海藻多糖滴丸制备工艺的研究【开题报告】

开题报告

药学

海藻多糖滴丸制备工艺的研究

一、论文选题的动因（背景或意义）

多糖类化合物在自然界中分布广泛，是生命物质的重要组成成分。它不仅能够调节免疫细胞间信息的传递与感受，还具有控制细胞的分化、分裂，调节细胞的生长和衰老以及维持生命有机体的正常代谢等多种功能。大量的研究证明，从植物、真菌、细菌等提取的天然多糖，具有来源广泛、毒副作用低、安全性高、免疫增强功能广泛等优点，是一种理想的免疫增强剂。

多糖的种类各异, 在生物体中行使着不同的功能。在植物组织中, 多糖类的主要功能是: 能量资源( 贮藏多糖) 、结构强度( 结构多糖) 和在竞争性生态系统的生存和分配( 特殊多糖的更精细结构的一种属性)。从海洋微藻中提取的海藻多糖，品种多、资源丰富，具有抗病毒、抗辐射、抗氧化等多种生物活性，成为近年来研究开发的热点。

海藻多糖是一种天然活性物质, 具有许多药用功能, 可作为生物吸附剂和其它海洋生物的营养物资源, 细胞物质的寒冷保护剂, 可降血脂、抗氧化, 增强免疫调节活性, 制备微胶囊等。

海藻多糖是一类高效的生物吸附剂；藻类能富集多种微量元素, 可广泛用于医疗保健食品的研制, 水质净化及污水处理, 稀有、贵重金属及放射性物质的回收, 痕量、超痕量元素分析等方面。在藻类的生物富集过程中, 由于藻类细胞和细胞壁中都含有多种多糖, 而这些多糖可提供氨基、羧基、羟基、醛基, 以及硫酸根等官能团, 因而与金属离子有较强的络合能力 ,可通过络合与离子交换, 进行生物吸附徽量元素。研究表明, 作为金属离子交换剂, 海藻多糖可与废水Ni2+ ,Co2+ ,Cr2+ , Cd2+ 等离子发生作用, 多糖中的褐藻酸盐和硫酸酯基多糖具有显著的离子交换能力。

海藻作为其它海洋生物的营养物资源；海藻由于其自身营养物成分和特性, 可作为海洋生物的活体饲料, 如浮游生物的整个生长过程的食物, 甲壳类动物幼体的饲料, 它可提供平衡的营养物, 而海藻多糖对于这些生物的免疫功能也

有帮助。

海藻多糖的降血脂及抗氧化作用；由海带( Laminaria japonica) 中提取的低分子量岩藻聚糖硫酸( LMSF) 是褐藻中固有的细胞间水溶性多糖, 其组成以

L 岩藻糖和有机硫酸酯为主, 还含有半乳糖、木糖及少量糖醛酸。LMSF 在体外能直接清除过氧阴离子自由基( O-2 ) 和羟基自由基( OH) , 在体内也有显著增强血清和组织中SOD 活力

海藻多糖衍生物作为细胞物质的寒冷保护介质；作为非渗透性寒冷保护剂, 当与己知某一穿透性寒冷保护剂混合时, 为寒冷条件下保护活体细胞提供了有

效手段。藻多糖衍生物, 如琼脂糖和褐藻酸盐可被作为非渗透性寒冷保护剂。这些多糖在遇冷时, 形成胶体基质, 防止了冰晶形成, 并在融化时, 提高细胞的

生存能力。

海藻多糖具有显著的免疫调节活性；多糖及糖复合物参与了细胞的各种生命现象的调节, 如免疫细胞间信息的传递和感受等。为优化海藻多糖滴丸的制备工艺,以基质、药物与基质的配比、熔融温度为主要考察因素,以丸重差异(RSD% ) 、溶散时限及外观质量为考察指标,采用正交试验法优选制备工艺条件。

