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2016-07-16 09:54:33

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  糖类物质，无论在数量还是种类上，都称得上是地球上最大的有机物质 家族。100多年前，德国科学家Fisher就开始研究糖，但直到20世纪60年 代人们才对糖类物质多方面的生物活性研究有了突破性的认识。
  从结构上看，糖类可以分为结构最简单的单糖（如机体的能量来源葡萄 糖、重要的营养物质半乳糖）、由2〜6个单糖组成的寡糖(如食物中常见的蔗 糖和麦芽糖）、由更多单糖组成的多糖（如高等植物中储备的淀粉、动物体内 储存的糖原、自然界最丰富的有机物质纤维素、海藻中的琼脂、虾蟹昆虫甲 壳中的几丁质、存在于眼球玻璃体中的透明质酸、软骨中的硫酸软骨素还有 抗凝血的肝素），此外还有与蛋白质、脂类等物质连接而成的多糖复合物（如 糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂、脂多糖）。
    
  由此可见，糖的种类繁多、结构多变，这也决定了糖在生物体内有着复 杂的多方面的生物活性和功能。糖除了作为人和大多数生物最重要的“生 活资料”、构成生物骨架的重要材料外，还担负着重要的生理功能，比如它是 机体免疫功能的调节者，是区分人的血型的重要标志，是细胞接收信号的 “天线”，是某些蛋白质发挥功能的有力保障。
    
  近20年，人们对糖类研究的兴趣日益高涨，越来越多的研究发现糖类在 抗肿瘤、抗炎、抗病毒、降血糖、抗衰老、抗凝血、免疫促进等方面发挥着生物 活性作用，这只“甜苹果”吸引了越来越多医药工作者研制以糖类为基础的 药物。糖类药物的优势不仅在于其原料大多来自天然物质，符合当前回归 自然的潮流，更重要的是多数糖类药物发挥作用的位点是在细胞外，也就是 说它对细胞和机体的干扰相对较小，副作用相对较轻。
    综合这些优势，糖类 药物可以称之为药物研究中的“甜蜜之点”。那么，糖类药物究竟在哪些方 面能够给我们带来“甜蜜”呢？
  人体内的主要燃料——葡萄糖:我们身体从事的各种活动从睡眠到 长跑都是需要能量的，就像汽车开动需要汽油、电灯照明需要通电一样，没 有能量的供给，我们身体这架精密的机器是没有办法运转的。
    那么，能量是 从哪里来的呢？
  能量的主要来源就是葡萄糖。葡萄糖的分子很小且结构简单，属于糖 类家族中的单糖。虽然相对于多糖这种“大块头”来说葡萄糖分子显得过于 “娇小”，但它却与机体的营养代谢密切相关，是机体运动时消耗的主要燃 料。我们每天吃进的各种各样的食物经过消化、吸收、分解后大部分最终都 转化为葡萄糖。
    作为能量的直接来源，葡萄糖就像煤炭一样，只要它一“燃 烧”，能量就会释放出来。所以，大部分的葡萄糖都会随着血液流到各个器 官，为机体维持各种生理活动提供能量。此外，葡萄糖还可结合在一起以糖 原的形式贮存在肝脏和肌肉中，当血液中的糖减少时他们就会水解成单糖 作为补给进人血液。
    
