從黑酵母菌培養(yǎng)的β—葡聚糖

1、從黑酵母菌培養(yǎng)液生成的 葡聚糖 功能及前景 修正稿目 錄前言1第一章 什么是葡聚糖2第二章 葡聚糖的近期研究史3第三章 索菲（Sophy）公司從黑酵母培養(yǎng)液生成的葡聚糖的優(yōu)越性4-5第四章 Sophy公司從黑酵母培養(yǎng)液生成的葡聚糖的機理及功能54.1作用機理5-64.2功能及效果抗癌活性7抗過敏活性7抗氧化作用7抗寄生蟲活性8廣泛的生理活性作用8第五章 Sophy黑酵母培養(yǎng)液（葡聚糖）的安全性9從黑酵母菌培養(yǎng)液生成的 葡聚糖 功能及前景 前 言在食用菌的提取物領(lǐng)域，我們經(jīng)常會提起-1,3-1,6葡聚糖, 這是一種真菌多糖的有效活性成份，那么它是一類什么樣的物質(zhì)呢？-1,3-1,6葡聚糖（-Gl

2、ucan），是一種免疫增強劑，它的強化免疫力的功能極大，尤其是能活化重要的免疫細胞巨噬細胞。它的分子量極大，并具有粘性，但卻無毒性，并可充分地溶解于水（其保水性優(yōu)異）。而且，它們在所有動物（從無脊椎動物到人類）的免疫系統(tǒng)中的作用機制是相同的。各種分子結(jié)構(gòu)的葡聚糖廣泛存在于真菌類植物中，在香菇、蘑菇、靈芝、銀耳、冬蟲夏草等藥（食）類植物中都可找到它，是當今很熱門的一類保健類食品。其中絕大多數(shù)商品，都是采用化學(xué)、物理方法，通過提煉精制等手段而獲得的。但是，蘑菇與帶有1,3-1,6分子結(jié)構(gòu)的葡聚糖之間的關(guān)系，真如同礦物與黃金的關(guān)系一樣。如果-1,3-1,6葡聚糖具有黃金般的價值，但是它的純度卻非常低

3、，那么它對我們的傷害就不言而愈了。當然，如果沒有充分的有關(guān)-1,3-1,6葡聚糖 發(fā)揮積極作用的理由和證據(jù)，并使用這些證據(jù)，那么這個產(chǎn)品肯定將被法律禁止。日本國立高知大學(xué)的農(nóng)學(xué)部，對-1,3-1,6葡聚糖進行了長期的研發(fā)，日本索菲公司（SOPHY INC）一直與該機構(gòu)在這一領(lǐng)域進行著合作。不久前，他們獲得了用黑酵母菌培養(yǎng)-1,3-1,6葡聚糖的成功。并在完成實用性研究的基礎(chǔ)上，進爾獲得了商業(yè)性開發(fā)的成果。當然，這些成功包括上述“實用研究”，是基于高知大學(xué)醫(yī)學(xué)院通過長期嚴格的人和動物毒性試驗，已獲得理想數(shù)據(jù)的前提之上的。第一章 什么是葡聚糖？通常，可把糖類分成三類，即：單糖、低聚糖和多聚糖。葡萄

4、糖分子之間，彼此以（化學(xué)）鍵聯(lián)接（鍵合），就形成葡聚糖。根據(jù)鍵合的鍵型，可以對葡聚糖進行細分。在自然界中，葡萄糖有兩種存在形式：（Alpha）型和（Beta）型，它們單體在溶解時,其兩種形式變來變?nèi)?每個葡萄糖分子有六個碳原子，碳原子的排列如下圖，數(shù)字代表鍵位：從蘑菇或黑酵母菌中提取或培養(yǎng)得到的許多葡聚糖分子中，都含有兩個葡聚糖鍵。這兩個鍵分別是 1位碳與3位碳之間的聯(lián)接鍵 和1位碳與6位碳之間的聯(lián)接鍵。因此，我們把它稱之為：-1,3-1,6葡聚糖。顯然，上述結(jié)構(gòu)所聯(lián)接的鍵型，是有其特殊性的。它們與同樣屬于多糖類的纖維素或淀粉，有著根本性的區(qū)別。第二章 葡聚糖的 近期研究史 對葡聚糖的研究，是

5、始于Pillemer博士等人發(fā)現(xiàn)“酵母聚糖”。這是從酵母細胞壁中分離出的一種具有免疫活性的物質(zhì)。但因這種聚糖的成份不純，故無法找到具有免疫活性的主要成份。二十世紀六十年代，由Nicholas博士領(lǐng)導(dǎo)的科研小組證實，酵母聚糖的有效成份是-1,3-1,6葡聚糖。在日本，多數(shù)研究人員懷著濃厚的興趣對它進行了大量研究。他們發(fā)現(xiàn)， 屬于“擔子菌”類、“多孔菌”科（都是真菌）的蘑菇、香菇、金針菇 、銀耳等的提取物，均具有抗癌活性。1968年，發(fā)現(xiàn)從云芝（屬多孔菌科）中提取到了稱為PS-K的物質(zhì)，是一種多聚糖，它具有很高的抗癌活性。1977年，這種提取物被命名為krestin（云芝素），并被許可作為一種口服

