膜分离技术在寡糖制备与分离中的应用*

寡糖是多糖经过降解后得到的小分子活性物质,具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒和免疫调节等多种生物活性,是功能食品开发领域研究的热点。目前,寡糖的分离和制备主要采用离子交换色谱、凝胶渗透色谱以及两者联用的方法,分离时间长、制备成本高,难以实现寡糖的规模化分离和制备。膜分离技术(membrane separation technology,MST)是一种利用膜的选择性渗透作用,实现两组分或者多组分分离的技术,具有操作简单、分离效果好、高效节能等优点,特别是能够直接放大应用于规模化的分离工程,因此在寡糖等小分子的分离和制备等方面具有巨大的应用潜力。系统总结了膜分离技术在寡糖分离与制备领域的最新进展,综述了用于分离和制备寡糖的膜分离技术分类、分离工艺及其应用现状,并对目前膜分离技术用于大规模分离和制备寡糖过程中面临的挑战进行了讨论。     

功能性壳寡糖的生物学活性

低分子量壳寡糖的生物学活性是最近的研究热点,诸多研究肯定了壳寡糖在抗肿瘤、神经退行性疾病、糖尿病和高血糖及抗氧化等领域的应用价值。壳寡糖的抗肿瘤作用依赖于免疫刺激;抗氧化作用与其分子结构中的羟基和氨基有关;神经保护作用与抗氧化损伤及抑制乙酰胆碱酯酶活性相关。另外,壳寡糖的生物相容性好等特点也暗示了其在药物研究和功能食品开发领域的应用价值。本文综述了壳寡糖在人类重大疾病防治领域的作用及作用机制的研究进展,探索了壳寡糖生物活性的研究方向。     

卡拉胶酶研究进展

卡拉胶酶是一种多糖水解酶,可以通过降解卡拉胶的β-1,4糖苷键,来生成卡拉胶低聚糖。根据酶解底物的差异,将其分为κ-卡拉胶酶,■-卡拉胶酶和λ-卡拉胶酶。近年来,研究发现卡拉胶寡糖具有抗病毒、抗肿瘤、免疫调节及抗凝血等药理活性,有望成为新一代的海洋药物而卡拉胶酶不但可以作为工具酶用于卡拉胶寡糖的制备,而且有助于卡拉胶结构的研究;另外,卡拉胶酶还可用于藻类原生质体的制备、因此,卡拉胶酶的研究具有重要的理论意义和明确的应用前景。本文从卡拉胶酶的分类及家族归属、来源、性质、分子生物学研究以及应用等方面综述了近年来国内外卡拉胶酶的最新研究进展     

海洋动物来源活性物质的研究新进展

海洋动物因具有产生抗菌物质、抗肿瘤物质、抗病毒物质、免疫调节物质等活性产物的巨大潜力,备受研究人员重视。近年来,各 国研究者已从海洋动物中分离出了数千种结构新颖的活性物质,为新药的开发提供了坚实的基础。简要介绍了近六年来海绵、珊瑚、海参、 海鞘等海洋动物来源的活性物质研究进展,旨在为海洋药用动物资源的开发利用提供参考。     

密蒙花中木犀草素及其糖苷的药理研究进展

木犀草素是密蒙花中主要活性成分黄酮类化合物之一,近年来多项药理研究表明木犀草素及其糖苷具有多种药理活性。本文总结了木犀草素及其糖苷的药理活性研究进展,研究表明木犀草素及其糖苷有抗肿瘤、抗炎、抗病毒、抗菌、抗氧化等多种药理活性,在抗肿瘤、抗炎和抗氧化活性方面有较大的开发前景,为密蒙花的研究开发提供理论指导。     

褐藻多糖及其衍生物的抗肿瘤作用

海洋植物作为一类有益健康的天然产品受到诸多关注。其中,褐藻科植物和褐藻的粗提取物在抗肿瘤活性方面显示出极大优势。鉴于此,褐藻粗提取物的活性成分褐藻多糖的抗肿瘤作用引起制药领域的极大兴趣。褐藻多糖包括褐藻胶、岩藻聚糖和褐藻淀粉等,主要来自海带、巨藻、泡叶藻、墨角藻等海藻植物。研究发现,褐藻糖胶的衍生物及海藻酸钠的衍生物具有降血压、调节免疫、抗炎抗病毒、抗氧化以及抗肿瘤的作用。本文介绍了褐藻多糖及其衍生物在抗肿瘤活性方面的研究现状。     

