多糖类功能性食品生物活性的研究进展The research progress of bioactive polysaccharide functional food摘要随着社会的进步和人们生活水平的提高，人们越来越注意饮食健康。

但随着生活结构的改变和环境恶化因素的影响，导致人们的身体出现各种各样的慢性疾病，影响了人们身体健康，降低了人们生活质量，从而对于供能食品来调节机体有了确切的渴望。

本文通过阐述功能性食品的概念，功能性食品现状，多糖的功能特性以及发展趋势等几个方面介绍了功能性食品。

关键词：多糖；功能性食品；前景ABSTRACTAlong with the social progress and people living standard rise，people more and more attention to healthy diet. But with the change of the structure，and the influence of environmental factors，lead to people's body appear all sorts of chronic disease，affected the people healthy body，the lower the quality of life，thus to supply food to regulate the body had a definite desire. This paper explains the concept of functional food and functional food current situation，features and development trend of polysaccharides are introduced in several aspects，such as functional food.Key words:Polysaccharide；Functional food；Outlook1.前言食品是人类赖以生存的物质基础，随着食品工业的快速发展和人们生活水平的提高，人们对食物不仅仅满足对新陈代谢和营养物质的需求，而是更加关注健康，调节机体的作用。

当今，健康长寿已成为人们普遍关注的问题，研究食品的功能成分、营养成分，为人群提供科学性食品预防疾病的发生;为疾病人群提供恢复性食品、辅助治疗，这已成为目前食品科学的任务。

开发功能性食品已成为我国食品研究的热点和发展趋势。

多糖作为来自高等植物、动物细胞膜和微生物细胞壁中的天然高分子化合物，是由多个单糖分子缩合、失水而成的一类分子结构复杂且庞大的糖类物质，是构成生命的四大基本物质之一。

多糖的研究虽然较生命中其他三大类物质蛋白质、核酸和脂类起步为晚，且对于糖类的早期研究只注意到其作为能源物质的重要性和细胞的组成成分，但由于其重要的生理功能及广泛的应用被不断挖掘，引起了人们越来越大的兴趣。

多糖作为药物始于1943年[1]，目前人们已成功地从近百种植物中提取出了多糖，这些多糖具有非常重要与特殊的生理活性，如抗肿瘤、抗氧化、参与免疫调节，降血糖、降血脂、抗炎、抗疲劳、抗衰老等功能特性。

1 功能性食品的概念功能性食品在我国也称保健食品，是指具有特定营养保健功能的食品，即适宜于特定人群食用，具有调节机体功能，不以治疗疾病为目的的食品。

在我国《保健食品管理办法》中明确规定了其基本特征和要求。

(1)功能食品必须是食品，具备食品的法定特征；(2)功能食品必须要有特有的营养保健功效；(3)功能食品必须要有明确的适用人群对象；(4)功能食品必须与药品相区别；(5)功能性食品配方组成和用量必须具有科学依据；(6)功能性食品必须具有法规依据[2]。

2 功能性食品的现状总体上来说功能性食品发展经历了初级起步阶段、迅速发展阶段和规范提高三个阶段，开发和生产的功能性食品大致分为以下三代。

[3]第一代功能食品:为初级功能食品，仅根据食品中的营养成分来推断该类食品的功能，未经过严格的实验证明或严格的科学论证。

该类产品主要为各类强化食品和滋补产品。

第二代功能食品: 要求经过动物和人体实验证明其具有某种生理调节功能的食品，强调了科学性和真实性。

目前我国市场上大多为该类功能性食品，第二代功能食品比第一代产品有了较大的进步，其特定的功能有了科学依据。

第三代功能食品: 在第二代产品的基础上，进一步了解在功能性食品中起作用的功能因子以及产生的作用机理，了解功能因子的结构，稳定性等。

该类产品在我国市场尚不多见，也是我国未来研究和发展的重点。

3 多糖的功能特性3.1 抗肿瘤手术、放疗和化疗仍是目前治疗癌症的主要手段，但存在术后并发症、癌细胞转移及放化疗对正常细胞的杀伤而引起机体免疫力下降等问题。

多糖通过增强机体的免疫力可以与手术、放疗及化疗药物配合使用，从而更有效地预防和治疗癌症。

多糖的抗肿瘤活性除了体现在增强机体的免疫力外，还表现在如下几个方面[4，6]。

3.1.1 直接抑制肿瘤细胞生长从茯苓(Poria cocos，Fu-ling)中提取的中性多糖组分PC−PS，分子量近似为160 kDa。

PC−PS对U937和HL−60细胞的抑制效果最佳浓度为15μg/mL，继续增加浓度抑制生长效果基本保持不变。

PC−PS (15μg/mL)和人血浆单核细胞共培养5d 配成培养基PC−PS−MNC−CM5，该培养基在体外对白血病细胞U937和HL−60增殖具有明显抑制作用，抑制率分别为87.3%和74.7%，同时可使66.6﹪的U937细胞和49.4％的HL−60细胞分化成为成熟的单核细胞和巨噬细胞。

这些细胞显著地表达表面抗原CD11b，CD14和CD68，同时，干扰素和细胞坏死因子浓度水平分别增长41和10倍[7]。

从松杉灵芝(Ganoderma tsugae)中提取纯化的6种多糖组分GTM1∼6，对小鼠S180 肿瘤的抑制效果表明，GTM1，GTM2，GTM3表现出明显的抑制效果，抑制率都超过50﹪，GTM2的浓度为16 mg/kg 时，抑制率最高达73﹪。

