，巖藻聚糖硫酸酯結(jié)構(gòu)復(fù)雜且硫酸基團(tuán)的量對(duì)其一些生物學(xué)活性具有影響，因此本文對(duì)巖藻聚糖硫酸酯結(jié)構(gòu)，以及抗氧化活性、抗病毒活性、抗腫瘤活性、α-葡萄糖苷酶的抑制等生物學(xué)活性進(jìn)行了綜述。

褐藻，巖藻聚糖硫酸酯，結(jié)構(gòu)，生物學(xué)活性

我國(guó)是世界上集海藻的生產(chǎn)消費(fèi)以及出口為一體的國(guó)家。褐藻是海洋藻類中第二大種群，因具有綠棕色的藻褐素而得名［1］。褐藻約有1500種，分成25個(gè)屬［2］，是附著生長(zhǎng)的海洋低等植物，在許多國(guó)家，褐藻例如墨角藻、羊棲菜、裙帶菜、鹿角菜成為食品的一部分［3］。褐藻含有豐富的多糖成分，主要包括巖藻聚糖硫酸酯、褐藻膠以及褐藻淀粉等。其中巖藻聚糖硫酸酯又稱為褐藻糖膠或者褐藻聚糖硫酸酯，是Kylin在1913年首次從掌狀海帶中提取的，并命名為fucoidan。它主要位于褐藻的細(xì)胞壁基質(zhì)中，是一類含有L-巖藻糖和硫酸基團(tuán)的雜多糖［4］。通常采用水提法、酸提法或CaCl2法進(jìn)行提取。水提法主要是利用巖藻聚糖硫酸酯溶于熱水，不溶于乙醇的特點(diǎn)來(lái)提?。凰崽崛》ㄊ亲钤绲奶崛》椒?，利用褐藻酸在低pH環(huán)境不溶的特性分離巖藻聚糖硫酸酯；CaCl2法利用巖藻聚糖硫酸酯的鈣鹽溶于水，而褐藻酸鈣不溶來(lái)進(jìn)行分離。如今，提取方法不斷增多，在傳統(tǒng)提取方法的基礎(chǔ)上出現(xiàn)一些輔助提取方法，如利用超聲波常溫破碎細(xì)胞來(lái)輔助水提法，利用酶解破壞細(xì)胞壁與酸提法相結(jié)合，采用高壓均質(zhì)處理原料與酶法結(jié)合，促使巖藻聚糖硫酸酯的溶出［5］等。采用上述方法提取的巖藻聚糖硫酸酯具有廣泛的生物活性，雖然在結(jié)構(gòu)和提取方法等有差異，但大多具有抗氧化、抗病毒、抗腫瘤、α-葡萄糖苷酶抑制等活性。

1 巖藻聚糖硫酸酯的結(jié)構(gòu)

不同產(chǎn)地，不同種褐藻中巖藻聚糖硫酸酯的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)組成有所不同；不同的提取條件所得的巖藻聚糖硫酸酯的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成也有可能是不同的。Ponce等［6］在室溫下，從小腺囊藻Adenocystis utricularis中提取的巖藻聚糖硫酸酯化學(xué)組成主要由巖藻糖、半乳糖和硫酸酯組成，被稱為“galactofucan”。而在70℃時(shí)，主要由巖藻糖、大量糖醛酸、少量硫酸酯以及少量的其他單糖（葡萄糖、木糖、鼠李糖和半乳糖）組成，被稱為“uronofucoidan”。

巖藻聚糖硫酸酯的結(jié)構(gòu)中不僅硫酸化程度、硫酸基團(tuán)取代位置和分子水平不同，主要的糖鏈結(jié)構(gòu)也有些不同［7-8］。1993年，Patankar等［9］提出了巖藻聚糖硫酸酯的一般結(jié)構(gòu)，Chizhov等［10］從繩藻Chorda filum中提取出巖藻聚糖硫酸酯結(jié)構(gòu)，而Chevolot等［11］從泡葉藻中提取巖藻聚糖硫酸酯，利用1D/2D NMR圖譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。通過(guò)比對(duì)發(fā)現(xiàn)這三種巖藻聚糖硫酸酯結(jié)構(gòu)核區(qū)都主要是由巖藻糖通過(guò)α-（1-3）糖苷鍵鏈接，而硫酸基團(tuán)的位置明顯不同，Patankar等提出的結(jié)構(gòu)中硫酸基主要取代C-4位置，而Chizhov等提出的結(jié)構(gòu)中，硫酸基主要在O-4位上，還有部分在O-2位上；Chevolot等提出的結(jié)構(gòu)中，硫酸基主要在O-2位上，部分在O-3、O-4位上。