二、文献综述内容（分析国内外研究现状、提出问题）

20 世纪60 年代以后, 人们逐渐发现多糖具有许多方面的生物活性, 且多

数无毒, 可能成为理想的药物来源。如昆布多糖和肝素有抗凝血作用, 硫酸软骨素可防止血管硬化,多种食用菌多糖具有增强免疫功能和抗癌作用等。

1、海藻多糖的组成结构与功能

澳大利亚研究人员对Solieriaceae 属细胞壁多糖的组成中, 可能的键连接等进行了深入研究。他们通过糖组成的分析, 硫酸盐和丙酮酸含量鉴定, 键分析, 以及红外光谱法、l3C核磁共振谱法等测定, 揭示了该半乳聚糖的特征。也有利用薄层色谱法、纸色谱、气相色谱及经甲基化后的色谱/质谱分析, 测得多糖所含的糖单元及其可能连接。

法国科学家从褐藻( Ascophyllum nodosum)中提取的高分子岩藻聚糖, 利用其结构与抗凝血的低分子量的岩藻聚糖的关系,通过自由基降解和离子交换色谱法, 制得具有抗凝血性的低分子量的岩藻聚糖。比较实验结果发现, 组分F2(相对分子质量516 000)比组分F21(相对分子质量156 000)和降解组分DF21(相对分

子质量6 000)有更高的APTT活性( activated partial thromboplastintime activity,表示抗凝血活性),F22(相对分子质600000) 的APTT活性为F2的2倍,而由于DF2和DF22分子量低，因此其活性也最低。

2、药用功能及展望

海藻作为其它海洋生物的营养物资源：青岛海洋大学曾对对虾进行实验, 以海藻多糖作为免疫激活剂对日本对虾( Penaens japonicus) 进行腹腔注射, 证明海藻多糖能够作为免疫药物, 有助于增强对虾机体非特异性免疫机能, 可提高溶菌酶, 酸磷酸酶, 过氧化物酶等体液性因子的活性。另外, 用该多糖作为饵料添加剂, 饲喂中国对虾, 表明可以提高中国对虾血细胞的吞噬能力、吞噬细胞的吞噬率、血清SOD 的活力和酚氧化酶的活力,对溶菌酶的活性也有一定的提高作用。

海藻多糖具有显著的免疫调节活性：自20 世纪70 年代以来,日本研究人员对可食海藻Laminaria japonica 的热溶提取物的多糖进行研究。在内毒素无响应体C3H/ HcJ 小鼠实验中, 表现出脾细胞DHA 合成活性的提高, 并且对小鼠的抗金葡球菌的吞噬细胞的消化活性具有促进作用, 并对胞质分裂, interlenkin 1的释放和肿瘤坏死因子抗体( lgM 和lgG) 的生成上也有促进作用。总之, 海藻多糖在哺乳动物中己证实能增强特异性免疫功能和非特异性免疫功能, 可大大增强小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬能力及对细胞免疫和体液免疫的功能。

山东大学也曾从海带中逐级提取出3 种多糖: 粗多糖,岩藻半乳多糖硫酸酯( FSG) 及FSG 的高纯组分之一F4,实验表明, 长期口服给药, 能使四氧嘧啶致高血糖小鼠的血糖水平下降。FSG 对小鼠基本无毒副作用, 是一种极安全的口服天然降糖活性物质, 腹腔注射较低剂量F4 就有较强的降糖作用, 作为注射用降糖药物使用是安全的。在糖尿病发病率不断上升的今天, 从海藻中提取安全可靠的有效降糖成分应用于临床, 是未来治疗糖尿病药物研究方向之一。近年, 人们发现某些藻类多糖具有明显的抗肿瘤作用。我国科学家从海带中提取了一种天然生物大分子海带多糖( laminaripolysaccharide sulfate, LAS) , 由L岩藻糖、D半乳糖等糖基组成的硫酸酯化多聚物,该多糖对小鼠肉瘤S180 的抑制率可达86. 5%。韩国研究人员则利用从海藻中提取的蛋白多糖分( PPF)进行研究。在此多糖中, sea lettuce 和gonpi 的多糖含量分别为52. 20%和48. 16%。单糖组分