Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Фукоидан - длинноцепочечный сульфатированный полисахарид, который содержится в различных видах бурых водорослей . Коммерчески доступный фукоидан обычно получают из морских водорослей Fucus vesiculosus , Cladosiphon okamuranus , Laminaria japonica и Undaria pinnatifida . [1] Различные формы фукоидана также были обнаружены у животных, в том числе у морского огурца. [2]

Фукоидан содержится в клеточных стенках водорослей и защищает их от внешних воздействий. Те же защитные свойства, которые имеют значение для морских водорослей, также оказались потенциально полезными для здоровья человека и животных. Экстракты фукоидана используются в ряде терапевтических препаратов для ухода за здоровьем, будучи включены в качестве ценных ингредиентов в пищевые продукты, медицинские устройства, средства для ухода за кожей и дерматологические продукты. [3]

Биоактивность экстрактов фукоидана в значительной степени определяется методом экстракции фукоидана [4] и видами морских водорослей, из которых он извлекается. Методы экстракции фукоидана, чистота, биоактивность, разрешения международных регулирующих органов и исходные виды морских водорослей различаются в зависимости от производителей фукоидана.

История [ править ]

Морские водоросли, содержащие фукоидан, имеют богатую историю использования в лечебных и терапевтических целях. Самые ранние записи были обнаружены в Монте-Верде в Чили, где археологические раскопки обнаружили доказательства их использования, датируемые примерно 12000 годом до нашей эры. [5] Раннее терапевтическое использование было также очевидно в древнегреческой и римской цивилизациях . В 17 веке английский ботаник Джон Джерард отметил использование морских водорослей для лечения самых разных заболеваний.

Сам фукоидан не был изолирован и описан до начала 1900-х годов. [6] В 1913 году шведский профессор Харальд Килин первым описал слизистую пленку, обнаруженную на многих водорослях, как «фукоидин» или «фукоидзин». Вещество впоследствии стало известно как «фукоидан» на основании международной конвенции о наименованиях сахаров. [7] Исследования в начале 20-го века были сосредоточены на извлечении сырых экстрактов и согласовании некоторых противоречивых взглядов на фукоидан. Методы экстрактов и выделения фукоидана из бурых морских водорослей были определены в лабораторных условиях Блэком и др. В Институте исследования морских водорослей в Великобритании. [8]

Глобальные возможности исследования расширили когда фукоидан стали коммерчески доступными в 1970 - е годах от Sigma Inc . Противораковые эффекты были одними из первых, о которых сообщили японские исследователи [9], за которыми последовали эффекты на иммунную модуляцию [10], а затем противоопухолевые [11], противовирусные [12] и противовоспалительные реакции. [13]

Сегодня фукоидан продолжает использоваться в качестве дополнительной терапии во многих частях Азии, а именно в Японии и Корее, где его нередко рекомендуют пациентам, проходящим лечение от рака. Интерес к фукоидану и его использование быстро растет во всем западном мире по мере того, как научные исследования набирают силу, а количество разрешений регулирующих органов по всему миру растет. Использование фукоидана в качестве нового ингредиента в пищевых добавках, средствах по уходу за кожей, а также в функциональных продуктах питания и напитках растет. [3]

Активные исследования пользы фукоидана для здоровья продолжаются по целому ряду показаний для здоровья, включая противораковые, иммунные, противовирусные, пищеварительные, противовоспалительные, ранозаживляющие и антивозрастные применения. [14] [15]

Исследование [ править ]

В настоящее время более 2000 научных рецензируемых статей указывают на различные биоактивные функции фукоидана. Исследования в основном сосредоточены на областях противораковой, противовирусной, противовоспалительной, иммунной, кишечной и пищеварительной систем, заживления ран и борьбы со старением. Новые области научных исследований включают микробиом, заболевания почек, здоровье зубов, биоматериалы, доставку лекарств, коагуляцию и нейрозащиту. [14]

Активные исследования фукоидана проводятся в Австралии, Японии, Корее, России и Китае, а также в Европе и Америке. [1]

Химия [ править ]

Фукоиданы - это сульфатированные полисахариды, полученные в основном из бурых водорослей. Основным сахаром, содержащимся в основной цепи полимера, является фукоза, отсюда и название фукоидан. Наряду с фукозой часто присутствуют и другие сахара, в том числе из галактозы, ксилозы, арабинозы и рамнозы. Относительное содержание этих сахаров в фукоидане значительно варьируется между видами водорослей, а также может зависеть от метода экстракции. [1] То же самое касается степени сульфатирования и других структурных особенностей, таких как ацетилирование, которые обнаруживаются только у фукоиданов определенных видов. Основная цепь полимера заряжена отрицательно из-за присутствия сульфатных групп и, таким образом, уравновешивается наличием катионов металлов.