  维持正常的血糖水平对保证人体各组织器官特别是大脑的正常功能活 动极为重要。人的大脑对低血糖比较敏感，当血糖过低时人就会感到头昏、 无法从事正常的脑力和体力活动，严重时还会出现昏迷，就像手机电量不 足，无法开机一样，都是能量供给不及时造成的。
    由于食物中的糖是血糖的 主要来源，所以脑力劳动者应该注意摄入充足的糖类物质保持大脑运转正 常、思维敏捷。无法进食或低血糖昏迷的病人则需要及时静脉注射葡萄糖 来维持身体机能或缓解症状，也就是我们通常所说的“吊糖水”。
  (2) 可代替血浆的糖(扩充血容量的多糖）：血液在身体里循环，给身体 各个地方的细胞带去营养物质和氧气，把代谢产生的废物运走，并维持血 压。
    正常的血容量是血液持续流动的保证之一，当机体大量失血就会引起 血容量降低，导致微循环障碍甚至休克，这种情况下病人就需要迅速补足以 至扩充血容量。除了输注天然的血液外，也可应用人工合成的血容量扩充 剂，这时糖类物质又一次显示出了它的作用。
  右旋糖酐是目前临床上最常用的血容量扩充剂。
    它是酵母菌和某些细 菌的发酵产物，从结构上看是由多个葡萄糖连接而成的多糖。按分子量的 大小右旋糖酐分为中分子(右旋糖酐70)、低分子（右旋糖酐40)、小分子（右 旋糖野10)。由于右旋糖酐的胶体性质，在注人静脉后可以通过胶体渗透压 作用，从血管外的间质中吸入水分来扩充血容量、维持血压，而且此类药物 分子的“个头儿”较大，所以排泄较慢可以在体内发挥持久的作用。
    与天然 血液相比右旋糖酐有着突出的优势：它能有效地补充血浆容量而没有传播 肝炎、艾滋病等疾病的危险，而且药物溶液性质稳定，来源不受限制，应用方
  便，价格也相对便宜。综合以上优点，右旋糖酐是扩充血容量的一类重要药 物，在预防和治疗低血容量休克如出血性休克、手术中休克、烧伤性休克等 疾病中发挥着重要的作用。
    
  另外，右旋糖酐注入血管后还可以覆盖在红细胞及血小板的周围，阻止 血小板相互黏附、降低血液黏稠度，从而抑制血液的凝固、降低血栓的形成， 用于脑血栓、心绞痛、心肌梗死等血栓性疾病的治疗。
  (2) 调节免疫和抗肿瘤的糖:免疫系统是我们人体的一个专门抵御外界 病原体入侵的防御体系，如果该防御体系这支部队出现何题，我们的身体就 会容易感染病菌而生病。
    糖类物质的一个最重要的作用就是维持免疫系统 的平衡。当机体的免疫系统受损或功能低下时，多糖和寡糖就会刺激各种 免疫细胞，也就是防御体系中的战士的产生、成熟和分化，使机体免疫系统 快速恢复平衡继续执行保卫身体健康的任务。那么，我们可以在什么食物 中摄取这种糖类呢？研究表明，自然界中的许多动物、植物和微生物都含有 这种能提高免疫力的多糖，比如香菇多糖、银耳多糖、枸杞多糖、甘草多糖、 杜仲多糖、竹节人参多糖、虫草多糖等均有此类作用。
    
  肿瘤对我们正常的身体来说是属于异物的，因此它是被免疫系统列为 “敌人”需要“歼灭”的。糖类药物在抗肿瘤方面的作用机制就是通过刺激各 种免疫细胞分化成熟，加强“部队”的“战斗力”，发挥机体自身的抵抗力去清 除、吞噬癌细胞。成功的例子很多，比如香菇多糖。
    
