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淺談養(yǎng)生要素

來(lái)源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月08日 12:40

淺談養(yǎng)生要素--甲殼素與殼寡糖

發(fā)布時(shí)間：2017-08-28 14:26:50

一、研究與開(kāi)發(fā)歷史

早在400年前，《本草綱目》中就有螃蟹殼應(yīng)用的記載，這是甲殼素最早的應(yīng)用紀(jì)錄。

1811年，法國(guó)h.braconnot教授最早分離出甲殼素，他用溫?zé)岬南A處理蘑菇，得到一些纖維狀的殘?jiān)?，他以為是纖維素，并命名為fungine,意思是真菌纖維素。12年后也就是1823年，另一位法國(guó)科學(xué)家a.odier從昆蟲(chóng)的翅鞘中分離出同樣的物質(zhì)，命名為chitin，即鎧甲、信封的意思。

1859年法國(guó)c.rouget第一次分離出殼聚糖，命名為chitosan。

從發(fā)現(xiàn)甲殼素后的一個(gè)半世紀(jì)，甲殼素的研究進(jìn)展緩慢。20世紀(jì)下半葉，隨著對(duì)纖維素、蛋白質(zhì)和甲殼素及其他糖類(lèi)等生物大分子的研究，有機(jī)化學(xué)誕生和發(fā)展起來(lái)。甲殼素的研究重心也從歐洲轉(zhuǎn)向日本。

1977年英國(guó)muzzarelli教授發(fā)起并主持了第一屆甲殼素和殼聚糖國(guó)際會(huì)議，以后每2年召開(kāi)一次。在1991年的會(huì)議上，美、歐的醫(yī)學(xué)科技界、營(yíng)養(yǎng)食品研究機(jī)構(gòu)將其譽(yù)為“第六要素”。

我國(guó)于1952年開(kāi)始研究。20世紀(jì)90年代是研究的全盛時(shí)期。1997年，研究開(kāi)發(fā)課題列入國(guó)家科委九五攻關(guān)計(jì)劃，歸屬863計(jì)劃。2000年前后酶法生產(chǎn)殼寡糖的方法被攻克。二、甲殼素及其衍生物的概念

甲殼素是乙酰氨基葡萄糖組成的聚糖。殼聚糖是甲殼素通過(guò)強(qiáng)堿水解或酶解后脫去部分乙?；难苌?，是氨基葡萄糖的聚糖。

殼寡糖是殼聚糖降解后的衍生物，現(xiàn)在把由20個(gè)以下氨基葡萄糖組成的低聚殼聚糖稱(chēng)為殼寡糖。乙酰氨基葡萄糖或氨基葡萄糖不是葡萄糖，在體內(nèi)也不會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟牵虼藢?duì)血糖不會(huì)有不利影響。甲殼素經(jīng)脫乙?；幚淼玫綒ぞ厶?，再經(jīng)過(guò)進(jìn)一步降解，就成為殼寡糖。

甲殼素是第一個(gè)實(shí)際應(yīng)用的產(chǎn)品，也是在日本第一個(gè)被批準(zhǔn)的“功能性食品”。但是甲殼素不溶于水、堿、一般的酸和有機(jī)溶劑，只溶于部分濃酸，是依靠人體胃腸道中的甲殼素酶、溶菌酶等的作用少部分分解，因此其吸收率較低，服用量較大，產(chǎn)生的服用反應(yīng)也高達(dá)70%%以上。對(duì)甲殼素進(jìn)行化學(xué)處理，脫掉其中的乙?；?，就變成了殼聚糖，殼聚糖已經(jīng)可以溶于稀酸，比甲殼素進(jìn)了一步。但是甲殼素和殼聚糖都是大分子，分子量在幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)，都不溶于水。把殼聚糖降解為小分子，就是殼寡糖。殼寡糖可以直接溶于水，因此吸收率大為增加，服用量和服用后反應(yīng)大為減少。

殼寡糖具有較高溶解度，所以很容易被吸收利用，具有許多優(yōu)于高分子量殼聚糖的功能，是當(dāng)今國(guó)內(nèi)外研究、開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。

三、糖復(fù)合物

甲殼素類(lèi)物質(zhì)在包括人在內(nèi)的動(dòng)物的關(guān)節(jié)、足的堅(jiān)硬部分，以及動(dòng)物肌肉和骨結(jié)合處均有存在，另外在我們體內(nèi)有一大類(lèi)以氨基葡萄糖為重要組成成分的糖復(fù)合物，它們是糖蛋白、蛋白多糖和糖脂。

