杜昱光+壳寡糖研究应用进展110924北京
海洋特征寡糖生物技术又结硕果
海洋特征寡糖生物技术又结硕果——中科院寡糖工程在骨关节治疗取得新突破继“海洋特征寡糖的制备技术与应用开发”荣获2009年度国家科学技术奖励大会一等奖之后，最近，我国在海洋特征寡糖治疗骨关节疾病方面又取得了新的成果。
8月14日，“海洋特征寡糖与骨关节——中科院寡糖工程新成果专家研讨会”在大连举行。
本次研讨会由中国科学院大连化学物理研究所壳寡糖研究中心主办，来自复旦大学医学院、南方医科大学、北京中医药大学、山东省医学科学院、长春生物制品研究所、北京中医院、海军总医院以及中科院大连化学物理研究所的数十位生物学专家和医学专家参加了本次研讨会。
中国生物工程学会糖生物工程专业委员会副主任委员、中科院大连化物所壳寡糖研究中心主任杜昱光研究员主持了本次会议。
会议就我国海洋特征寡糖，尤其是壳寡糖的生物技术研究及应用情况进行了通报，从糖生物学、细胞生物学角度系统阐述和论证了中科院寡糖工程新成果——格莱克胶囊防治骨关节疾病的机理。
研究和实验表明，依托壳寡糖、氨糖为主要原料的格莱克胶囊首先具有良好的抗炎效果，通过清除关节腔内各类炎性因子、有害酶类及氧自由基等，为软骨细胞提供了良好的营养环境，减轻甚至消除肿痛，同时，避免了水杨酸类、非甾体类和皮质类激素等的副作用。
第二，能够修复受损细胞糖链结构，恢复软骨细胞、成骨细胞等的正常功能及代谢平衡。
第三、能够修复和重建胶原蛋白网，从而修复软骨基质和捕钙网，恢复软骨的正常功能，并防止钙的流失。
与会专家从不同角度阐述了我国中医、西医、中西医结合治疗骨关节疾病的现状，分析了目前临床应用各种药物及手术的优劣和局限性。
专家一致认为，目前我国对骨关节病的防治水平较低，缺乏有效的药物和治疗手段，而中科院寡糖工程新成果理论先进、多靶向系统防治骨关节疾病、临床效果显著、且无任何毒副作用，该项成果的问世对临床治疗慢性骨关节疾病具有重大现实意义，必将使广大的骨关节疾病患者解除痛苦，获得健康。
格莱克胶囊由中国科学院大连化学物理研究所出品。
壳寡糖医药保健功能的研究进展_乔莹
壳寡糖医药保健功能的研究进展乔 莹1,2,白雪芳1,杜昱光1(1.中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连116023;2.中国科学院研究生院,北京100049) 摘 要:此文对壳寡糖的免疫调节作用、抗肿瘤活性、抑制糖尿病、降血脂、促进钙的吸收、调节肠道健康等医药保健方面的研究进展进行综述。
关键词:壳寡糖;抗肿瘤;钙的吸收;肠道健康;抑制糖尿病 中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:100521678(2008)0320210204R esearch advances of Chitosan oligosaccharides on keeping healthyQI AO Y ing 1,2,BAI Xue 2fang 1,DU Y u 2guang 1(1.Dalian Institute o f Chemical Physics ,Chinese Academy o f Science ,Dalian 116023,China ;2.Graduate School o f Chinese Academy o f Science ,Beijing 100049,China )收稿日期:2007210222作者简介:乔莹(19842),女,河南长垣人,生物化工专业硕博连读研究生;杜昱光,通信作者,E 2mail :duyg @ 。
