本申请属于农业领域，公开了壳寡糖在防治番茄幼苗潜叶蝇的新用途。壳寡糖原材料来自于虾蟹壳，来源天然环保，采用先进的生物酶解法制备，加工工艺绿色、安全，壳寡糖分子量低，水溶性好，易被生物体吸收。同时壳寡糖在促进有益微生物的生长，提高植株抗逆性和对多种细菌、真菌、病毒等产生免疫杀死作用方面均具有重要意义。试验表明在番茄育苗中，采用叶面喷施壳寡糖溶液时，一定程度上可以缓解虫害，减少番茄幼苗病株数。由于壳寡糖较高的水溶性与安全性，对操作者的技术要求较低，且不会对生物体造成伤害，是一种绿色环保、安全有效的农业制剂。 权利要求书 1.壳寡糖在防治番茄幼苗潜叶蝇的用途。 2.根据权利要求1所述的用途，所述壳寡糖分子量为1000-3000Da。 3.根据权利要求1所述的用途，所述壳寡糖浓度为25-150mg/L。 4.根据权利要求3所述的用途，所述壳寡糖浓度为100mg/L。 5.根据权利要求1所述的用途，所述壳寡糖作用于番茄幼苗的时期为子叶展平至五到六片叶。 6.一种防治番茄幼苗潜叶蝇的方法，在番茄幼苗子叶展平后，将壳寡糖混合液通过叶片喷施方式作用于番茄幼苗，每盘幼苗壳寡糖混合液的用量为1/3L/d。 7.根据权利要求6所述的方法，所述壳寡糖混合液为壳寡糖水溶液或壳寡糖溶于水溶性的溶剂制得的溶液。 8.根据权利要求7所述的方法，所述壳寡糖混合液中壳寡糖浓度为25-150mg/L，壳寡糖分子
量为1000-3000Da。 技术说明书 壳寡糖的新用途 技术领域 本技术属于农业领域，具体涉及壳寡糖的新用途，尤其是涉及壳寡糖在防治番茄幼苗潜叶蝇的用途。 背景技术 潜叶蝇是蔬菜生产中常见的虫害，以幼虫潜入叶片内取食叶肉，在叶面留下不规则线形形状。高温高湿条件下易引发潜叶蝇虫害，夏季为虫害高峰期。在番茄幼苗生长过程中，在2-7叶时易受潜叶蝇虫害，且受害严重时，潜痕密布，叶片发黄脱落，严重影响其叶片光合作用，不利于幼苗生长，进而影响蔬菜的生长，而后期也会影响其产量和品质。 目前生产中对于潜叶蝇的防治方法主要有以下几点：1、及时清除田间、田边杂草和蔬菜老叶、脚叶，减少虫源；2、大棚内茄果类蔬菜可悬挂黄板进行诱杀成虫，以减少虫源基数； 3、化学防治，选择持效期长的吡蚜酮、噻虫嗪、吡虫啉、阿维菌素及其复配制剂等药剂叶面喷雾防治。由于潜叶蝇传播蔓延快，易产生抗药性，因此在进行化学防治时，必须一次只能施用一种药剂且需轮换交替用药。目前生产中，化学药剂一般会选用21％灭杀毙乳油2500倍液、10％灭百可1300倍液、2.5％敌杀死乳油2500倍液、阿维菌素、20％速灭杀丁乳油2800倍液等等，此类药物均具有较高的毒性，持效期长，因此进行农药操作时需做好严格的防护措施，以免对操作者皮肤和呼吸道等造成损伤。此类药物与其他农药混用时其注意事项各有不同，且番茄幼苗在2～7片叶时，叶片较小，极易受到药害，对药物的选择和用量的需
壳寡糖简介（一位教授的信，实际效果不知） 1寡聚糖对植物的生长调节作用 长期以来由于认为糖在生物有机体的作用远在核酸及蛋白质之下，故其功能一直未得到应有的重视。近年来，发现生物体内绝大多数蛋白质表面都连有数目不等的寡糖链(一般将少于12个糖基的糖链称为寡糖，多于12个糖基者称为多糖)，这些寡糖在许多生命过程中都具有重要的功能，如参与蛋白质的折叠、维系空间结构、介导特异的识别过程(细胞识别和分子识别)；作为某些重要生物大分子的保护性储存库(某些生长因子与寡糖结合能免受非特异的水解从而延长其寿命)；引导胞内某些特异蛋白(酶)的靶向定位等等。