  香菇是著名的食用菌，由于其营养丰富，味道鲜美，被视为“菇中之王”。 其实，香菇同样有着很高的药用价值，这与香菇所含有的多种药效成分有着 密切关系，特别是从香菇中提取的香菇多糖，其抗肿瘤活性已引起人们的广 泛关注。经过药学工作者的研究和开发，香菇多糖现已在临床上作为抗肿 瘤的辅助药物，临床试验证明，它与化疗药物合用后，可以减轻化疗药物的 毒性，缓解癌症患者症状，提高患者低下的免疫功能，还能防止癌细胞的转 移，纠正微量元素的失调。
    最近的研究表明，香菇多糖有抗辐射、预防糖尿 病等作用，而且其衍生物还可以用于艾滋病的治疗。
  抗凝血和抗血栓的糖：就像前面提到过的，血液是机体这座城市的 运河，它在血管中的通畅流动是保证众多营养物质、氧气、代谢废物顺利运 输的关键。在血液循环系统中存在着一个凝血与抗凝血的动态平衡。
    凝血
  系统保证我们不小心割伤流血的时候能自然止血，抗凝血系统保证血液的 正常流动性。两种系统相辅相成，缺一不可。
  目前研究比较深入的抗凝血多糖是肝素。它的结构复杂，属于杂多糖。 它是Mclean在1916年研究凝血问题时从狗的肝脏中发现的，由于当时人 们认为其在肝中的含量最丰富故得名“肝素”。
    从那时起，肝素作为抗凝血 药物受到科学家和医生的重视。
  肝素是动物体内天然的抗凝血物质。试想，如果它只在生物体内发挥 抗凝血作用，那么它对我们的医疗就毫无意义。幸运的是，肝素在体外同样 具有强大的抗凝血活性。简单地讲，肝素可以通过两种途径抑制血液的凝 固：一是通过提高抗凝血酶的活性来间接地抑制凝血，二是通过阻止能激活 凝血过程的物质的合成而直接抑制血液凝固。
    一明一暗，双管齐下，难怪肝 素在历经70多年的临床考验后仍然是抗凝血的主力军。
  随着研究的深入，人们发现肝素的生物活性还有很多，比如调节血脂、 抗炎、抗过敏等。不过鉴于肝素的不良反应，人们又开发出了低分子量肝素 等类肝素，它们是与肝素有类似作用的物质，连于类肝素具有抗凝作用缓 和、不良反应轻、疗效肯定等优势，大有取代肝素某些方面应用的趋势。
    此 外，主要存在于动物的软骨中的硫酸软骨素也有缓和的抗凝血作用，可以防 治冠心病和动脉粥样硬化。
  大家一定听说过“中风”吧，它是一种由血栓引起的疾病。血栓是血小 板等物质在血管腔内凝固形成的凝块，它就像塞子一样阻塞在血管中，导致 血液无法循环流通。
    如果这个塞子堵住了大脑中的血管，脑细胞就会因为 失去补养而无法正常工作，最终导致身体的各相应部位因失去“指挥官”而 “罢工”。
  目前，除了肝素等多糖外人们还从茶叶中分离得到了一种具有抗血栓 活性的多糖，它可以显著延长血液凝固时间，减小血栓体积，降低血液黏度， 从而起到抗血栓的作用。
    
  调血脂和抗动脉粥样硬化的糖：血液中的胆固醇、脂肪等成分异常 增高就会使人患上高脂血症，如果不控制高脂饮食或不给予治疗就会导致 动脉粥样硬化甚至患上更多的心脑血管疾病。这就像运河一样，如果运输 货物的船太多就会导致相互碰撞，沉船会搁浅在航道中，倘若不及时清理就
  会使运河无法正常的通航。
    如果我们人体血管也出现这种情况就很危险 了，多余的脂肪沉积在血管壁上会使血液循环受阻，营养物质无法及时运送 到各个器官，情况严重的话还会危及生命，因此积极防治高脂血症具有十分 重要的意义。
  现已发现许多多糖物质都具有降低血脂的活性。比如从动物软骨中提 取的硫酸软骨素（属于糖胺聚糖），它可以促进血液中的脂肪分解，从而降低 血脂，用于治疗高脂血症、动脉粥样硬化等。
    不过，在1936年Cmndal发表 了硫酸软骨素对偏头痛有效后，其临床应用范围不断扩大，比如用作皮肤化 妆品、滴眼剂，我国还曾把硫酸软骨素与中药制成复方用来治疗关节炎、神 经痛疾病等。此外，海带多糖、褐藻多糖、甘蔗多糖、灵芝多糖、茶叶多糖、紫 菜多糖、魔芋多糖等都具有降低血脂的生理活性。
    研究表明，这些多糖中的 某些成分可以有效地溶解血栓物质，清除堵塞血管的“塞子”；某些食用菌多 糖中含有特种氨基酸，它可促进脂类物质的分解、代谢，从而降低血脂；有些 食用菌多糖中还含有特殊的酶类物质，它可以抑制胆酸与脂类物质结合；还 有一些多糖中的某些成分能减少肠道对脂类物质的吸收。
    