2 巖藻聚糖硫酸酯的生物學(xué)活性

巖藻聚糖硫酸酯具有很多生物學(xué)活性，并且實(shí)驗(yàn)證明在喂食的情況下，巖藻聚糖硫酸酯沒(méi)有毒性［12-13］。

2.1 抗氧化活性

大量實(shí)驗(yàn)表明巖藻聚糖硫酸酯具有抗氧化活性，是良好的天然抗氧化劑。通過(guò)清除自由基以及還原力實(shí)現(xiàn)抗氧化作用。Seng等［14］從賓德馬尾藻Sargassum binderi中提取的巖藻聚糖硫酸酯對(duì)DPPH自由基有清除能力，對(duì)羥自由基和超氧陰離子清除活性（SOA）清除能力更加顯著且高于人工合成抗氧化劑。Wijesinghe等［15］研究報(bào)道褐藻中巖藻聚糖硫酸酯有較強(qiáng)的抗氧化性能，通過(guò)還原作用來(lái)清除自由基，其抗氧化能力與還原力呈正相關(guān)，還原能力越強(qiáng)，則抗氧化能力越強(qiáng)［16-17］。

抗氧化活性不僅與分子量有關(guān)，還與降解方法，硫酸基含量等有關(guān)，是不同因素綜合影響的結(jié)果。Lim等［18］采用γ輻射降解巖藻聚糖硫酸酯得到不同分子量片段，利用FRAP和β-胡蘿卜漂白法兩種測(cè)定方法，發(fā)現(xiàn)分子量越小的片段，抗氧化活性越強(qiáng)。同時(shí)，用DPPH法測(cè)定γ輻射降解法和酸解法獲得的30 ku片段，發(fā)現(xiàn)γ輻射降解法獲得的多糖片段活性（78% ±5.1%）明顯高于酸解法（47%±8.9%），且酸水解獲得的30 ku多糖片段的硫酸基含量（440 μg/mL）低于γ輻射降解法獲得的片段（790 μg/mL）。而Souza等發(fā)現(xiàn)墨角藻Fucus vesiculosus中的巖藻聚糖硫酸酯的抗氧化活性和硫酸基含量呈正相關(guān)［19］。因此說(shuō)明分子量低，可能吸收性好因而抗氧化活性高；不同降解的方法可以改變多糖片段的分子結(jié)構(gòu)，也使得硫酸基含量不同，從而對(duì)抗氧化活性產(chǎn)生影響。

2.2 抗病毒活性

有研究報(bào)道一些自身無(wú)抗病毒活性的多糖經(jīng)硫酸化后，表現(xiàn)出抗病毒活性［20］，巖藻聚糖硫酸酯的抗病毒作用受到關(guān)注。

Ponce等［6］在室溫下，采用水提法、酸提法以及氯化鈣法從小腺囊藻Adenocystis utricularis中提取的巖藻聚糖硫酸酯（EW1，EA1，EC1）均含有大量硫酸基且分子量大，顯示出高的抗單純皰疹病毒1和2活性且無(wú)細(xì)胞毒性；采用水提，酸提法在70℃提取的巖藻聚糖硫酸酯（EW2，EA2）中硫酸酯含量較少且分子量小，卻沒(méi)有抗病毒活性；而氯化鈣法高溫提取獲得的EC2硫酸基含量高且分子量大，因而有相似的抗病毒活性。說(shuō)明硫酸酯含量和分子量的大小對(duì)抗病毒活性有影響?？赡苁且?yàn)榇罅康牧蛩狨ピ黾恿素?fù)電荷，與病毒外膜蛋白上帶正電荷的殘基相互作用，導(dǎo)致區(qū)域屏蔽作用，阻止病毒與細(xì)胞的結(jié)合，從而發(fā)揮抗病毒活性。