蛋白質(zhì)是生命的體現(xiàn)者，沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。人的血漿存在著一百多種蛋白質(zhì)，其中有不下80種是糖蛋白。在這些蛋白質(zhì)上為什么必須加上糖鏈呢？糖鏈保證了糖蛋白的親水性，也就是保證這些蛋白質(zhì)能溶于水。如果我們體內(nèi)的大部分蛋白質(zhì)都凝固，還能有生命嗎？因此專(zhuān)家們認(rèn)為，這是生命存在的前提。而且，糖鏈保護(hù)蛋白結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少它的破壞。

糖鏈的另一個(gè)主要功能是作為信號(hào)分子。一切生命現(xiàn)象，實(shí)際上都是機(jī)體內(nèi)細(xì)胞對(duì)胞外信息的轉(zhuǎn)導(dǎo)，并最終在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生特定效應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和調(diào)控的過(guò)程。我們現(xiàn)在處在一個(gè)信息社會(huì)，信息的重要性我們都有體會(huì)，如果沒(méi)有了互聯(lián)網(wǎng)、電視、報(bào)紙、電話(huà)，我們的社會(huì)會(huì)變成什么樣子？那是很可怕的。我們?nèi)梭w也是一個(gè)小社會(huì)，人體內(nèi)部各組織、器官和系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，和外部環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，對(duì)來(lái)自?xún)?nèi)部和外部的各種信息作出及時(shí)和準(zhǔn)確的反應(yīng)，信息的溝通是必要的先決條件。細(xì)胞膜上有接受信息的結(jié)構(gòu)叫“受體”，ⅱ型糖尿病的發(fā)病原因就是胰島素受體出了問(wèn)題。受體大部分是糖蛋白，其中糖鏈起著辨別和接受信息的作用，又被稱(chēng)為“分子雷達(dá)”或“細(xì)胞天線(xiàn)”。

蛋白聚(多)糖的生理作用：蛋白聚糖構(gòu)成細(xì)胞間的基質(zhì)，包括透明質(zhì)酸、肝素、硫酸軟骨素等，對(duì)基質(zhì)的成分和功能起重要作用。硫酸軟骨素能維持軟骨的正常性能；角膜的膠原纖維間充滿(mǎn)了硫酸軟骨素，使角膜透明。

細(xì)胞是生活在基質(zhì)中的。細(xì)胞是島嶼，基質(zhì)就是海洋。基質(zhì)的正常與否對(duì)細(xì)胞的功能起重要作用。由于甲殼素類(lèi)物質(zhì)在營(yíng)養(yǎng)學(xué)上的重要性，所以1991年在歐美國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上被定為繼蛋白質(zhì)、糖、脂肪、維生素、微量元素之后的第六生命要素。

甲殼素類(lèi)物質(zhì)這么重要，就不能讓它缺乏。那么，我們體內(nèi)所需要的這些物質(zhì)從哪里來(lái)呢？我們?nèi)梭w可以合成一些，但是日本甲殼素協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)松永亮認(rèn)為：“跟蹤研究發(fā)現(xiàn)，人到中年后，自我合成甲殼素類(lèi)物質(zhì)的功能幾乎完全喪失，大量使用殺蟲(chóng)劑使糧食中幾乎不含此物質(zhì)。”按照松永亮教授的意見(jiàn)，中老年人自我合成殼聚糖、殼寡糖的能力下降，故必須依賴(lài)于從食物中補(bǔ)充，而我們從食物中能補(bǔ)充到的也不足，這是由于食物鏈的破壞。遼闊的大地上，昆蟲(chóng)和農(nóng)作物共同生長(zhǎng)，昆蟲(chóng)死亡之后，遺體在土壤中被分解，甲殼素的分解產(chǎn)物也被植物吸收，因此糧食和蔬菜中含有甲殼素及其衍生物成分。殺蟲(chóng)劑的大量使用，塑料大棚的廣泛應(yīng)用，以及無(wú)水栽培等新技術(shù)，都阻斷了上述的演變過(guò)程，食物鏈發(fā)生了破壞，因此人從糧食和蔬菜、水果中得到的甲殼素類(lèi)物質(zhì)大為減少，因此，應(yīng)當(dāng)像補(bǔ)充其他營(yíng)養(yǎng)素一樣注意補(bǔ)充。