Молекулярная масса фукоиданов обычно высока (примерно 50-1000 кДа), а распределение полидисперсно. Методы экстракции, сводящие к минимуму разложение полимера, как правило, сохраняют эту особенность, в то время как другие методы могут использоваться для нацеливания на фракции с более конкретной молекулярной массой (например, 8 кДа). Эти низкомолекулярные фракции обычно имеют низкий выход и, как правило, используются для функциональных исследований.

Полная химическая характеристика осложняется рядом структурных особенностей, присутствующих в фукоидане. Таким образом, точный анализ фукоидана включает использование ряда анализов для количественного определения углеводов, сульфатирования, ацетилирования, молекулярной массы и катионов. Их определяют с помощью ряда методов, включая спектрометрию в УФ-видимом диапазоне, высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ), атомно-абсорбционную спектрометрию (ААС) и спектрометрию с индуктивно связанной плазмой (ICP). Газовая хроматография (ГХ) также часто используется для определения сахарного состава углеводного каркаса.

Продукт фукоидан [ править ]

Фукоидан можно использовать как самостоятельный ингредиент или легко объединять с другими ингредиентами. Форматы доставки варьируются от капсул и таблеток до кремов, гелей, жидкостей и сывороток.

Фукоидан в настоящее время используется в широком спектре продуктов, представленных в настоящее время на рынке, таких как диетические добавки, средства по уходу за кожей, медицинские устройства, функциональные продукты питания и напитки, а также продукты для здоровья животных. Фукоидан также используется в медицинских и фармацевтических исследованиях.

Безопасность [ править ]

Клинические испытания подтвердили, что сертифицированные органические экстракты фукоидана высокой чистоты безопасны для употребления в пищу человеком. Фукоидан - это природное соединение морских водорослей, которое, как было доказано, не токсично и не вызывает аллергии.

В последние годы некоторые экстракты фукоидана получили одобрение регулирующих органов в ряде мировых юрисдикций для использования в пищевых продуктах и ​​пищевых добавках. Экстракты морских водорослей Undaria pinnatifida и Fucus vesiculosus получили статус «В целом признанные безопасными» ( GRAS ) Управлением США по контролю за продуктами и лекарствами США, а также были одобрены в качестве новых пищевых продуктов в Европейском Союзе. [14]

В обзорном документе 2019 года отмечалось, что не только количество разрешений международных регулирующих органов продолжает расширяться, но также меняется качество коммерчески доступных экстрактов. [14] Исследования показали, что некоторые препараты фукоидана, продаваемые в коммерческих целях для использования в пищевых продуктах и ​​добавках, могут не содержать фукоидан, как указано. Некоторые из них представляют собой альтернативные полисахариды, в то время как другие могут быть заменены глюкозой или целлюлозой. Производителям рекомендуется проверять происхождение и идентичность своих ингредиентов фукоидана, прежде чем включать их в составы и покупать их у известных производителей фукоидана.

Устойчивость [ править ]

Ведущие производители фукоидана демонстрируют твердую приверженность экологически безопасному и этичному выщелачиванию морских водорослей, из которых можно извлечь фукоидан. Они могут продемонстрировать качество и прозрачность всей цепочки поставок, от процесса сбора морских водорослей до методов производства фукоидана, потребления энергии, обеспечения качества и управления отходами.

Поскольку коммерческое использование морских водорослей набирает обороты во всем мире, а новые применения становятся все более актуальными, важно поддерживать устойчивые методы управления. [16] В настоящее время мировые производители фукоидана различаются по своим методам сбора морских водорослей, месторасположению и стандартам, включая сбор диких животных против выращиваемых морских водорослей, а также сбор урожая в чистых водах океана по сравнению с теми, которые подвержены различным формам заражения.