6、抗癌劑（藥品）投入商用。1986年，從香菇中提取到的香菇多糖和另一種真菌類蕈中提取到的 裂褶多糖，也被發(fā)現(xiàn)具有抗癌作用。于是這兩種多糖被許可成為抗癌劑（藥品）。在這些葡聚糖中，krestin（云芝素）是一種糖蛋白，即含蛋白質(zhì)的葡聚糖。此外，香菇多糖和裂褶多糖都是純度非常高的-1,3-1,6葡聚糖。但是，人們慢慢地從臨床實踐中發(fā)現(xiàn)，蘑菇作為一種來自綠色植物的食品，它本來是很安全的?？墒侨绻覀儾捎靡话愕幕瘜W(xué)方法，對它們進行提取分離，那么就有可能 會使其中的一些毒性物質(zhì)，與葡聚糖一起被分離出來。1977年，日本宮崎大學(xué)（國立大學(xué)）農(nóng)學(xué)部的前教授，藤井升博士，發(fā)現(xiàn)可以用微生物來產(chǎn)生胞外多糖。經(jīng)過反復(fù)

7、探索，終于找到了黑酵母菌，并運用生物發(fā)酵工藝，培養(yǎng)生產(chǎn)出具有很高生理活性的-1,3-1,6葡聚糖。從而實現(xiàn)了以創(chuàng)新的思路，來開發(fā)新的健康食品的宏愿。此后，索菲（SOPHY）公司繼續(xù)加強對黑酵母菌的研究，并成功地開發(fā)出工業(yè)化生產(chǎn)這個培養(yǎng)液的方法，終于跨出了實現(xiàn)夢想的第一步。第三章 索菲（SOPHY）公司從黑酵母培養(yǎng)液生成的葡聚糖的優(yōu)越性3.1什么是黑酵母？有一類“出芽短梗（根）霉”屬的真菌與酵母細胞相似，其細胞外形呈橢圓形。由于黑酵母細胞能產(chǎn)生黑顏色的黑色素，所以把它稱為“黑酵母”。在“出芽短梗霉”屬中，現(xiàn)已查明有14種黑酵母。這種“出芽短梗霉”的繁衍方式可分成兩種類型：一類是菌絲體型，另一類是

8、酵母型，它們都具有復(fù)雜的生命周期。藤井升博士成功地從上述菌屬中分離得到一種被命名為“APF-202”的菌株（酵母菌），該細菌可產(chǎn)生一種“胞外多糖”-1,3-1,6葡聚糖。Sophy公司目前正是應(yīng)用此種菌株在培養(yǎng)基內(nèi)生產(chǎn)胞外葡聚糖。所謂“胞外多糖”，是指這種多糖是生成于細胞壁上（或細胞壁外）。3.2從黑酵母 培養(yǎng)得到的 葡聚糖的特性當把黑酵母菌APF-202菌株，置于培養(yǎng)基（細菌生長繁殖的各種養(yǎng)料）中培養(yǎng)（發(fā)酵）時，可以有效地生成-1,3-1,6葡聚糖，而且不會產(chǎn)生任何復(fù)雜的菌絲體顆粒。另外，因這種菌株產(chǎn)生黑色素的能力較低，所以在培養(yǎng)發(fā)酵之后，我們獲得的是淺黃白色的粘性培養(yǎng)（發(fā)酶）液。實際上本產(chǎn)

9、品就是對這種培養(yǎng)液，進行殺菌之后得到的發(fā)酵成品。它的主要成份就是-1,3-1,6葡聚糖，而且其含量和純度都非常之高。這就證明了，通過微生物發(fā)酵培養(yǎng)，可以高效率的生產(chǎn)本產(chǎn)品。這種葡聚糖的結(jié)構(gòu)，與蘑菇多糖或裂褶多糖的結(jié)構(gòu)極為相似。它是具有免疫活性的多糖，其分子呈三鍵螺旋結(jié)構(gòu)，而分子量在大約在10萬50萬之間。它們具有以下特性：3.2.1 從黑酵母APF-202菌株培養(yǎng)出的-1,3-1,6葡聚糖，是由菌株合成的胞外多糖。所以，沒有必要對培養(yǎng)出的-1,3-1,6葡聚糖進行分離或提純。3.2.2 此種多糖很容易溶解于水，這就便于應(yīng)用或加工，所以它可廣泛地應(yīng)用于各種用途。3.2.3 因為-1,3-1,6葡