现已发现，不仅与蛋白质结合的寡糖具有广泛的生物学效应，游离的寡聚糖本身在许多生命过程中也都有重要的生物学效应，某些寡聚糖与激素相似，它们依赖于糖链结构的不同调控着植物的生长、发育以及对逆境的防御等重要生理过程。 寡聚糖作为植物免疫激活因子的基础研究始于20世纪60年代，Ayers等于1976年发现细胞壁的寡糖片段能诱导植物植保素(Phytoalexin)合成。Bishop于19 81年发现番茄病原菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶(PG)消化果胶多糖得到的片段，可诱导蛋白酶抑制剂的合成与积累。以后又发现寡糖可以诱导乙烯、甲壳素酶、葡聚糖酶、富含羟脯氨酸糖蛋白等的产生。1985年Albersheim首次提出了寡糖素(Oligosaccharins)这个新概念和新领域，并认为寡聚糖具有调控植物生长、发育、繁殖、防病和抗病等方面的功能，能够刺激植物的免疫系统反应，每种活性寡聚糖可发出调节特定功能的信息，激活防御反应和调控植物生长，产生具有抗病害的活性物质，抑制病害的形成。特别是不同来源的寡聚糖可针对不同的病原菌，从而可开发针对各类病害的系列寡聚糖农药，解决基因工程遗传育种也很难解决的病原菌生态变异小种的问题。这些寡聚糖分子在很低浓度(nmol/L)下，可作为一种信号分子调控植物的生长发育和植物抵抗逆境(虫害、病原菌入侵、生理逆境)的防卫反应。把这些有生物活性的一类寡糖分子统称为寡糖素。第一个寡糖素即发现于真菌细胞中，具有活化被子植物的防卫反应的功能。不久，在高等植物细胞内也发现了能引起类似防卫反应的寡糖素，这些来源于植物的寡糖素除具有激发子(Elicitor)效应能引起防卫相关反应，某些激发子可以是寡糖素、诱导植物产生的抗病抗虫化合物(植物抗毒素、酚类等)和相关蛋白(蛋白酶抑制剂、苯丙氨酸解氨酶等)，除参与植物的防卫反应外，还具有调控植物生长发育的功能，如促进或抑制豌豆茎切断的伸长生长，抑制生长素促进的烟草外植体生根，多聚半乳糖醛酸酶(PG)激发番茄中乙烯的产生，从而促进果实成熟。 目前已知的寡糖素大多是一些细胞和真菌细胞壁结构多糖的降解产物中有活性的寡糖组分，如真菌b-寡葡聚糖(Fungal oligo-glucan)、木葡聚糖类寡糖(Xylogl ucaonderived oligosaccharide)、果胶类寡糖(Oligosaccharide of pectin)、b-寡木聚糖(Oligo-b-xylan)、壳寡糖(Chito-oligosaccharide)、某些糖蛋白(N-Linked glycoprotein)上寡糖链以及寡糖肽类等都是具有生物活性的寡糖素。 2壳寡糖的来源及基本物理化学性质 壳寡糖是水溶性的壳聚糖降解产物，又称为水溶性壳聚糖，壳聚糖(chitosan)是由甲壳素衍生而来的。甲壳素（chitin）又叫甲壳质或者几丁质，它广泛存在于微生物、酵母、蘑菇的细胞壁中，昆虫的表皮中，乌贼、贝壳等软体动物的骨骼内。尤其是虾、螃蟹等甲壳类的水生动物的甲壳中含有丰富的甲壳素（约1/4~ 1/3）。有虾蟹壳经过酸碱处理可得到甲壳素。甲壳素在自然界的合成量仅次于纤维素，是地球上第二大再生资源，每年其生物合成量约为100亿吨。 甲壳素是法国人Braconnot于1811年首次描述的，从那以后有关甲壳素的一些基础研究便逐渐开展起来，而壳聚糖是在1859年被Rouget发现的，自1950年以来有关甲壳素/壳聚糖的研究和开发便逐渐成为化学和生物领域的一个热点，并一直持续升温到现在。甲壳素的化学名称为聚β-（1，4）-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖，甲壳素脱乙酰化产物为壳聚糖。它们的化学结构式如图1.2。
