褐藻的药用价值综述

褐藻的药用价值综述张语嫣中国海洋大学海洋生命学院08海洋生物摘要 海洋藻类在亚洲的一些国家有着历史悠久的食用价值。藻类通常被认为有助于人的健康，尤其是对 于那些体质虚弱的病人。现在，藻类普遍被认为富含碘和矿物质，并具有一些其他的药用价值。本文主要 介绍有关褐藻（特别是裙带菜Japanese wakame or Undaria pinnatifida的相关研究，综述其在病毒、 肿瘤、癌症等方面的治疗作用。关键词 褐藻 抗病毒 抗癌免疫The Therapeutic Potentials of Brown AlgaeAbstract Seaweeds or marine algae have long made up a key part of the Asian diet and are also consumed in other parts of the world, such as in Ireland and Wales. Seaweed has often been used as a food for people who are sick and has been credited with health-giving properties.Today, seaweed supplements for human use are usually considered to be sources of iodine or minerals but may offer other therapeutic benefits.Keywords: brown algae anti-virus anti-cancer immune新鲜的褐藻含水分 90%以上，其主要成分为多糖类，藻酸盐，纤维素和多糖硫酸酯（例如褐藻多糖和 海带多糖）。其他成分包括蛋白质，甘露醇，矿物质，如碘和砷（包括无机和有机），多酚类物质，多肽 脂肪化合物，以及各种色素1。褐藻多糖仅存在于褐藻中，它们有很长的糖支链，其中包括相当数额的岩藻糖。褐藻多糖硫酸酯的类 型，含硫量，分子量，和糖残基的构象因海藻的种类不同而有所变化 1,9,10。虽然褐藻中的褐藻多糖有着很 高的分子量，但有一小部分的小型褐藻多糖硫酸酯复合分子有时是和蛋白质相互结合的 11,13。褐藻多糖被 认为与哺乳动物的肝素硫酸盐有类似的地方 14，15，因此，他们会和肝素硫酸盐型的受体竞争，例如那些被 病毒利用进入细胞的受体 16，17。因此，和藻多糖是一种高度有效的抗病毒药的媒介 14，15。此外，它们抑制 白细胞进入组织 18，调节转移 19，有类似肝素的在体外抗凝血剂的特性 20，抗补体活性（体外和体内）21,22， 和降血脂的活性（体内） 13。其它有关类似肝素的生物活性包括刺激造血干细胞的运动 23,24和抑制平滑肌 增殖。所有的这些效用都是通过向动物静脉注射褐藻多糖而得出的结论。然而，有一些体内实验中证明裙 带菜被食入后通过肠道的吸收，有抵抗癌细胞增殖和类似肝素的药用功效。1抗病毒的功效褐藻，包括常见的裙带菜，对疱疹病毒有抑制作用。疱疹病毒是重要的针对人的病原体，包括单纯疱 疹（HSVI），生殖器疱疹（HSVII），水痘（带状疱疹），巨细胞病毒，EB病毒（EBV）的，疱疹6，7 （红疹， 后移植感染），及疱疹8（有卡波西氏肉瘤相关联）。在日本，褐藻的平均日摄入量为每天2-3克（干重）， 其相对于其他国家有较低的HSVI复发率38和最低的HSVII发病率37。无环鸟苷邙可昔洛韦）及其衍生物是最常见的针对疱疹感染的用药组合。这些药品抑制病毒DNA聚合 酶，从而阻止病毒复制。阿昔洛韦耐药病毒株在单纯疱疹病毒感染的所有免疫病人中占到了5% 38。因此， 不会使病毒产生耐药性的药物是非常有价值的。摄入裙带菜抑制了疱疹的激活，减轻病人的感染症状 39。 在这项主动感染的研究中，一个被抗阿昔洛韦单纯疱疹病毒II感染复发的病人在服用了一些裙带菜作为补 充剂的条件下，3个月内没有出现相关的症状。在体外，从裙带菜中提取和纯化出的裙带菜多糖硫酸盐对四十株不同的HSVI和HSVII （其中一半是抗 阿昔洛韦型）有着抑制作用 40。这种抑制是通过阻断病毒进入细胞的表面受体来完成的 41。裙带菜提取物 也能抑制EB病毒，单纯疱疹病毒，艾滋病毒29,30,42。裙带菜提取物在动物实验中也显示能对抗逆转录病 毒药物有辅助作用。在Russell等人的实验中，处在活跃期（15例）或潜伏期（6例）疱疹性感染（单纯 疱疹病毒1, 2, EB病毒，带状疱疹）分别被监测他们摄入裙带菜提取物后的反应。该裙带菜提取物在体外 有抗疱疹活体的作用，同时可在体外刺激人类T淋巴细胞进行有丝分裂。该项实验证明摄入裙带菜提取物 可使活跃性疱疹病毒感染患者增加愈合的速度。此外，摄入裙带菜提取物的潜伏性感染患者仍无症状。在由Ohigashi 42和Hudson 29等人的研究中，裙带菜中的有机可溶性成分被证实具有抗病毒的功效。 