10、聚糖無嗅無味，所以它可以在不損害（或影響）被添加食品氣味和味道的前提下，來保持并提升它們的價值。第四章 Sophy公司從黑酵母培養(yǎng)液生成的葡聚糖的機理及功能其實，對一般的-1,3-1,6葡聚糖很難給出準確的評價。因為它們在結(jié)構(gòu)和純度上差別很大，并受到許多物質(zhì)的影響。而黑酵母APF-202菌株，是在胞外以單體形式產(chǎn)生-1,3-1,6葡聚糖，所以與上述普通的葡聚糖這樣的健康食品相比 ，可以更容易又確切地評估其功能。Sophy公司在試驗時，并沒有采取通常的對小白鼠作腹腔內(nèi)注射的給藥方式，而是采用口服飼藥。這樣就可以使我們通過動物試驗來對其功能及安全性作出更直觀方便的體現(xiàn)及評估。4.1作用機理從黑酵母

11、提取的-1,3-1,6葡聚糖具有很大的分子量（10萬50萬），而我們?nèi)梭w內(nèi)又并沒有它的分解酶，所以我們相信，-1,3-1,6葡聚糖不可能被我們的身體吸收。因此，人們猜測葡聚糖將是作為一種“生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑”來發(fā)揮其功能的。也就是說，它是在小腸內(nèi)促進腸道的免疫力。小腸在我們的身體內(nèi)，是很易受異物侵襲的部位，淋巴組織十分發(fā)達。令人驚訝的是，我們身體70%的淋巴組織，均匯集于小腸。因此，小腸應(yīng)該是人體最大的免疫器官。在小腸的淋巴組織中，匯集了不少的白細胞，在這些白細胞的細胞膜上，又有很多可以被葡聚糖激活的受體?；罨陌准毎粌H存在于小腸，還能主動去刺激所有的免疫活性細胞，并提高增強它們的免疫功能。人體

12、的免疫系統(tǒng)可以分成兩類：自然免疫和獲得免疫, 獲得免疫再分成細胞免疫系統(tǒng)和體液免疫系統(tǒng)。在體液免疫中，抗體發(fā)揮主要的免疫作用。而在細胞免疫中，白血球、淋巴細胞、巨噬細胞、T細胞和B細胞，它們作為免疫活性細胞，發(fā)揮著免疫作用。這些細胞會直接去攻擊異物。它們的分類關(guān)系是：巨噬細胞 白細胞（白血球） B細胞輔助性T1細胞 (Th1) 淋巴細胞輔助性T細胞殺傷細胞T細胞輔助性T2細胞 (Th2)那么，哪一種免疫系統(tǒng)發(fā)揮主要的作用呢？這就取決于 輔助性T1細胞（Th1）和輔助性T2細胞（Th2）。也就是說，Th1被激活時，細胞免疫發(fā)揮作用；Th2被激活時，則體液免疫發(fā)揮作用。 從上圖可見，Th1和Th2

13、的關(guān)系，正如 此消彼長的制衡狀態(tài)。在這種制衡機理下，控制作用主要取決于“細胞因子”這一重要角色。Th1細胞產(chǎn)生干擾素（讀音：gama，即“INF-”），它有抑制Th2細胞的作用；而Th2細胞則可產(chǎn)生“中間白細胞素4（“IL4”），它有抑制Th1細胞的作用。通過實驗可以看出，在給實驗動物喂食從黑酵母培養(yǎng)的-1,3-1,6葡聚糖后，INF立即產(chǎn)生，但卻沒有發(fā)現(xiàn)IL4的生成。這就說明：當食用了黑酵母培養(yǎng)液以后，輔助性T1細胞（Th1）的活性得到加強。這也就意味著，黑酵母菌培養(yǎng)液中的-1,3-1,6葡聚糖，能夠激發(fā)細胞免疫的功能。4.2 功能及效果抗癌活性如果活體（例如人體）可被引導(dǎo)或調(diào)節(jié)到良好的“細

14、胞性免疫”狀態(tài)，那就可期待發(fā)揮抗腫瘤的效果。根據(jù)這一概念，在給實驗動物注射入一些腫瘤細胞之后，與對照組相比，服用了黑酵母培養(yǎng)的-1,3-1,6葡聚糖的動物，它體內(nèi)腫瘤細胞的生長，顯然巳受到了抑制。此外，對腫瘤周圍的組織進行化學(xué)分析后顯示，在腫瘤組織內(nèi)部己經(jīng)生成了大量的巨噬細胞、淋巴細胞等免疫活性細胞。這就證實了：侵入免疫活性細胞周圍的腫瘤細胞已經(jīng)被殺滅?？惯^敏活性如果體內(nèi)的免疫系統(tǒng)過度反應(yīng)，例如：Th1和Th2 或 細胞因子 失去平衡時，組織內(nèi)的Th2細胞就會增加。其結(jié)果：因免疫異常就會產(chǎn)生過敏反應(yīng)（如典型性特異性皮炎或花粉病等 ; 嚴重時還會導(dǎo)致自身的內(nèi)臟器官受損）。引起過敏的物質(zhì)稱為過敏原