前3种多糖的抑制效果比其他多糖好，其原因可能是由于它们中的半乳糖含量相对较多，且分子量也相对较小[8]。

海枣(Phoenix dactylifera L.)多糖对小鼠，S180肿瘤处理30d后，肿瘤体积明显缩小，最适宜的浓度为1 mg/kg。

其抗癌活性可能与其β−(1，3)的葡聚糖有关[9]。

香菇多糖作为已经投入临床使用的抗癌药物，亦能提高自然杀伤细胞(NK)的活性，激活巨噬细胞，在一定程度上抑制肿瘤细胞的生长[10]。

3.1.2 改变肿瘤细胞膜的生长特性多糖对肿瘤细胞膜的影响主要与唾液酸(SA)与磷脂(PI)转换有关。

SA 位于细胞膜表面糖蛋白和糖脂的聚糖链末端，具有阻碍病原体附着在细胞上及使细胞产生免疫抗体的作用。

PI 转换指存在于细胞膜与内质网上的磷脂酸肌醇在其激酶催化下发生磷酸化反应的过程。

牛膝多糖ABP对S180细胞膜的影响如下表1所示。

20μg/mL 的ABP 与S180 细胞接触24h，细胞膜唾液酸(SA)含量升高，磷脂(PI)含量降低，与对照组比较差异均有显著性意义(p<0.05或0.01)。

对胆固醇(Ch)含量和反映膜流动性的Ch/PI 比值无明显影响。

唾液酸增多影响细胞表面电荷特性、膜的物质转运过程、抗原决定簇的暴露、免疫活性细胞的活化、膜表面受体功能等与细胞增殖有关的因素。

胆固醇和磷脂是组成细胞膜脂质双层的重要成分，两者的比值(Ch/PI)是表示细胞膜流动性大小的一个常用参数，与膜流动性呈反比。

ABP对S180细胞增殖的抑制主要是通过改变肿瘤细胞的生化特性来实现的，同时ABP也可以降低细胞膜的流动性，但不是非常明显[11]。

表1 牛膝多糖ABP对S180细胞膜的影响3.2 抗氧化羟基自由基是一种重要的活性氧，具有极强的的电子能力也就是氧化能力，化学性质活泼，可使各种生物膜的不饱和脂肪酸发生过氧化，形成过氧化脂质，这些产物会造成核酸交联错误或无法分裂和蛋白质分解等结果。

许多研究表明，自由基损伤与衰老密切相关，通过对羟自由基的研究，可以揭示生物体的生命过程及肌体衰老、肿瘤的形成，因此对寻找清除羟自由基及降解有毒物质的方法具有十分重要的意义。

刘满红等[9]对野甘草多糖、芦荟多糖、凤尾茶多糖三种植物活性多糖与抗坏血栓清除羟基自由基的能力进行了比较，结果显示三种植物多糖所具有的清除羟基自由基的能力，均比抗坏血酸强。

植物多糖的这种清除羟基自由基能力可以防止自由基损害肌体，因而具有抗衰老的作用。

杨辉[12]等人用自制竹节参多糖予衰老小鼠模型灌胃，发现其具有提高脑组织过氧化青酶(CAT)活性及降低丙二醛(MDA)含量的作用；同时能提高血液中SOD活性，阻断自由基连锁反应，最终发挥抗衰老作用。

3.3免疫调节人的免疫系统包括器官和血液，免疫系统的紊乱不仅会产生多种疾病，而且与人体衰老及老年人多发病有关。

多糖对机体的免疫调节作用包括增强免疫器官、细胞和体液免疫功能，以及促进细胞因子释放、活化补体等特异性免疫功能，通过多途径、多层次发挥强大的机体整体免疫网络功能，对免疫系统发挥调节作用。

3.3.1 增加免疫器官功能灵芝、鲨鱼软骨、猪苓等多糖能改善骨髓、胸腺等中枢淋巴器官及脾脏和外周淋巴结等免疫器官的功能，刺激并促进脾脏和胸腺免疫器官的生长，显著升高胸腺指数和脾脏指数，有效防止因免疫功能低下或抗癌药物引起的免疫器官萎缩与功能减退，显著增加免疫器官抗体分泌细胞及细胞因子数量，显著增加免疫器官抗体分泌细胞及细胞因子数量，提高机体免疫功能。

3.3.2 增加T 细胞的数量和活性在外周血液中T细胞占淋巴细胞总数的70﹪左右。

在抗原刺激下，T细胞可转化为淋巴细胞，再分化为具有免疫效应的致敏淋巴细胞，参与细胞免疫。

Raveendran等[13]的研究证实，从心叶青牛胆(Tinospora cordifolia)中提取的具有1∼6分支的1∼4主链α−D−葡聚糖RR1，分支度为0.15。

用凝胶色谱柱分析分子量大于550kDa。

其结构和真菌类细胞细胞壁上的β型葡聚糖结构非常类似，使RR1可较容易地引起机体的免疫反应。

RR1可使T细胞数量增加1倍左右。

在RR1的刺激下，IL−1，IL−12，IL−18及IFN−γ的合成速度都相应增加，引起T细胞的TH1途径的激活，而TH1途径的抑制因子IL−1 和IL−12的抑制因子IL−10的分泌则减少，最终使机体免疫力加强。

通过特异玫瑰花环形成实验(SRFC)、淋巴细胞转化实验、脾细胞及胸腺细胞的增殖反应(MTT法)，检测对照组和2个实验组钝顶螺旋藻多糖对荷瘤小鼠T淋巴细胞活性的影响，证实钝顶螺旋藻多糖具有促进T淋巴细胞转化为T淋巴母细胞的作用，能明显增强机体的细胞免疫活性，与对照组比较有显著性的差异[14]。