壳寡糖制备方法研究进展 邓培昌*胡杰珍侯庆华黄来珍 (广东海洋大学海洋与气象学院, 湛江524088) 摘要：水产品加工行业副产的大量虾蟹壳不能得到充分高值利用，造成资源浪费、环境污染。壳寡糖作为虾蟹壳的高值衍生物，具有高的生理活性，广阔的应用空间。壳聚糖降解是由虾蟹壳制备壳寡糖的关键环节。开发环保的、经济的、易于工业化的壳聚糖降解技术是突破壳寡糖制备瓶颈的主要方向。壳聚糖降解的基础研究是开发壳寡糖新生产方法的根本。关键词：壳聚糖,壳寡糖,电化学,降解 Research Progress on Preparation of Chitooligosaccharides Deng Peichang*Hu Jiezhen Hou qinghua Huang laizhen ( College of Ocean and Meteorology, Ocean University of Guangdong, Zhanjiang 524088) Abstract The shrimp and crab shell, which is byproduct in Aquatic Products Processing Industry, is too plentiful to take full advantage. Abandoning the shrimp and crab shell is wasting of resources and environment pollution. Chitooligosaccharides (COSs), which are the high value-added derivatives of shrimp and crab shell, are of great interest since they are thought to have several interesting bioactivities and applications. The depolymerization of high molecular weight chitosans is critical process to get COSs. The development of chitosans degradation technology, which is environmentally-friendly, economical and suitable for industrialization, is a breakthrough of the bottleneck of COSs production. Key words Chitosan, Chitooligosaccharides, Electrochemistry, Degradation 壳寡糖也叫壳聚寡糖，也称几丁寡糖，学名β-1, 4-寡糖-葡萄糖胺，是壳聚糖降解而得的高端衍生物，是含有氨基的低聚糖。壳寡糖的化学结构与植物纤维非常相似，被称为可食性动物纤维素，它是多糖中唯一带正电荷的小分子物质，并具有稳定的三维结构，特殊的生理活性。壳寡糖在医药、保健品、化妆品、农药、饲料添加剂等方面具有广阔的应用前景，被称为生命的“第六要素”。 部分发达国家非常重视壳寡糖的制备、性能与应用研究。