微生物异源合成咖啡酸及其酯类衍生物研究进展

咖啡酸及其酯类衍生物如绿原酸、迷迭香酸和咖啡酸苯乙酯等具有天然抗氧化、抗肿瘤、抗病毒和抗炎等重要的药理活性,具有广阔的药用开发前景。从天然药物中提取或者化学合成咖啡酸及其酯类衍生物,存在含量低、提取效率不高、催化成本高昂以及环境污染等问题。随着咖啡酸及其酯类衍生物合成途径解析和合成生物学的快速发展,微生物异源合成咖啡酸及其酯类衍生物的研究已逐渐展开。对微生物异源合成咖啡酸及其酯类衍生物合成途径的最新进展以及代谢工程策略进行了综述,并讨论了目前存在的问题和未来的发展趋势。     

PMEDAP的药理活性研究进展

9-(2-磷酸甲氧乙基)-2,6-二氨基嘌呤(PMEDAP)是无环核苷酸类化合物,结构上与9-(2-磷酸甲氧乙基)腺嘌呤(PMEA)相似,具有更广更强的抗病毒活性,尽管其有一定的细胞毒性,在抗病毒感染及抗肿瘤等领域仍具有开发前景。本文概括了近20年来PMEDAP及其部分取代的衍生物在抗逆转录病毒(如艾滋病毒等)、肝炎病毒(如人和鸭乙肝病毒等)、疱疹病毒(如简单疱疹病毒1型和2型、人类疱疹病毒6、7、8型等)和其他动植物病毒(如香蕉条纹病毒、腺病毒等)活性的研究进展。PMEDAP在具有广谱抗病毒作用的同时,具有一定的细胞毒性,在抗肿瘤方面有很高的研究意义。本文综述了PMEDAP在抗肿瘤方面的研究进展及其可能的作用机制,并根据现有的构效研究对PMEDAP在抗病毒和抗肿瘤两个方向的进一步研究提出了展望。     

海洋链霉菌次级代谢产物研究进展

链霉菌作为最高等的放线菌,广泛分布于多种生态环境中,具有复杂而独特的形态分化周期和强大的次级代谢能力。链霉菌的次级代谢产物具有抗感染、抗肿瘤、抗炎抗氧化、免疫调节等生物活性,是天然活性产物的主要来源之一。近年来随着对海洋资源的开发,许多新型的海洋链霉菌及其丰富的次级代谢产物被发现。从海洋链霉菌的生物活性物质、育种和发酵培养3个方面综述了海洋链霉菌次级代谢产物的研究进展,以期为缩短海洋链霉菌的发酵周期,提高次级代谢产物产量活性以及开发新型的海洋药物等提供参考和借鉴。     

青蒿素类药物的生物学活性应用研究进展

青蒿素是从青蒿中提取出的具有抗疟活性的药物成分,青蒿素内含的过氧桥结构可以生成大量的如蒿甲醚、蒿乙醚、双氢青蒿素、青蒿琥酯等衍生物,目前已证实青蒿素及其衍生物还具有抗寄生虫、抗肿瘤、抗病毒、抗真菌等多重功效。介绍了青蒿素在临床应用的近期情况,并对其在抗肿瘤等其他领域的研究进展进行了简要的综述。这种价廉、低毒的药物在救治身患疟疾的濒危患者的同时,在抗肿瘤治疗等领域中也能发挥重大作用。     

海洋曲霉属真菌抗菌活性物质的研究进展

海洋微生物由于其独特的生存环境造就了许多结构新颖、具有特殊生物活性的代谢产物。随着科学技术的发展,科学界掀起了对海洋微生物代谢物的研究浪潮。近年来的研究表明,海洋曲霉属真菌及其次级代谢产物具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等生物活性。通过查阅文献与资料,对近年来海洋曲霉属真菌及其次级代谢产物的化学结构及生物活性研究与开发的进展进行综述总结,以期有助于后续研究及应用。     

红海葱化学成分和药理作用的研究进展

红海葱(Urginea maritima)是一种可用于治疗多种疾病的常见药用植物,过去临床上常用于治疗咳嗽、水肿、消化不良及肢体疼痛等疾病。现代研究表明,红海葱的主要化学成分为三萜类和黄酮类,具有强心、平喘、抗肿瘤、利尿、祛痰、抗病毒抗菌、抗炎、抗氧化、杀虫等多种药理作用。目前,海葱药理作用研究主要集中在抗肿瘤、抗心衰、平喘方面,然对其具体药效物质基础、作用机制及相应构效关系研究甚少。本文通过查阅国内外与红海葱相关的文献,概述其主要化学成分的结构和药理活性的研究进展,为进一步深入研究红海葱的药效作用机制、提高其利用价值提供参考依据。     