  (3) 有特殊功能的多糖:艾滋病是由一种HIV病毒引起的免疫缺陷疾 病，目前应用最广泛的艾滋病治疗药物叠氮胸苷（AZT)、二脱氧肌苷等，是 脱氧的碱基类似物，有严重的不良反应。因此，世界卫生组织希望能开发出 天然的抗艾滋病药物。糖类物质又成为研制这类药物关注的对象。
    
  20世纪80年代以来，人们研究开发了一些天然的含硫酸根的多糖，例 如从动植物中分离出来的硫酸酯化多糖在抗病毒，特别是在抗HIV方面的 作用，已引起了人们的广泛关注。研究发现，硫酸化的糖类抗HIV病毒的作 用机制比较复杂，它可以通过促进T淋巴细胞增殖、提高自然杀伤细胞的活 性、诱生干扰素从而增强免疫应答功能；它可以阻断HIV对辅助性淋巴细胞 (即CD4细胞）的黏附，起到屏蔽效应，阻止病毒进入人体细胞；它还可以进 入核糖体，阻止HIV感染细胞中的蛋白质合成，没有新的蛋白质合成，HIV 病毒就会死亡，从而抑制病毒在细胞内的增殖。
    目前药学工作者正在对一 种来自褐藻的硫酸多糖进行试验研究，发现此多糖的抗艾滋病毒作用与其 同病毒表面gpl20结合，抑制病毒进入细胞，从而抑制病毒增殖有关；同时 它对机体免疫功能的增强作用也是其发挥治疗艾滋病作用的一个重要方面。
  随着对硫酸酯化多糖构效关系、抗HIV作用机理的深入研究以及多糖 硫酸酯化衍生方法的进一步改进及优化，新型的高活性、低毒性的硫酸酯化 多糖有望应用于治疗艾滋病病人，从而造福人类。
    
  (4) 以糖类物质为基础的疫苗：研究表明，寡糖（由2〜6个单糖组成的 糖)与载体蛋白制成的疫苗免疫效果十分明显。b型流感嗜血杆菌（Hib)会 在儿童中引起急性下呼吸道感染，这种流感病毒致死率高达10%，还在60% 的患儿中引起细菌性脊髓灰质炎（病毒引起的脊髓灰质炎会导致小儿麻 痹），即使存活下来的儿童也往往带有终身残疾。
    在20世纪90年代人们研 制出了一种由Hib衍生的寡糖和载体蛋白制成的疫苗，目前，在发达国家该 疫苗已成为计划免疫的疫苗，这使得儿童中Hib的感染发病率下降了 95%。 如果每个儿童都接种了 Hib疫苗，那么妈妈眼中脆弱的宝宝就再也不怕 Hib病菌了。
    
  目前已经上市应用的多糖疫苗有:A型脑膜炎球菌多糖疫苗（可供6个 月〜15岁儿童接种）、伤寒Vi多糖疫苗等。
  大家都知道疫苗能提高人体抵抗传染病的能力、预防传染病，医学主要 依靠免疫和抗菌药征服传染病。同样，人们也想利用疫苗来对付威胁人类 的恶魔——癌症。
    长期以来，科学家在努力，在研究癌疫苗。癌疫苗是以糖 为基础的疫苗，这些疫苗是用癌细胞表面存在的寡糖制成的。法国和美国 等国家相继披露了研制癌症疫苗的消息，我国首个癌症疫苗——宫颈癌疫 苗也正在紧锣密鼓地进行三期临床试验。试想，如果每个人都接种了癌疫 苗，癌症就不能肆虐人类了！。
    

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  姐***

  2016-07-16 09:54:33

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