然而大部分的针对褐藻抗病毒功效的研究都是关注于水溶性的褐藻多糖的 14,15,29,40,42。 其抗病毒的机制是通 过一种带负电的分子来抑制病毒进入细胞，而这种机制不会像阿昔洛韦型药物一样（通过抑制病毒的复制）， 产生耐药病毒株 15。如果这种从褐藻中提取的可抑制病毒的带负电的大分子作为常规疗法的补充剂使用， 那么其他药物总需求量和抗药病毒的出现就可以相应减少。2抗癌功效乳腺癌的发病率在日本和韩国、冰岛等地普遍较低 4,5,7，以前的研究发现这与他们常使用深海鱼的饮 食习惯有关，但最近其膳食中的褐藻的药用价值也引起研究人员的兴趣。他们通过动物实验发现，食用褐 藻和褐藻提取物有抑制诱发乳癌，肺癌，和白血病的致癌物的作用 6,22,26,29，42。同时，在菌株上的检测显示， 褐藻提取物有明显的抗突变效果31,32。Funahashi等人型恋声明，裙带菜提取物（如裙带菜在动物的饮用 水浸泡液）对小鼠乳腺肿瘤的扩散有显著的抑制作用。类似的提取物生产的同样明显的促使乳腺癌细胞凋 亡的作用，而该体外提取物对正常的乳腺细胞是不会造成细胞凋亡的。在动物实验中，当动物的饮食中加入例如裙带菜的褐藻，都产生了明显的抗癌效果，尽管这种抗癌作 用的活性成分还没有被确定。近年来，研究重点主要是关于碘 33，34色氨酸 35，褐藻多糖或维生素 26等。 3免疫和发炎功效在体外实验中观察到，藻类提取物对淋巴T细胞的增殖有促进作用39，这可以解释在体内实验中，对 牛的草料中混入藻类提取物，研究人员发现其单核细胞有所增加 35 的现象。肠淋巴结组织会和海藻通过 肠道获得广泛接触。肠淋巴组织中，特化的T细胞在对病原体实现快速反应的有着十分重要的地位，特别 是病毒，如单纯疱疹病毒161，62，同时它也可以调节肠道脂质代谢讥在2005年的一项研究中，Jun等人分别注射不同分子量的褐藻多糖硫酸酯到大鼠体内，发现注射高分 子量的褐藻多糖硫酸酯的大鼠脾脏内CD8细胞明显增多，说明高分子量的褐藻多糖硫酸酯可以增加大鼠体 内杀手型T细胞的比例43。炎症性疾病，如牛皮癣和一些类型的结肠炎，其特点是存在的白血球过多，也可以通过海藻摄取物得 到缓解。褐藻多糖通过阻塞受体抑制白细胞进入组织中。临床上正在调查这些褐藻多糖在防止因白细胞入 侵造成的心肌缺血后的伤害 18。4对血浆胆固醇和血压的调节作用许多食物都有降血压的功效，褐藻也是其中之一。Iritani N, Nogi J.通过实验发现，摄入裙带菜的 大鼠表现出了血液中胆固醇降低的效果讥而Murata等人通过检测摄入褐藻提取物后的大鼠体内脂肪酸氧 化酶的活性，得出结论，这种调节血脂似乎是通过刺激肝脏的酶的活性实现的 4。裙带菜中的褐藻多糖通 过静脉注射，有明显缩短脂类代谢时间的作用13。这些褐藻多糖成分阻断了参与低密度脂蛋白（LDL）的 吸收的巨噬细胞清除者的受体（SR-A）5。Suetsana等人发现裙带菜含有大量的海带多糖和类似的四肽， 这些成分具有抑制血管紧张素转换酶的作用（体内和体外） 6。在针对亚洲高血压病人的研究中，持续四 周每天摄取3.6g的裙带菜可以使收缩压降低14mmHg刀。在这种转化特性的基础上，瑞典的一项临床研究 发现摄取钾装海藻纤维也能成功地缓解高血压症状 8。4其它医用范围应用褐藻酸钠制备的三维多孔海绵体可替代受损的组织和器官，用来作细胞或组织移植的基体。褐藻 酸钠是一种具有控释功能的辅料，在口服药物中加入褐藻酸钠，由于粘度增大，延长了药物的释放，可减 慢吸收、延长疗效、减轻副反应44。国外的消心痛缓释片就是以褐藻酸钠为基质制成的，国内以褐藻酸钠 为基质制成了长效消心痛片。褐藻酸钠是一种天然植物性创伤修复材料，用其制作的凝胶膜片或海绵材料， 可用来保护创面和治疗烧、烫伤。实验研究也证实，口服褐藻酸钠对Y射线致小鼠口腔粘膜的损伤有明显 保护作用5。用褐藻酸钠制成的注射液，国内称 701 注射液、褐藻酸钠注射液、低聚褐藻酸钠注射液， 国外称 Alginon、Glyco-Algin 等，具有增加血容量、维持血压的作用，可维持手术前后循环的稳定性。 在制药工业用褐藻酸钠制片，用量即使增加到 1以上或压力加大，其崩解时间并不增加，此性质优于明 胶、淀粉，是一个较理想的粘合剂，也可用于制备肠溶胶囊。褐藻酸钠在医药中还可用作牙科咬齿印材料、 止血剂、涂布药、亲水性软膏基质等。感想褐藻无论作为食品还是药品辅剂都会对病毒性疾病和癌症的治疗有着积极的作用。此外，褐藻还具有 抗高血压和降低胆固醇的功效。这种天然提取物的最大好处在于毒副作用小，较为温和，因此可以作为良 好的药物辅助剂，适用于病人的长期治疗。但是也应当注意，在碘的最大摄入量范围内，谨慎使用褐藻作 为治疗性药物，才能使这些藻类发挥出最有价值的药用功效。此外，在完成本篇综述的过程中，发现近年来对于褐藻药用价值的相关研究和文献范围广泛，且都有 很强的应用前景。这说明对于藻类、甚至是海洋植物类的药用价值的开发正在不断前进，并且有很大的探 索空间。参考文献1. 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