壳寡糖(又称寡聚氨基葡糖,Chitosan olig osaccharide ,Chi 2toolig osaccharide ,C OS )是由甲壳素(又称几丁质,Chitin )脱乙酰的产物壳聚糖(Chitosan )降解获得,由2～10个氨基葡糖通过β21,42糖苷键连接而成的低聚糖[1],目前认为相对分子质量(M r )<5000的都可以称为C OS (图1)。
对于它的安全性研究表明,给小鼠一次性灌服最大剂量超过10g/kg 的C OS [2],或日灌服2g/kg 的C OS [3],均未见任何不良反应。
壳寡糖在制备治疗非细菌性炎症药物中的应用[发明专利]
![壳寡糖在制备治疗非细菌性炎症药物中的应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5d7b0d0c6294dd88d1d26b8a.png)
专利名称：壳寡糖在制备治疗非细菌性炎症药物中的应用专利类型：发明专利
发明人：杜昱光,窦江丽,谭成玉,李曙光,白雪芳,曲天明
申请号：CN200710157669.1
申请日：20071024
公开号：CN101416980A
公开日：
20090429
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及壳寡糖在制备治疗非细菌性炎症药物中的应用，本发明应用现代分离纯化技术对壳聚糖进行酶解，获得聚合度为2－50之间的壳寡糖，并对小鼠炎症型中性粒细胞的作用进行深入研究，结果表明，壳寡糖具有很好的促进炎症型中性粒细胞凋亡的作用。
因此可以将壳寡糖作为抗炎症的治疗药物，或者作为食品添加剂加工制成保健品。
申请人：中国科学院大连化学物理研究所
地址：116023 辽宁省大连市中山路457号
国籍：CN
代理机构：沈阳科苑专利商标代理有限公司
更多信息请下载全文后查看。
一种提高动物精液活力的复合糖制剂及其应用[发明专利]
![一种提高动物精液活力的复合糖制剂及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/39536acb482fb4daa58d4bf7.png)
专利名称：一种提高动物精液活力的复合糖制剂及其应用专利类型：发明专利
发明人：杜昱光,许青松,王秀武,杨洋,王伦学,李曙光
申请号：CN201310148567.9
申请日：20130426
公开号：CN104115995A
公开日：
20141029
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种提高动物精液活力的复合寡糖制剂（壳寡糖、果寡糖、甘露寡糖等），其组成百分比例为：壳寡糖1-20%、果寡糖1-20%、甘露寡糖1-20%，余量是作为载体的麦芽糊精。
本发明的动物精液品质调节剂能提高动物精子数量和品质（直线运动精子数量），增加动物的睾丸和附睾重量，增强生殖机能，延长雄性动物使用年限，提高繁殖力。
效果稳定可靠，适用动物范围广，且具有无毒副作用、无污染、无药物残留等特点。
申请人：中国科学院大连化学物理研究所
地址：116023 辽宁省大连市中山路457号
国籍：CN
代理机构：沈阳科苑专利商标代理有限公司
代理人：马驰
更多信息请下载全文后查看。
壳寡糖及其衍生物抗肿瘤作用的研究进展
壳寡糖及其衍生物抗肿瘤作用的研究进展
许青松;白雪芳;杜昱光
【期刊名称】《食品与药品》
【年(卷),期】2008(010)003
【摘要】壳寡糖及其衍生物有许多潜在的药用价值,抗肿瘤活性是其研究热点之一,本文综述了壳寡糖及其衍生物抗肿瘤作用的研究进展.