四、甲殼素類(lèi)物質(zhì)的生理保健功能

除了營(yíng)養(yǎng)學(xué)作用外，甲殼素和殼寡糖還具有重要的生理保健功能。這些作用具有一個(gè)鮮明的特點(diǎn)就是針對(duì)細(xì)胞起作用，細(xì)胞是構(gòu)成人體的基本結(jié)構(gòu)和功能單位，細(xì)胞正常人才能健康，因此這一作用具有整體性。

殼寡糖對(duì)細(xì)胞的作用首先是促進(jìn)細(xì)胞增生，被實(shí)驗(yàn)證實(shí)的就有皮膚、骨骼、胰島、心肌、神經(jīng)、肝臟等，因此并非局限于個(gè)別的細(xì)胞。另一方面對(duì)細(xì)胞有保護(hù)作用，可以延長(zhǎng)細(xì)胞在體內(nèi)的存活時(shí)間。

這些作用有以下幾方面的意義：

⑴增強(qiáng)功能。如實(shí)驗(yàn)證明殼寡糖對(duì)胰島細(xì)胞增生有明顯的促進(jìn)作用，這一點(diǎn)對(duì)于糖尿病人的康復(fù)具有重要的意義。

⑵促進(jìn)愈合。很多疾病和創(chuàng)傷都存在一個(gè)病灶愈合的問(wèn)題，病灶愈合的前提就是細(xì)胞的增生，這一點(diǎn)從殼寡糖促進(jìn)試驗(yàn)性兔骨骨折愈合的實(shí)驗(yàn)中可以清楚顯示出來(lái)。

⑶抗衰老。細(xì)胞再生能力減弱，大量衰老細(xì)胞得不到更新，使得細(xì)胞趨于“老齡化”，這是早衰的主要原因。

⑷減少細(xì)胞的損傷。對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用異丙基腎上腺素造成心肌細(xì)胞的大片壞死，應(yīng)用殼寡糖進(jìn)行保護(hù)，壞死明顯減輕，顯著優(yōu)于心得安的保護(hù)作用。

1.免疫功能：

非典的流行給我們上了一堂保健和免疫課，現(xiàn)在大家都非常關(guān)注免疫功能。人們逐漸認(rèn)識(shí)到，最終保護(hù)人體免于或減少傷害的是我們自身的免疫系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)證明，殼寡糖使白介素-1(il-1)增加3.4倍，白介素-2增加2.7倍?？杉せ顨?xì)胞，如nk細(xì)胞、lak細(xì)胞等并產(chǎn)生inf-γ、tnfα等細(xì)胞因子，還可直接作用于b細(xì)胞并分泌免疫球蛋白(ig)。因此對(duì)免疫的兩個(gè)環(huán)節(jié)———細(xì)胞免疫和體液免疫，殼寡糖都有明顯改善作用。

2.輔助防治腫瘤：

除免疫防護(hù)功能外，免疫的另一個(gè)作用就是腫瘤監(jiān)視。我們每天要有大約7000億到10000億個(gè)細(xì)胞制造出來(lái)，就像工廠會(huì)出廢品，每天我們體內(nèi)會(huì)有幾百萬(wàn)個(gè)細(xì)胞不正常，但是只要免疫功能正常，就能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和清除不正常細(xì)胞，防止腫瘤的發(fā)生，這是消除來(lái)自體內(nèi)的危險(xiǎn)；另一方面，殼寡糖能保護(hù)細(xì)胞，防止外來(lái)的致癌因素的誘變作用。對(duì)腫瘤病人，殼寡糖有直接抑制腫瘤細(xì)胞、減少其轉(zhuǎn)移的作用，和減少放療、化療副作用的功能，從而配合常規(guī)治療，提高病人的療效。

3.對(duì)糖尿病的作用：

我們從上面的實(shí)驗(yàn)可以看出，殼寡糖可以促進(jìn)胰島細(xì)胞增生，因此胰島素分泌量增加；氨基葡萄糖的堿性，有助于提高體液的ph值，這個(gè)值每提高0.1，胰島素的活性就提高30%%；同時(shí)，對(duì)高血壓、高脂血癥、高粘血癥等造成并發(fā)癥的危險(xiǎn)因素有改善作用，就有利于減少和延后糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生。

