海洋生物有效成分提取方法的研究进展.pdf
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1、收稿日期:2022-06-17海洋生物有效成分提取方法的研究进展贾世刚渊青岛海伽生物科技有限公司袁山东 青岛266499冤摘要:海洋是生命的起源地袁其面积远大于陆地面积袁含水量巨大袁孕育着 20 多万种生物遥 不过袁面对如此广阔的海洋袁人类所能利用的确少之又少袁当前袁随着世界经济的快速发展袁给环境造成了很大影响袁同时袁还面临着资源减少的问题袁倘若对海洋进行充分的开发和利用袁可以制造出众多的药物及食物等袁能为人类的未来发展提供重要帮助遥 该文针对海洋开发领域进行了研究袁探索了海洋生物中的有效成分袁阐述了海洋生物有效成分的作用袁并介绍了海洋生物有效成分提取方法的研究进展袁希望可以为相关人员提供帮助
2、遥关键词:海洋生物曰有效成分曰提取方法doi:10.13752/j.issn.1007-2217.2022.04.003第 52 卷第 4 期2022 年 12 月Vol.52 No.4Dec.2022杭州化工HANGZHOU CHEMICAL INDUSTRY自人类进入 21 世纪以来,各种高新技术飞速发展,为人们带来了巨大的好处,同时也带来了环境恶化、资源减少以及人口膨胀等一系列不良问题,时刻影响着我们生存的环境。不过,我们对海洋的开发还处于初期阶段,它们所蕴含的众多资源,有利于未来发展,而且丰富的海洋生物当中,有着众多对人体有利的有效成分,众多科学家正在积极地研究海洋生物有效成分提取方法
3、,并且取得了良好的效果。1海洋生物中的有效成分及其作用目前,人类发现的 34 个动物门中,有 33 个门是生活在海洋当中,而且其中有 15 个门的动物只能生活在海洋当中,由此可见,海洋生物具有丰富的多样性。因此,海洋生物中的有效成分同样具有多样性,这些海洋生物中的有效成分主要是膳食纤维、牛磺酸、糖脂类、丙烯酸类、苯酚类和溴苯酚类等,也可将其分为多糖及糖苷类化合物、脂类及脂肪酸类化合物、苷类化合物、甾醇类化合物以及生物碱类化合物,我们来一一分析。1.1海洋生物中的多糖及糖苷类化合物这类化合物所包含的类型众多,如壳多糖,这是一种广泛存在于海洋生物中虾、蟹等甲壳类动物外壳以及部分软体动物的器官上的一
4、种化合物。在这些甲壳类生物的外壳上,可以提取出一种甲壳胺的多糖体,是一种运用于海洋生物制药的化合物,其优点在于易被人体吸收,属于天然型的海洋生物制品,具有抗癌、防止老化、杀菌和调节免疫等优点。因此,众多生物制药企业正在积极利用这些物质,生产各种药物;其次是海参粘多糖和鲨鱼软骨多糖,海参是一种营养非常丰富的海洋生物,所蕴含的海参粘多糖具有提升人体免疫力、预防心血管疾病和抗癌抗炎等众多效果,而且此种多糖并非传统意义上的“糖”,糖尿病患者也可使用,而且还是一种滋补佳品。鲨鱼软骨多糖通常是指硫酸软骨素,是一种蛋白多糖,对人体的关节具有非常重要的作用,可有效延缓衰老、预防各类关节炎症以及抗癌作用;再者是
5、各种藻类多糖,藻类在海洋中种类和数量都非常丰富,在不同的藻类生物中可以提取出不同的多糖,对人体具有良好的效果。例如,褐藻糖胶可以治疗心血管疾病和肾衰等疾病,而在红藻中能够提取一种琼胶,被广泛地运用在各种食品制造业当中,如果汁饮料、米酒饮料以及八宝粥等;最后是螺旋藻,这是一种结构简单的藻类植物,但其生存历史非常悠久,属于地球上最早出现的光合生物之一,它的作用非常多,可保护人体的造血组织和免疫器官,还具有抗菌、抗癌、降低胆固醇、治疗贫血、保护胃部以及减轻一些药物对人体肾脏的毒性等1。此外,海洋生物的多糖及糖苷类化合物还包括微藻、藻中类胡萝卜素、藻细胞中甘油以及藻多糖复合第 52 卷杭州化工物等。其