15、，如花粉、室內(nèi)灰塵、動物毛、食品（奶類、蛋類等）、藥物和環(huán)境因素等。在動物試驗中發(fā)現(xiàn)，當將含有-1,3-1,6葡聚糖的黑酵母菌培養(yǎng)液，給患有類似于人 “遺傳性過敏癥”的小白鼠服用時，該小白鼠血液中“免疫球蛋白E（LgE）”的濃度立即會降低。這里的“LgE濃度”是指一種 ”過敏產(chǎn)生因子” 。這就表明：本培養(yǎng)液有助于非正常狀態(tài)的過敏性反應(yīng)的好轉(zhuǎn)?？寡趸饔梦覀兤綍r所呼吸的氧氣，其氧原子的電子數(shù)目是穩(wěn)定的，難以與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。但是，“活性氧” 因為它的電子數(shù)量不穩(wěn)定，就很容易與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，從而損傷我們體內(nèi)的細胞，使人體組織氧化，引起衰老、癌癥、動脈硬化等 成人病。發(fā)生在人體上的異常氧化作用

16、，與人體中 90% 的疾病有關(guān)，可見它對我們健康的影響有多大。本培養(yǎng)液含有的-1,3-1,6葡聚糖分子，其化學(xué)結(jié)構(gòu)是在葡萄糖以-1,3結(jié)合的“主干”上（它的分子結(jié)構(gòu)是以這種主干為主），再結(jié)合以-1,6結(jié)合為“枝”的側(cè)鏈。使整個龐大的分子，就像一棵干、枝茂盛的參天大樹。因此，十分容易與活性氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（被結(jié)合吸收），從爾除去活性氧。但適量的活性氧反而具有攻擊異物的功能，保護我們的身體。 抗寄生蟲活性.這一功能，主要源于T細胞增強的機理。 廣泛的生理活性作用.Sophy 公司的-1,3-1,6-葡聚糖，又可稱為“黑酵母菌培養(yǎng)液”，它是將短梗霉屬的APF-202菌，置于培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)后，經(jīng)過濾和

17、熱處理（殺死活菌，停止發(fā)酵），所得的“一體化”培養(yǎng)液。這培養(yǎng)液里已沒有活的菌體，但卻有大量的有機酸（乳酸、蘋果酸、磷酸等）和黑酵母菌體（蛋白質(zhì)、糖類、維生素）以及培養(yǎng)基中含有各種營養(yǎng)物質(zhì)（維生素、無機鹽、氨基酸、不飽和脂肪酸等）。我們知道，多糖體本來就具有降血糖作用，蛋白質(zhì)可強心，調(diào)節(jié)血壓；而不飽和脂肪酸又可降低膽固醇、抗血栓等；且其中含有的有機酸，還具有防止機體組織老化、抑制腸內(nèi)有害細菌等的作用。此外，本培養(yǎng)液還可促進胃腸運動，并具有利尿作用。同時可凈化血液，保證心、腎、肝等內(nèi)臟器官工作的正常。綜上所述，葡聚糖培養(yǎng)液，可對以下疾病，起到保健效果（不能說“改善癥狀”和“治療”）：癌癥 糖尿病

18、病毒性肝炎、肝硬化病毒性腸炎 動脈硬化 腦血栓高血壓、低血壓 高血脂癥 十二指腸潰瘍心臟疾患 更年期障礙 防止老化改善便秘癥狀 預(yù)防腳氣 促進生發(fā)增強體力 防止肥胖 防止酒醉改善過敏體質(zhì)（特異反應(yīng)性皮膚炎、花粉癥、哮喘）促進膚質(zhì)改善（去除色斑、滋潤肌膚）第五章 Sophy黑酵母培養(yǎng)液(葡聚糖)的安全性黑酵母菌是在培養(yǎng)基中發(fā)酵，才能產(chǎn)生葡聚糖。因為在發(fā)酵罐內(nèi)的整個體系都是可溶性的，所以它的功能也只有通過服用此培養(yǎng)液，才能顯示出來。而在整個加工過程中，所用作“培養(yǎng)基”的材料 都是十分安全的。因此，我們可以放心地食用此培養(yǎng)液。1996年，根據(jù) 日本厚生勞動省214號 通告：關(guān)于現(xiàn)有添加劑的安全性評價的調(diào)查研究的要求，進行了以下五項安全試驗：1）多次服用試驗；2）長期服用試驗；3）突變試驗；4）粘膜刺激試驗；5