硫酸酯化多糖還可以通過(guò)干擾病毒對(duì)宿主細(xì)胞的吸附、抑制病毒抗原的表達(dá)、抑制逆轉(zhuǎn)錄酶活性等來(lái)抑制病毒活性［21］。Thuy等［22］研究發(fā)現(xiàn)巖藻聚糖硫酸酯能抑制HIV-1的傳染。其作用是通過(guò)直接作用于病毒，在病毒感染前，阻止其進(jìn)入細(xì)胞。有研究發(fā)現(xiàn)，從銅藻（Sargassum horneri）中水提獲得的巖藻聚糖硫酸酯有抑制人類皰疹病毒7型（HHV-7）和HIV-1的作用［23］，可能是通過(guò)抑制病毒的吸附與穿入作用，且抑制病毒穿入后的復(fù)制。

2.3 抗腫瘤活性

許多天然多糖表現(xiàn)出抗腫瘤特性，具有對(duì)腫瘤細(xì)胞直接抑制作用［24］或影響腫瘤形成的不同階段［25］，通過(guò)化學(xué)修飾得到的衍生物有不同程度的抗腫瘤活性。

有關(guān)巖藻聚糖硫酸酯的抗腫瘤報(bào)道很多。從泡葉藻Ascophyllum nodosum中提取的巖藻聚糖硫酸酯誘導(dǎo)半胱天冬酶-9、半胱天冬酶-3和PARP裂解來(lái)激活細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)變化及線粒體膜通透性的改變［26］。從馬尾藻Sargassum filipendula中提取出的巖藻聚糖硫酸酯表現(xiàn)出抑制宮頸癌細(xì)胞Hela增殖活性，由線粒體釋放凋亡誘導(dǎo)因子（AIF）進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)來(lái)抑制細(xì)胞活性，但無(wú)法激活半胱天冬酶途徑［27］。因此，對(duì)于巖藻聚糖硫酸酯不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及不同的細(xì)胞類型，其通過(guò)細(xì)胞凋亡來(lái)抗腫瘤的機(jī)制是不同的。

另外，可以通過(guò)化學(xué)修飾多糖來(lái)增強(qiáng)抗腫瘤作用。在體外實(shí)驗(yàn)中，以人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）作為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。來(lái)自墨角藻F.vesiculosus的巖藻聚糖硫酸酯組（NF）和硫酸化巖藻聚糖硫酸酯組（OSF），硫酸基含量分別為31.2%和52.4%。樣品OSF能夠顯著地抑制內(nèi)皮細(xì)胞血管形成，而NF表明只有適度的影響。OSF是通過(guò)抑制細(xì)胞遷移和刺激纖溶酶原激活物和抗原抑制劑（PAI-1）的分泌［28］，進(jìn)一步結(jié)果發(fā)現(xiàn)在100 μg/mL濃度時(shí)，OSF能有效阻止堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子誘導(dǎo)的HUVEC遷移和形成，而NF表現(xiàn)出弱的抑制作用（27%抑制）［29］。這些結(jié)果表明，硫酸化程度會(huì)影響巖藻聚糖硫酸酯抑制血管生成活性，從而影響對(duì)腫瘤細(xì)胞的抗性。

高分子量的巖藻聚糖硫酸酯對(duì)血管生成有抑制作用［30］，血管生成是實(shí)體瘤出現(xiàn)惡性進(jìn)展所必需的。抗細(xì)胞增殖藥物僅作用于腫瘤細(xì)胞，部分細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生耐藥性，因此可以把巖藻聚糖硫酸酯作為抗血管生成藥物與傳統(tǒng)的抗細(xì)胞增殖藥物相結(jié)合進(jìn)行抗腫瘤的治療。

2.4 α-葡萄糖苷酶抑制活性

α-葡萄糖苷酶抑制劑競(jìng)爭(zhēng)性抑制位于小腸的各種α-葡萄糖苷酶，使淀粉類分解為葡萄糖的速度減慢，從而減緩腸道內(nèi)葡萄糖的吸收，來(lái)治療Ⅱ型糖尿?。?1］。