【总页数】3页(P60-62)
【作者】许青松;白雪芳;杜昱光
【作者单位】中国科学院大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023;中国科学院大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023
【正文语种】中文
【中图分类】R979.1
【相关文献】
1.壳寡糖及其衍生物抗氧化作用的研究进展 [J], 高晚霞
2.乳铁蛋白及其衍生物抗肿瘤作用与机制研究进展 [J], 张维;刘伟巍;李苏宜
3.乳铁蛋白及其衍生物抗肿瘤作用与机制研究进展 [J], 张维;刘伟巍;李苏宜
4.盐霉素抗肿瘤作用及其衍生物研究进展 [J], 艾洁;李玲;赵菊梅;魏晓丽
5.苝酰亚胺衍生物抗肿瘤作用的研究进展 [J], 王香颖;罗天姿;李恬;李香莹;付丽娜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
壳寡糖的制备及其在医学和农业生产中的应用
壳寡糖的制备及其在医学和农业生产中的应用原旭冰;刘洪涛;杜昱光【期刊名称】《生物技术进展》【年(卷),期】2018(008)006【摘要】壳寡糖为一种由2～10个氨基葡萄糖经β-1,4糖苷键连接而成的寡糖聚合物,可通过化学水解或酶降解几丁质或壳聚糖获得,在医学及农业生产等各个领域具有广泛的研究和应用价值.壳寡糖天然无毒,分子量相对较低,水溶性好,易于吸收,且具有良好的生物相容性.此外,壳寡糖也表现出了良好的生物学活性,包括抗肿瘤、抗炎、免疫调节、抗菌、改善糖脂代谢紊乱、保护神经损伤等.对壳寡糖的制备和表征、生物学功能及应用进展进行了综述,并对壳寡糖产业目前存在的问题及未来的研究方向进行了讨论,以期为壳寡糖的深度开发提供依据.【总页数】8页(P461-468)【作者】原旭冰;刘洪涛;杜昱光【作者单位】中国科学院过程工程研究所,全军生物药制造与剂型工程重点实验室,生化工程国家重点实验室,北京100190;中国科学院大学,北京100049;中国科学院过程工程研究所,全军生物药制造与剂型工程重点实验室,生化工程国家重点实验室,北京100190;中国科学院过程工程研究所,全军生物药制造与剂型工程重点实验室,生化工程国家重点实验室,北京100190【正文语种】中文【相关文献】1.壳寡糖在平菇生产中的应用 [J], 袁建平;李国辉;王淑敏;高永闯2.壳寡糖在杏鲍菇生产中的应用 [J], 袁建平;李国辉;王淑敏;高永闯3.壳寡糖的制备、分离分析方法及在农业上的应用 [J], 马镝;吴元华;赵秀香4.壳寡糖的生物学功能及其在养猪生产中的应用 [J], 陈辉;肖定福5.壳寡糖的生物学功能及其在畜禽生产中的应用 [J], 熊爱军;张增玉;邹新华;倪冬姣;许赣荣;昌捷因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
壳寡糖对黄瓜种子萌发和幼苗生长及光合特性的影响
壳寡糖对黄瓜种子萌发和幼苗生长及光合特性的影响
郭卫华;赵小明;杜昱光
【期刊名称】《中国农学通报》
【年(卷),期】2009(25)3
【摘要】应用不同浓度的壳寡糖处理黄瓜种子和幼苗,得出壳寡糖在低浓度时能够促进黄瓜种子发芽,最适浓度为0.1mg/L。
试验结果同时表明低浓度壳寡糖对黄瓜幼苗生长有促进作用,使得幼苗株高、叶面积、根长等生长指标,与对照相比均显著增加;功能叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(C)i显著升高;气孔限制值(Ls)显著降低。
而高浓度(100mg/L)壳寡糖则抑制生长。
促进黄瓜幼苗生长最适的壳寡糖浓度为0.1mg/L,施用2次的效果优于1次。
【总页数】6页(P164-169)
【关键词】壳寡糖;黄瓜;种子萌发;幼苗生长;光合特性
【作者】郭卫华;赵小明;杜昱光
【作者单位】中国科学院大连化学物理研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S642.2
【相关文献】
1.壳寡糖对玉米种子萌发及幼苗生长的影响 [J], 袁建平;郭军艾;战丹丹
2.壳寡糖对小麦种子萌发及幼苗生长的影响 [J], 袁建平;郭军艾;王少飞
3.稀土-壳寡糖配合物对大豆种子萌发和幼苗生长的影响 [J], 匡银近;陈金安;彭惠娥;覃彩芹
4.壳寡糖对小麦种子萌发和幼苗生长的影响 [J], 袁建平;李国辉;王淑敏;高永闯
5.壳寡糖对PEG胁迫下小麦种子萌发、幼苗生长及渗透调节物质的影响 [J], 赵肖琼; 梁泰帅; 张恒慧
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Caiqin Qin. et al. International Journal of Biological Macromolecules 31 (2002) 111/117
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
Murat Artan , et al. Carbohydrate Research 345 (2010) 656–662
（四）不同分子量壳寡糖对糖尿病的影响
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
3. 体内很难吸收.