對(duì)糖尿病非肥胖性糖尿病小鼠隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組。治療組用4%%殼寡糖，對(duì)照組用蒸餾水做飲用水，連續(xù)15周。結(jié)果：治療組有65%%降血糖作用明顯，35%%降血糖有效；對(duì)照組小鼠陸續(xù)死亡。結(jié)論：殼寡糖對(duì)糖尿病小鼠有治療和延長(zhǎng)生存期作用。

4.甲殼素及其衍生物的化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)其功能的影響：

甲殼素及其衍生物的一些生理保健功能與該類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，其中含有的氨基具有三個(gè)重要的特性：⑴堿性，人體對(duì)體液酸堿度的要求是非常嚴(yán)格的，ph值需要限制在一個(gè)很狹小的范圍內(nèi)，否則生理功能就受到不利影響，嚴(yán)重的會(huì)產(chǎn)生酸堿中毒。由于人體的分解代謝產(chǎn)物多是酸性的，因此體液有酸性化的傾向，專(zhuān)家們建議多吃堿性食品就是這個(gè)道理。而甲殼素類(lèi)物質(zhì)是天然存在的唯一堿性多糖，其堿性是由其氨基決定的。⑵還原性，也就是有抗自由基作用，因xxx基是幾乎所有中老年慢性疾病的重要發(fā)病機(jī)制，因此抗氧化就非常重要。⑶吸附性，可以結(jié)合很多有害的物質(zhì)。

5.環(huán)保作用：

目前，環(huán)境污染正嚴(yán)重地威脅著人類(lèi)的健康，環(huán)境污染需要治理，我們就可以選擇服用甲殼素類(lèi)物質(zhì)的保健品來(lái)減少污染對(duì)自己健康的危害。氨基葡萄糖的c2上有一個(gè)氨基，c3上有一個(gè)羥基，對(duì)具有一定離子半徑的金屬具有鰲合作用。對(duì)重金屬的作用突出，而對(duì)鈉、鉀、鎂、鈣、銨、鋇等沒(méi)有明顯結(jié)合。對(duì)色素、苯酚、多氯聯(lián)苯、鹵素有吸附作用。對(duì)鹵素中的氯離子的吸附和降壓作用有關(guān)。因此1993年國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)上甲殼素類(lèi)物質(zhì)被定為人體環(huán)保劑、環(huán)保衛(wèi)士。

6.降脂作用：

甲殼素和殼寡糖從腸道局部和全身兩個(gè)方面產(chǎn)生降脂和減肥作用。甲殼素類(lèi)物質(zhì)可以在腸內(nèi)形成溶膠與脂肪、膽汁酸結(jié)合和包裹，妨礙了小腸對(duì)它們的吸收，從而起到降脂作用。

膽固醇一方面從食物中吸收，一方面可以體內(nèi)合成，而且合成的量比“吃進(jìn)去”的更多。hmg-coa還原酶是膽固醇合成的重要催化酶，抑制了它的活性就可以減少膽固醇的合成。臨床上有一類(lèi)重要的降脂藥物-hmg-coa還原酶抑制劑，如洛司他汀、辛伐他汀等非常有效。殼寡糖可以抑制hmg-coa還原酶，因此是一種天然的hmg-coa還原酶抑制劑。

對(duì)30例單純性肥胖人群的觀察，服用甲殼素30天后，血清總膽固醇由試驗(yàn)前的5.3±0.9mmol/l下降為4.4±0.5mmol/l；甘油三酯由1.5±0.5mmol/l下降為1.1±0.2mmol/l；血壓由129±12.3mmhg/85±8mmhg下降為120±10mmhg/80±6mmhg。

7.對(duì)高血壓的影響：

試驗(yàn)和流行病學(xué)調(diào)查都證明，吃的食鹽過(guò)多會(huì)增加高血壓，這是食鹽中鈉離子還是氯離子的作用呢？專(zhuān)家們用實(shí)驗(yàn)證明了是氯離子的原因。氯離子可以激活血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的活性，使能強(qiáng)烈收縮血管的血管緊張素ⅱ大大增加，血壓就會(huì)升高。如果抑制了這個(gè)酶，血壓就會(huì)下降。臨床上有以卡托普利為代表一類(lèi)有效的降壓藥物，甲殼素類(lèi)物質(zhì)可以減少氯離子的吸收，因此也可以視為天然的血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑。

根據(jù)以上分析，甲殼素、殼寡糖的實(shí)際應(yīng)用是有充分的理論基礎(chǔ)的。它必將為增進(jìn)人類(lèi)的健康，促進(jìn)疾病的康復(fù)和延緩衰老發(fā)揮重要作用。

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