從圍氏馬尾藻Sargassum wightii中提取的巖藻聚糖硫酸酯含有巖藻糖53%±0.52%，硫酸基含量36%± 0.60%。在體外，純的巖藻聚糖硫酸酯表現(xiàn)出α-葡萄糖苷酶的抑制作用，其半抑制濃度（IC50）為132.9 μg/mL，而阿卡波糖半抑制濃度（IC50）為1 mg/mL［31］。有研究發(fā)現(xiàn)泡葉藻Ascophyllum nodosum中巖藻聚糖硫酸酯的半抑制濃度在0.013～0.047 mg/mL范圍內(nèi)，從茶葉以及其他植物中提取出的有效活性成分半抑制濃度在11.1～519.8 mg/mL［32］。因此說(shuō)明對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制的抑制活性和濃度有關(guān)，且在適當(dāng)濃度下，巖藻聚糖硫酸酯的抑制活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他抑制劑的活性。

Kim等［32］報(bào)道，墨角藻Fucus vesiculosus中巖藻聚糖硫酸酯沒(méi)有抑制活性，而來(lái)自泡葉藻Ascophyllum nodosum的硫酸化巖藻聚糖對(duì)α-D-葡萄糖苷酶有抑制活性。通過(guò)結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)兩種巖藻聚糖硫酸酯的單糖組成，糖苷鍵和硫酸基團(tuán)的位置相似，因而可以推斷出低分子量（637 ku）和高硫酸基（21%）對(duì)α-D-葡萄糖苷酶活性的抑制起主要作用?？赡苁且?yàn)榱蛩峄苟嗵蔷哂休^好的流動(dòng)性和高的擴(kuò)散性，快速與α-D-葡萄糖苷酶可逆性結(jié)合，強(qiáng)烈地抑制其活性。

因此可以通過(guò)硫酸化修飾，降低分子量，增加糖濃度來(lái)提高巖藻聚糖硫酸酯對(duì)α-D-葡萄糖苷酶的抑制作用，且為開(kāi)發(fā)成為Ⅱ型糖尿病治療藥物提供了理論依據(jù)。

2.5 其他作用

巖藻聚糖硫酸酯可與重金屬結(jié)合形成金屬?gòu)?fù)合物來(lái)抑制重金屬的吸收。Kim等［33］研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)對(duì)鉛中毒大鼠模型的建立，巖藻聚糖硫酸酯能降低血鉛含量；而鉛能夠干擾性腺功能，從而在巖藻聚糖硫酸酯的作用下，附睪指數(shù)、睪丸指數(shù)降低情況得到改善（p＜0.05）；生殖激素睪酮和促卵泡成熟激素上升（p＜0.05）。因此巖藻聚糖硫酸酯對(duì)鉛中毒大鼠體內(nèi)鉛具有排出作用，從而改善小鼠體內(nèi)內(nèi)分泌水平，為進(jìn)一步臨床實(shí)驗(yàn)提供經(jīng)驗(yàn)。

利用刀豆蛋白A（Con A）誘導(dǎo)的小鼠急性肝炎模型，血清丙氨酸轉(zhuǎn)移酶ALT（U/L）值由陽(yáng)性對(duì)照組3453±1421降至巖藻聚糖硫酸酯組的1632±783，明顯降低了對(duì)肝細(xì)胞的損害［34］。

在細(xì)菌性腦膜炎的大鼠模型中，巖藻聚糖硫酸酯能夠抑制肺炎鏈球菌誘導(dǎo)的淋巴細(xì)胞異常增多及炎性因子如腫瘤壞死因子-α及白細(xì)胞介素-1的分泌，從而減輕了炎癥損傷［35］。體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)巖藻聚糖硫酸酯能夠與純化的P選擇素結(jié)合［36］。以上研究說(shuō)明巖藻聚糖硫酸酯可能通過(guò)抑制P選擇素活性來(lái)阻止白細(xì)胞在組織的浸潤(rùn)，從而減輕組織損傷。

巖藻聚糖硫酸酯富含硫酸基和羥基［37］，可以將藥物結(jié)合到高分子鏈上，組裝制備成納米微粒，從而擴(kuò)大其作為藥物轉(zhuǎn)運(yùn)載體的范圍。

腌制食品中含有的亞硝酸鹽是一種很強(qiáng)的化學(xué)致癌物質(zhì)。巖藻聚糖硫酸酯能夠有效的清除亞硝酸鹽，并且隨著濃度增加，清除率顯著增加［38］。

用巖藻聚糖硫酸酯飼養(yǎng)豬數(shù)周后，進(jìn)行豬肉脂質(zhì)穩(wěn)定性測(cè)定，發(fā)現(xiàn)血漿總抗氧化狀態(tài)、pH、色澤、微生物以及感官分析并未受到影響，但腎組織勻漿中脂質(zhì)的氧化降低，飽和脂肪酸含量降低［39］。海藻多糖可能是通過(guò)改善腸道免疫功能從而提高豬肉的品質(zhì)。