1. 溶解在弱酸 性的水溶液.
2. 分子量几十 万到几百万
3. 只能吸收15%
壳寡糖
1. 完全溶于水 2. 分子量小于
2000以下 3. 几乎 100％
被体内吸收
壳寡糖文献专利数据库（1967-2011.8）
中国科学院大连化学物理研究所
现已收录壳寡糖相关文献3454篇，其中研究 论文1829篇，学位论文189篇，会议论文106篇， 专利665篇
不同分子量壳寡糖对胰岛β 细胞的促增殖作用
不同分子量壳寡糖对胰岛β细 胞胞内ROS清除作用
不同分子量的壳寡糖（<1 kDa , 1–3 kDa , 3–5 kDa, 5–10 kDa ）通过促进胰 岛β细胞的增殖和缓解细胞内的氧化应激 来实现对糖尿病的调理作用，其中3–5
kDa 效果较好。
Fatih Karadeniz , et al. Carbohydrate Polymers 82 (2010) 143–147
CH2OH
H
NH2
CH2OH
n
几丁寡糖
CH2OH
H
O
H
OH H
OH
O H
H
NH
CO
CH3
CH3 CO
CH3 CO
H HN
CH2OH
H
NH
OH
H H
HH
H
H
OH
O
O
O
O
H H
OH
H H
H H O OH
CH2OH
H
NH
CH2OH
CO
n
CH3
几丁寡糖、壳寡糖和几丁质的红外谱图
红色：chitin;；灰：COS；深蓝和浅蓝为几丁寡糖
140
120
100
80
Transmittance [%]
60
40
20
0
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
Wavenumber cm-1
D:\红 外 数 据 \DATA\2009\ 周 火 飞 \LQS\20100722\chitin.0
chitin
2010/07/22
主要区别：几丁寡糖的谱图与几丁质的谱图基本一致， D:\红外数据\DATA\2009\周火飞\LQS\20100722\D.0
功能糖保 健食品
糖链植物 疫苗产品
寡糖饲料 添加剂
HPLC& MS analysis of COS
Response (?A) cos-2 0.580mg/ml
cos-3 2.51mg/ml cos-4 4.49mg/ml
cos-5 5.80mg/ml cos-6 2.21mg/ml
壳寡糖(n=2-7)
PC3前列腺癌细胞
A549肺癌细胞
HepG2肝癌细胞
(-X-) (-■-) (-▲-) (-◆-)
对四种不同分子量的壳寡糖研究：HMWC(大分子量壳聚糖>10kDa)，CTS-OS(壳聚糖降解混合产 物)，COS（聚合度3-5），HOS（聚合度6-15）发现，对前列腺癌、肺癌、肝癌细胞体外都有很好
的抑制增值作用，其中聚合度3-5的对3种肿瘤细胞的CC50浓度最低。
（五）不同分子量壳寡糖保肝作用
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
三种分子量范围的COS I (5–10 kDa), COS II (1–5 kDa) and COS III (< 1 kDa)对叔丁 基化过氧化氢诱导的肝损伤有保护作用，主 要是通过增加过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化 物酶、超氧化物歧化酶活性，而COSI在此
D
D:\红 外 数 据 \DATA\2009\ 周 火 飞 \LQS\20100722\B.0
B
2010/07/22 2010/07/22
D:\红 外 数 据 \DATA\2009\ 周 火 飞 \LQS\20100722\COS.0
COS
2010/07/22
与COS的主要区别在于1640cm-1峰增强。
壳寡糖结构组成与活性研究
杜昱光
中国科学院大连化学物理研究所生物技术部1805组 辽宁省碳水化合物研究重点实验室
2011.09.24
报告内容