桉属植物非挥发性化学成分和药理活性研究进展

桉属(Eucalyptus L. Herit)是桃金娘科(Myrtaceae)的大属,该属约600余种,主要分布于世界各地热带亚热带地区。我国引入品种较多,主要分布于华南地区,其中广东和广西为桉树的主要种植基地。桉属植物具有较多的工业价值,其木材、叶、果实等是化学工业、香料、医药领域的重要原料,可用作开发高性能桉木重组材、竹桉复合材料、造浆与造纸等。桉属植物作为民间药材被使用,具有抑菌消炎、疏风解热、防腐止痒等功效,其药理研究表明,桉属植物具有良好的抗氧化、抗炎、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗心血管疾病等药理活性。该研究通过查阅近三十年桉属植物相关的国内外文献报道,对桉属植物不同部位的421个非挥发性化学成分及其药理活性等进行了较详细的分类阐述,其中黄酮类化合物共73个、有机酸化合物共61个、萜类化合物共45个、多酚类化合物共229个、脂肪醇类化合物共13个,药理活性多集中在抗氧化、抗菌、抗病毒、抗肿瘤等,但相关机制仍需进一步阐明。该文重点关注桉属植物的药用部位,充分发掘其药用价值,开展临床转化和新药研究工作,为今后桉属植物的进一步研究、开发和利用提供科学依据。     

海参生物活性研究进展

海参是重要的海洋食物和药物资源,含有多种生物活性成分,如多糖、皂苷、多肽及蛋白质和脂类等其他活性成分,具有增强免疫力、抗凝血、镇痛、抗肿瘤、抗真菌、抗病毒、抗衰老和抗疲劳等生理功能.本文简要介绍了我国海参资源的分布情况,综述了国内外对海参生物活性物质组成及其药理作用研究的新进展.旨在为科学工作者对海参展开细胞和分子水平上的研究、寻找新型的海洋高效药物和功能性食品的开发提供参考,同时为我国丰富的海参资源的开发利用提供新思路.     

紫菀中肽类成分研究进展

环肽astins是紫菀比较有特色的一类化学成分,至今此类型环肽只在该种中发现。其结构新颖,是紫菀抗肿瘤活性的主要成分。在植物分类学及抗肿瘤新药开发上都具有较高的研究开发价值。本文以紫菀astins为主要对象,对其化学结构、生物活性、构效关系方面的研究进行了综述。     

Monolith enzymatic microreactor at the frontier of glycomic toward a new route for the production of bioactive oligosaccharides

Recent research in the area of bioactive carbohydrates has shown the efficiency of oligosaccharides as signal molecules in a lot of biological activities. Newly observed functions of oligosaccharides and their abilities to act as specific regulatory molecules on various organisms have been more and more described. A successful development of these bioactive molecules in future needs efficient processes for specific oligosaccharides production. To exploit them for putative industrial scale up processes, two main strategies are currently investigated: the synthesis (chemical or bioconversion processes) and the polysaccharide cleavage (chemical, physical or biological processes). Nevertheless, if new manufacturing biotechnologies have considerably increased the development of these functional molecules, the main drawback limiting their biological applications is the complexity to engender specific glycosidic structures for specific activities. In the recent years, new enzymatic reactors have been developed, allowing the automatic synthesis of oligosaccharide structures. This review focuses on the knowledge in the area of bioactive oligosaccharides and gives the main processes employed to generate them for industrial applications with challenges of monolith microreactors.     

甜菊苷及其衍生物的生物活性研究进展

甜菊苷是一种常用天然甜味剂,属于四环二萜糖苷类。药理学研究表明,甜菊苷及其水解产物甜菊醇、异甜菊醇和甜菊双糖苷等具有降血糖、降血压、抗炎、抗肿瘤、止泻、抗菌和免疫调节等多种生物活性。综述甜菊苷、甜菊醇、异甜菊醇、甜菊双糖苷及相关衍生物的生物活性研究进展。     

藻蓝蛋白的最新药理活性及作用机制研究

藻蓝蛋白是一种重要的光合辅助色素,包含一个开链的藻蓝素发色团,首先在螺旋藻中被发现。藻蓝蛋白由于具有抗癌、抗氧化等多种生物活性,成为近年天然海洋药物研究的热点。本文对近几年来有代表性的中英文文献进行分析、归纳,介绍关于藻蓝蛋白的最新药理活性的研究状况及可能的机制,为进一步研究其各种生物学功能提供参考。