采用脂多糖（LPS）誘導(dǎo)RAW264.7巨噬細(xì)胞建立細(xì)胞炎癥反應(yīng)模型，炎癥反應(yīng)時(shí)，巨噬細(xì)胞在細(xì)菌及毒素等的刺激下，會(huì)分泌大量的炎癥因子一氧化氮NO，因而以NO為指標(biāo)，對(duì)重緣葉馬尾藻Sargassum duplicatum、賓德馬尾藻Sargassum binderi、微勞馬尾藻Sargassum fulvellum、南方團(tuán)扇藻Padina australis以及錐形喇叭藻Turbinaria turbinata中醇沉巖藻聚糖硫酸酯和上清液巖藻聚糖硫酸酯的抗炎作用進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)醇沉物對(duì)一氧化氮（NO）的抑制具有劑量依賴性。南方團(tuán)扇藻Padina australis和錐形喇叭藻Turbinaria turbinata的醇沉物濃度在200 μg/mL時(shí)，一氧化氮（NO）的釋放下降了80%；來(lái)自錐形喇叭藻Turbinaria turbinata的上清液提取物中巖藻糖含量最高，對(duì)NO的合成抑制作用最強(qiáng)［40］。通過(guò)結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)同種褐藻中醇沉巖藻聚糖硫酸酯中硫酸基和總糖含量高于上清液。可能是由于不同提取物中的化學(xué)組成不同，導(dǎo)致對(duì)一氧化氮抑制作用不同。

3 展望

目前，巖藻聚糖硫酸酯的提取方法在不斷增多，可以不斷探索新技術(shù)和傳統(tǒng)提取方法相結(jié)合，簡(jiǎn)化工藝程序，提高提取率，減少提取過(guò)程對(duì)多糖活性的影響。近些年研究發(fā)現(xiàn)，巖藻聚糖硫酸酯具有抗氧化、抗病毒、抗腫瘤以及對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制等活性，其活性強(qiáng)弱的影響因素很多，主要是分子量的大小，硫酸基含量以及提取方法等，且不同因素對(duì)不同活性的影響程度不一樣，一般分子量小，硫酸基含量高的巖藻聚糖硫酸酯大部分生物活性相對(duì)較高。且不同提取條件，不同提取方法或者降解方法所獲得的多糖的化學(xué)組成不同，因而導(dǎo)致活性有所差異。雖然巖藻聚糖硫酸酯具有很多活性，但其分子結(jié)構(gòu)和作用機(jī)理尚未清楚以及兩者之間的關(guān)系還待進(jìn)一步明確。同時(shí)需要找到巖藻聚糖硫酸酯合適的存在形式，不斷投入到醫(yī)藥品、化妝品以及功能性食品研究開(kāi)發(fā)中。

［1］Davis TA，Volesky B，Mucci A，et al.A review of the biochemistry of heavy metal biosorption by brown algae［J］.Water Research，2003，37（18）：4311-4330.

［2］Mestechkina NM，Shcherbukhin VD.Sulfated poiysaccharides and their anticoagulant activity：A review［J］.Applied Biochemistry and Microbiology，2010，46（3）：267-273.

［3］石磊，高欣，趙艷威，等.巖藻多糖對(duì)小鼠免疫功能的影響［J］.食品研究與開(kāi)發(fā)，2012，33（12）：194-196.

［4］諶素華，王維民.褐藻巖藻聚糖硫酸酯生物活性研究進(jìn)展［J］.食品工業(yè)科技，2009，30（6）：371-374.

［5］李國(guó)瑩，袁芳，羅瑋，等.海帶巖藻多糖的提取工藝優(yōu)化及初步結(jié)構(gòu)分析［J］.食品工業(yè)科技，2014，35（20）：312-316.

［6］Ponce NMA，Pujol CA，Damonte EB，et al.Fucoidans from the brown seaweed Adenocystis utricularis：extraction methods，antiviral activity and structural studies［J］.Carbohydrate Research，2003，338（2）：153-165.