背景及COS来源
不同结构的COS及其衍生 物生物活性差异 天然寡糖库简介
自然界糖的功能及其多样性
蔗糖
淀粉
糖原
生物体能量储存物质
纤维素
几丁质
肽聚糖
透明质酸
生物体结构组成物质
（二）COS的抗肿瘤作用
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
对不同分子量范围的壳寡糖HCOS:3~10kDa; MCOS: 1~3kDa; LCOS: <1kDa（脱乙酰度：58%）进行研究，发现3种壳寡糖都能抑制小鼠接种的 S180肉瘤生长，其中200mg/kg剂量的高聚合度壳寡糖抑制效果更好，可以
细胞核
Guan James Wu, Guo Jane Tsai. Food and Chemical Toxicology 45 (2007) 250–258
COS对树突状细胞的调节作用
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
葡萄糖
氨基酸 核苷酸 脂肪酸
生物体其他物质的前体
细胞识别的信息分子
壳寡糖来源与制备
COS原料来源——甲壳素
几丁质(甲壳素)是从昆虫、虾、蟹的 外壳中分离制备的一种聚氨基葡萄糖多糖
壳寡糖
寡糖素COS
壳寡糖来源与制备
脱蛋白、脱钙
脱乙酰化
甲壳素
生物降解
壳聚糖
1. 几乎不溶解在 水、酸、碱、 有机溶剂
2. 分子量几十万 到百万以上
Jae Kweon Park et al. Int. J. Mol. Sci. 2011, 12, 266-277
壳六糖抑制肿瘤血管的生成
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
本课题组首次从COS混合物中分离出5种单体 (壳二糖~壳六糖), 研究各单体的抗血管生成作用
（三）硫酸化壳寡糖抗艾滋病作用
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
硫酸化 后壳寡 糖分子
结构
抑制艾 滋病毒
合胞体 的形成
艾滋病 毒侵染
过程
抑制艾 滋病毒
诱导的 细胞溶 解酶的
作用
对四种不同分子量的硫酸化壳寡糖SCOS I (MW<1 kDa ), SCOS II(MW 1–3 kDa ), SCOS III(MW 3–5 kDa ), SCOS IV (MW 5–10 kDa )抗艾滋病毒活性研究，SCOS III活性最好。
壳寡糖与几丁寡糖的空间结构
DP 1
DP 2
DP 3
DP 4
DP 5
DP 6
DP 7
DP 8
DP 9
DP 10
报告内容
背景及COS来源
不同结构的COS及其衍生物 生物活性差异 天然寡糖库简介
不同分子量壳寡糖小肠吸收比较
（一）COS的免疫调节作用（巨噬细胞）
Natural products and Glyco-biotechnology research Group (1805)， DICP， CAS
B-COS（DP 7-16）
S-COS（DP 3-7）
B-COS（DP 7-16）通过Toll样受体4使 小鼠树突状细胞表面MHCⅡ、CD86表 达增加，TNF-α表达量升高，并刺激
CD4+T细胞增殖。
Dang, Y. et al. Carbohydrate Polymers, 2011, 83(3): 1075-1081.
结果显示壳六糖的抗血管生成效果 最好
COS
VEGF μPA TIMP-1 抑制血管生成
NO
Xiong, C., et al. Carbohydrate Research, 2009,344(15): 1975-1983. Wu, H., et al. Carbohydrate Polymers, 2010,82(3): 927-932.
50.00
10
0.00
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00