6、中,微藻的分布相对广泛,陆地上也有该生物,被运用在生物制药、食品工程以及基因工程等方面;藻中类胡萝卜素在海藻中含量相对较高,主要作用是营养和着色,还可用来预防癌症、延缓衰老以及提升免疫能力等;藻细胞中甘油的运用范围主要是各类化妆品,也是各类化工和医药制造的中间体;藻多糖复合物主要运用在医药当中,能够增强人体的免疫能力,具有抗肿瘤的作用。1.2海洋生物中的脂类及脂肪酸类化合物曾经有科学家针对全球范围内的流行病进行研究,发现生活在北极地区的爱斯基摩人,其心脑血管疾病的发病率较低,而且一些免疫系统疾病的发病率也是相对较低,经过研究分析发现,这与爱斯基摩人长期捕食海洋中的海洋生物有着很大关系。在这些海
7、鱼中可以提取鱼油,是一种富含各种脂类和脂肪酸类的物质,其中二十碳五烯酸就是 EPA,而二十二碳六烯酸则是经常提到的 DHA,也被称为脑黄金,这类物质被广泛地运用在各类药物以及婴幼儿乳制品当中,可改善维生素 A 和维生素 D 缺乏,同时鱼油还具有调节血脂的作用。此外,EPA 和 DHA同属 N-3 系列多不饱和脂肪酸,这是一种人体必需的化合物质,具有促进生长发育和维持正常生理功能等作用。近年来,众多科学家对该化合物进行了较为深入的研究,发现其具有抗血栓、促进前列腺素生成以及预防动脉粥样硬化的作用,不过长期服用鱼油的效果究竟如何,科学界尚未给出确定结论,在一些临床试验结果中也没有体现出来。1.3海
8、洋生物中的苷类化合物海洋生物中的苷类化合物主要来源于海星、海绵以及海参,主要包括强心苷、氨基糖苷、皂苷以及糖蛋白。其中,强心苷是一种具有强心作用的物质,被运用在一些心脏药物之中,经过提纯之后,还会运用在临床治疗心功能不全上,例如心律失常等。氨基糖苷通常是氨基糖与氨基环醇化合而来,其主要作用是杀菌,因此氨基糖苷属于一种抗生素,但是其杀菌作用与其浓度有很大关系,且具有明显的初期接触效应,对需氧型菌效果良好,主要的药物有链霉素、庆大霉素、卡那霉素等。最为常见的皂苷类是海参皂苷,是海参的次要代谢产物,具有抗癌、抗菌、抗病毒以及调节免疫能力的作用,因其具有特殊的生物活性以及化学机构特性而备受科学研究学者
9、的注意。因为该物质具有改善人体免疫力的效果,在临床上会在患者术后运用海参皂苷,尤其是一些体质较差的患者以及产后的女性等。最后是糖蛋白,常见的是海胆蛋白。海胆的性腺有着特殊的结构蛋白,其作用与雄性激素有着相似的作用,可以提升人体性功能、提高免疫能力以及改善人体智力水平等。1.4海洋生物中的甾醇类化合物甾醇类化合物广泛存在于众多海洋动植物体内,并在其中起到了非常重要的作用,根据不同的化学结构可分为甾醇、胆汁酸、甾族激素以及甾族生物碱等,其中甾醇化合物的主要作用是降胆固醇,常见的有胆甾醇、7-脱氢胆甾醇、麦角淄醇等,胆甾醇在海洋动植物中较为常见,同时也广泛存在于人体的血液和脂肪中,通常情况下人体的胆
10、结石都是由胆甾醇形成,7-脱氢胆甾醇则主要存在于皮肤组织当中,在阳光的作用下,会转化为维生素 D3,麦角甾醇则会在紫外线的作用下转化为维生素 D2,通常情况下甾醇能够反映相应海洋环境的特点。其次是胆汁酸,主要存在于动物的胆汁当中,在人体中的主要作用是将油脂进行乳化,从而增强油脂的吸收效果,因此具有促进消化吸收的能力,还可避免胆固醇在胆汁中沉淀,形成胆结石。再者是甾族激素,主要分为肾上腺皮质激素和性腺激素两种,是一些高等动物才能分泌的一种激素。肾上腺皮质激素具有维持机体电解质平衡和碳水化合物代谢的作用,倘若缺乏该激素甚至会引发死亡,而性激素则可以控制机体的生理特性,对性征和发育都有着非常重要的作
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