［7］Jiao GL，Yu GL，Zhang JZ，et al.Chemical structures and bioactivities of sulfated polysaccharides from marine algae［J］.Marine Drugs，2011，9（2）：196-223.

［8］Li B，Lu F，Wei XJ，et al.Fucoidan：Structure and bioactivity ［J］.Molecules，2008，13（8）：1671-1695.

［9］Patankar MS，Oehninger S，Barnett T.A revised structure for fucoidan may explain some of its biological activities［J］.Journal of Biological Chemistry，1993，268（21）：770-776.

［10］Chizhov AO，Dell A，Morris HR，et al.A study of fucoidan from the brown seaweed Chorda filum［J］.Carbohydrate research，1999，320（1）：108-119.

［11］Chevolot L，Mulloy B，Ratiskol J，et al.A disaccharide repeat unit is major structure in fucoidans from two species of brown algae［J］.Carbohydrate research，2001，330（4）：529-535.

［12］Kim KJ，Lee OH，Lee HH，et al.A 4-week repeated oral dose toxicity study of fucoidan from the Sporophyll of Undaria pinnatifida in Sprague-Dawley rats［J］.Toxicology，2010，267（1）：154-158.

［13］Yoon HS，Shin YK，Jung YM.Single oral dose toxicity test of low molecular weight fucoidan in rats［J］.Biomolecules& Therapeutics，2009，17（3）：325-331.

［14］Lim SJ，Aida WMW，Maskat MY，et al.Isolation and antioxidant capacity of fucoidan from selected Malaysian seaweeds ［J］.Food Hydrocolloids，2014，42：280-288.

［15］Wijesinghe WAJP，Jeon YJ.Biological activities and potential industrial application of fucose rich sulfated polysaccharides and fucoidans isolated from brown seaweed：a review［J］.Carbohydrate Polymers，2012，88（1）：13-20.

［16］賁永光，鐘紅茂，吳曉燕.海帶中褐藻糖膠的超聲提取工藝的優(yōu)化［J］.廣東藥學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（5）：466-469.

［17］Tseng YH，Yang JH，Mau JL.Antioxidant properties of polysaccharides from Ganoderma tsugae［J］.Food Chemistry，2008，107（2）：732-738.

［18］Lim SY，Choi JI，Park H.Antioxidant activities of fucoidan degraded by gamma irradiation and acidic hydrolysis［J］.Radiation Physics&Chemistry，2015，109：23-26.

［19］Souza MCRD，Marques CT，Dore CMG，et al.Antioxidant activities of sulfated polysaccharides from brown and red seaweeds ［J］.Journal of Applied Phycology，2007，19（2）：153-160.

［20］楊敏，蒙義文.潛在新型抗病毒藥物-多糖硫酸酯的研究進(jìn)展［J］.天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā)，2002，14（6）：69-76.

［21］向道斌，李曉玉.硫酸化多糖：一類治療AIDS的新藥［J］.國(guó)外醫(yī)學(xué)—藥學(xué)分冊(cè)，1992，19（1）：1-5.

［22］Thuy TTT，Ly BM，Van TTT，et al.Anti-HIV activity of fucoidans from three brown seaweed species［J］.Carbohydrate polymers，2015，115：122-128.

［23］Hoshino T，Hayashi T，Hayashi K，et al.An antivirally active sulfated polysaccharide from Sargassum horneri（TURNER） C.AGARDH［J］.Biological&Pharmaceutical Bulletin，1998，21 （7）：730-734.

［24］Alekseyenko TV，Zhanayeva SY，Venediktova AA，et al.Antitumor and antimetastatic activity of fucoidan，a sulfated polysaccharide isolated from the Okhotsk Sea Fucus evanescens brown alga［J］.Bulletin of experimental biology and medicine，2007，143（6）：730-732.

［25］Stonik VA，F(xiàn)edorov SN.Cancer preventive marine natural product［J］.Cellular and Genetic practices for Translational Medicine，2011：1-36.

［26］Foley SA，Szegezdi E，Mulloy B，et al.An unfractionated fucoidan from Ascophyllum nodosum：Extraction，characterization，and apoptotic effects in vitro［J］.Journal of natural products，2011，74（9）：1851-1861.

［27］Costa LS，Telles CB，Oliveira RM，et al.Heterofucan from Sargassum filipendula induces apoptosis in HeLa cells［J］.Marine drugs，2011，9（4）：603-614.