См. Также [ править ]

  • Порфиран
  • Фикоколлоид

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Фиттон, Дж. Хелен (2011). «Терапия с использованием фукоидана; многофункциональные морские полимеры» . Морские препараты . 9 : 1731–1760. DOI : 10.3390 / md9101731 .
  2. ^ Atashrazm, Farzaneh (2015). «Фукоидан и рак: многофункциональная молекула с противоопухолевым потенциалом» . Морские препараты . 13 (4): 2327–2346. DOI : 10.3390 / md13042327 .
  3. ^ a b Фиттон, Дж. Хелен (2015). «Терапия с помощью фукоидана: обновление» . Морские препараты . 13 : 5920–5946. DOI : 10.3390 / md13095920 .
  4. Перейти ↑ Ale, Marcel (2011). «Важные детерминанты биоактивности фукоидана: критический обзор структурно-функциональных отношений и методов экстракции фукозосодержащих сульфатированных полисахаридов из бурых морских водорослей» . Морские препараты . 9 (10): 2106-2130. DOI : 10.3390 / md9102106 .
  5. ^ Dillehay, Том (2008). «Морские водоросли, еда, медицина и население Южной Америки» . Наука . 320 . DOI : 10.1126 / science.1156533 .
  6. ^ Кайлин, Харальд. "Zur biochemie der meeresalgen". Hoppe-Seyler's Z. Physiol . 83 : 171–197.
  7. ^ Макнили, W (1959). «Промышленные камеди». Academic Press : 117–125.
  8. ↑ Black, W (1951). «Производство химикатов для водорослей. IV † - Выделение фукоидина в лабораторных условиях из бурых морских водорослей» . J.app. Chem . 1 .
  9. Перейти ↑ Yamamoto, I (1974). «Противоопухолевое действие морских водорослей. I. Противоопухолевое действие экстрактов из саргасса и ламинарии». Jpn J Exp Med . 66 (6): 543-6. PMID 4455962 . 
  10. Перейти ↑ Sugawara, I (1982). «Полисахариды с сульфатными группами являются митогенами Т-клеток человека и активаторами поликлональных В-клеток (PBA) мыши. I. Фукоидан и гепарин». Cell Immunol . 74 (1): 162-71. DOI : 10.1016 / 0008-8749 (82) 90016-8 . PMID 6760994 . 
  11. ^ Чаи, J (1984). «Диетические водоросли (ламинария) и канцерогенез молочной железы у крыс». Исследования рака . 44 (7): 2758-61. PMID 6426785 . 
  12. ^ Накашима, Н (1987). «Сульфатирование полисахаридов создает сильные и селективные ингибиторы инфицирования вирусом иммунодефицита человека и его репликации in vitro». Jpn J Cancer Res . 78 (11): 1164-8. PMID 2447045 . 
  13. Перейти ↑ Chong, AS (1986). «Рецепторы клеточной поверхности для сульфатированных полисахаридов: потенциальный маркер для подмножеств макрофагов». Иммунология . 58 (2): 277-84. PMID 3011656 . 
  14. ^ а б в г Фиттон, Дж. Хелен (2019). «Терапия с помощью фукоидана: новые разработки» . Морские препараты . 17 : 571. DOI : 10,3390 / md17100571 .
  15. ^ Luthuli, S (2019). «Терапевтические эффекты фукоидана: обзор последних исследований» . Морские препараты . 17 : 487. DOI : 10,3390 / md17090487 .
  16. ^ Monagail, М (2017). «Устойчивый сбор ресурсов диких морских водорослей» . Европейский журнал психологии . 52 : 371–390. DOI : 10.1080 / 09670262.2017.1365273 .

Внешние ссылки [ править ]

  • См. 69-е ежегодное собрание Японской онкологической ассоциации.
  • См. Данные о фукоидане
  • Обратитесь к Фукоидану Цушину
  • Указанное некоммерческое юридическое лицо (НКО)
  • Цитотехнология (2005 г.) 47: 117 126
  • Обратитесь в НПО Научно-исследовательский институт фукоидана.