在二十世纪九十年代，日本政府开始推动壳聚糖应用，随着壳寡糖制备的技术进步，现在壳寡糖的应用已经得到普及。1995年，欧美已经批准了壳聚糖在药物方面的利用。我国也于1996年成立了专项研究甲壳素系列的课题组(中国科学院天然产物与糖研究组)。因此，如何有效的通过一系列物理和化学或生物的方法制备壳寡糖，日益受到各国科学家的关注。 壳聚糖的降解方法可以分为化学法、物理法、酶法几大类: 1.化学法 化学降解法是指通过化学反应使壳聚糖降解。它简便易行，但降解产物相对分子质量较难控制，相对分子质量分布较宽，污染较重。目前，通过化学法对壳聚糖进行降解主要分为酸法和氧化法。 1.1 酸降解法 壳聚糖易被稀酸催化发生苷键断裂而降解。酸降解机理是糖分子中的苷原子氧接受质子而形成了质子化的苷键，从而削弱C - O键，进而发生断裂，同时形成碳阳离子的中间体，该中间体在水存在下生成游离的糖，其反应历程为：
甲壳素、壳聚糖和壳寡糖的由来： 甲壳素广泛存在于低等植物菌类、藻类细胞，虾、蟹、昆虫的外壳和软骨，高等植物的细胞壁中。人类最早利用甲壳资源始于中国著名的《本草纲目》中所记载：蟹壳有破瘀消积的功能。 " 蟹 " 字本身即指：解毒的虫类。 1811年，法国学者布拉诺首先在蘑菇中发现了甲壳素。1991年美欧医学科技界营养食品研究机构宣布甲壳素类物质为继脂肪、蛋白质、糖、矿物质、维生素等生命要素之外的第六生命要素，轰动一时。日本则率先将甲壳素类物质经临床实践后以保健食品投放市场，并成为日本厚生省(相当于我国卫生部)唯一准许宣传疗效的机能性保健食品；同时日本政府也投入了巨资予以开发和市场推广，其销售量也占日本保健食品的首位，并在短短的30年后使日本跃居世界第一长寿国！ 甲壳素、壳聚糖、壳寡糖都称为甲壳素类物质。甲壳素不溶于水、碱、一般的酸和有机溶剂，只溶于部分浓酸，依靠人体胃肠道中的甲壳素酶、溶菌酶等的作用少部分分解，因此其吸收率较低，服用量较大，产生的服用反应也高达70%以上。对甲壳素进行化学处理，脱掉其中的乙酰基，就变成了壳聚糖，壳聚糖已经可以溶于稀酸，比甲壳素进了一步。但是壳聚糖还是大分子，仍然不溶于水，把壳聚糖降解为小分子，就是壳寡糖。壳寡糖可以直接溶于水，因此吸收率大为增加，服用量和服用后反应大为减少。 为什么称壳寡糖是生命第六要素 壳寡糖的最终代谢产物——葡萄糖胺和乙酰葡萄糖胺是人体必须的两种物质。如缺少该物质，人体的自身免疫功能就会下降，导致高血压、心脑血管疾病、癌症等现代疑难病。人在幼儿时可以在细胞内合成这两种物质，成年以后就必须从食物中摄取。 十九世纪70年代，科学家在对细胞的营养学、结构学和功能学研究过程中发现由于工业化生产、农药化肥的大量使用、大棚技术、无土栽培技术等大量的使用，甲壳素类的物质在人类的食物链中消失了，人体从食物中得不到及时弥补，必须人为的添加和补充。 而壳寡糖在人体内会分解产生这两种物质。因此，医学界将壳寡糖称为继脂肪、蛋白质、糖、矿物质、维生素之后保持体质呈碱性的要素，所以被称为第六生命要素。科学家指出，人们应该象摄取前五种物质一样，每天摄取适量的壳寡糖。 为什么说壳寡糖是长寿因素 科学研究发现，甲壳类生物的生命抗病能力大大超越了脊椎类动物，含有甲壳素的昆虫、龟贝类、虾蟹类等动物，能在极其恶劣的环境下生存繁殖，且生命力旺盛。但人类和鱼类等脊椎类动物生存适应能力较差，只要水质稍有污染，气候环境改变，生命就要受威胁。甲壳类生物和脊椎类生物巨大的生存抗逆差异引起了科家们浓厚兴趣。后经研究证实、其抗逆差异在于这些动物的体内含有壳寡糖物质。 多吃虾、蟹能摄取壳寡糖吗? 不能。因为在自然状态下，甲壳素的性质非常稳定，而且分子量非常大(在100万以上)，不能够被人体吸收。在正常情况下,也不易被分解，只有通过高科