［28］Soeda S，Shibata Y，Shimeno H.Inhibitory effect of oversulfated fucoidan on tube formation by human vascular endothelial cells［J］.Biological and Pharmaceutical Bulletin，1997，20：1131-1135.

［29］Soeda S，Kozako T，Iwata K，et al.Oversulfated fucoidan inhibits the basic fibroblast growth factor-induced tube formation by human umbilical vein endothelial cells：its possible mechanism of action［J］.Biochimica Et Biophysica Acta（BBA）-Molecular Cell Research，2000，1497（1）：127-134.

［30］Ustyuzhanina NE，Bilan MI，Ushakova NA，et al.Fucoidans：Pro-or antiangiogenic agents？［J］.Glycobiology，2014，24（12）：1265-1274.

［31］Kumar TV，Lakshmanasenthil S，Geetharamani D，et al.Fucoidan-A α-d-glucosidase inhibitor from Sargassum wightii with relevance to type 2 diabetes mellitus therapy［J］.International journal of biological macromolecules，2015，72：1044-1047.

［32］Kim KT，Rioux LE，Turgeon SL.Alpha-amylase and alphaglucosidase inhibition is differentially modulated by fucoidan obtained from Fucus vesiculosus and Ascophyllum nodosum［J］.Phytochemistry，2014，98：27-33.

［33］Kim R，Hu H，Rotnitzky A，et al.A longitudinal study of chronic lead exposure and physical growth in Boston children［J］.Environmental health perspectives，1995，103（10）：952-957.

［34］施麗妮.巖藻多糖對(duì)刀豆蛋白A誘導(dǎo)的肝臟損傷抑制作用的研究［J］.中國(guó)藥物與臨床，2014，14（10）：1356-1358.

［35］Granert C，Raud J，Waage A，et al.Effects of polysaccharide fucoidin on erebrospinal fluid interleukin-1 and tumor necrosis factor alpha in pneumococcal meningitis in the rabbit［J］.Infect Immun，1999，67（5）：2071-2074.

［36］Foxall C，Watson SR，Dowbenko D，et al.The three members of the selectin receptor family recognize a common carbohydrate epitope，the sialyl Lewis（x）oligosaccharide［J］.The Journal of cell biology，1992，117（4）：895-902.

［37］Li B，Liu F，Wei XJ，et al.Fucoidan：Structure and bioactivity ［J］.Molecules，2008，13（8）：1671.

［38］程仕偉，陳超男，馮志彬，等.海帶巖藻多糖的水提制備及其抗氧化活性研究［J］.食品科學(xué)，2010，31（6）：101-104.

［39］Moroney NC，O'Grady MN，Robertson RC，et al.Influence of level and duration of feeding polysaccharide（Laminarin and fucoidan）extracts from brown seaweed（Laminaria digitata）on quality indices of fresh pork［J］.Meat Science，2015，99：132-141.

［40］Monsur HA，Jaswir I，Simsek S，et al.Cytotoxicity and inhibition of nitric oxide syntheses in LPS induced macrophage by water soluble fractions of brown seaweed［J］.Food Hydrocolloids，2014，42：269-274.

Progress on the biological activities of fucoidan from brown algae

SONG Hai-yan，HE Wen-hui*，ZHANG Ao，YUAN Rong-rong，ZHANG Ze-hua，CUI Li-xiang，CAI Qing-jie
（Key Laboratory of Exploration and Utilization of Aquatic Genetic Resources，Shanghai Ocean University，Ministry of Education，Shanghai 201306，China）

Fucoidan mainly derived from brown algae，is a water-soluble heteropolysaccharide containing sulfate groups.Fucoidan had a wide range of applications in medicine，health products，functional foods and other fields.The structure of fucoidan was complex，and the amount of sulfate groups had some influence on its biological activities.In this paper，the complex structure was outlined and some biological activities of it such as antioxidant activity，antiviral activity，antitumor activity，biological activity of α-glucosidase inhibition were introduced.

brown algae；fucoidan；structure；biological activities

TS201.1

A

1002-0306（2016）02-0370-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.02.067

2015－04－07

宋海燕（1991-），女，碩士研究生，研究方向：海藻多糖，E-mail：shynina@163.com。

國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)（2014ZX07101-012）；上海高校水產(chǎn)學(xué)一流學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目資助。