现在市场上充斥着各种各样的壳寡糖保健产品，如果选择合适自己的壳寡糖保健品大家可能一头雾水，不知道它的功效到底如何，是否有广告宣传的那么神效，下面我们一起来了解下什么是壳寡糖。 壳寡糖也叫壳聚寡糖，也称几丁寡糖，学名β-1，4- 寡糖-葡萄糖胺，它是将壳聚糖经特殊的生物酶技术处理而得到的一种全新的产品，水溶性较好、功能作用大、生物活性高的低分子量产品。它具有壳聚糖所没有的较高溶解度和容易被生物体吸收等诸多独特的功能，其作用为壳聚糖的14倍。它是自然界中唯一带正电荷阳离子碱性氨基低聚糖，是动物性纤维素。研究证明：壳寡糖具有提高免疫，抑制癌肿细胞生长，促进肝脾抗体形成，促进钙及矿物质的吸收，增殖双歧杆菌、乳酸菌等人体有益菌群，降血脂、降血压、降血糖、调节胆固醇，减肥，预防成人疾病等功能，可应用于医药、功能性食品等领域。 壳寡糖可明显消除人体氧负离子自由基，活化机体细胞，延缓衰老，抑制皮肤表面有害菌滋生，保湿性能优异，是日化领域的基础原料。它不但具备水溶性，使用方便，而且抑制腐败菌性能效果显著，兼备多种功能作用，是性能优良的天然食品防腐保鲜剂。
壳寡糖应用领域非常广泛： 1.医药领域 使伤口免受细菌的感染，而且还可以渗透空气和水分，促进伤口愈合。被生物体内的溶菌酶 降解生成天然的代谢物，具有无毒、能被生物体完全吸收的特点，因此用它作药物缓释剂具 有较大的优越性。杜绝癌细胞的养分供应，使其分裂减少，制约癌细胞的分裂条件；减少癌 细胞代谢产生的酸性废弃物，从另一方面改善癌细胞周围的酸性环境，创造一个癌细胞很难 生存和分裂转移的环境条件；减少癌细胞向周围释放的各种酶(溶脂酶、水解酶、蛋白酶等）；中和肿瘤周围的酸性物质，激活人体中有抗癌作用的免疫细胞，起到配合化疗、改善病症、 减轻痛苦、延长生命等作用。 2.食品领域 乳品：作为肠道益生菌（如双岐杆菌）的活化因子，增进钙及矿物质的吸收。 调味品：作为天然防腐产品替代苯甲酸钠等化学防腐剂。 饮料：应用在减肥瘦身、排毒养颜、免疫调节等功能性饮料中。 果蔬：进行涂膜保鲜，其膜层具有通透性、阻水性，同时具有抗菌防腐的功效。 3.农业领域 壳寡糖改变土壤菌群，促进有益微生物的生长，壳寡糖还可诱导植物的抗病性，对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用，对小麦花叶病、棉花黄萎病、水稻稻瘟病、番茄晚疫 病等病害具有良好的防治作用，可以开发为生物农药、生长调节剂和肥料等。壳寡糖可有效 提高水果和蔬菜产量，防治病虫害，增殖土壤和生物菌肥的有益菌，被誉为不是农药的农药、不是化肥的化肥，壳寡糖的这种药肥双效的特殊作用决定了它在农业领域的广泛应用。现在 已经颁布农用壳寡糖的标准，在农业上它叫甲壳寡聚糖。 4.日用化工领域 壳寡糖具有明显的保湿，活化机体细胞，阻止皮肤粗糙和老化，抑制皮肤表面有害菌滋生、 抑菌抗皮肤病和吸收紫外线功能等功效，可以应用在保湿、抗皱、防晒等类型的护肤品中；
2012年第31期（总第46期） 科技视界 Science &Technology Vision SCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界S 壳寡糖，壳聚糖的水解产物，是将壳聚糖作为原料，通过生物技术降解产生的，它的功效有是壳聚糖的数十倍。主要是由于壳寡糖不仅拥有易吸收、水溶性好等许多优点，且还有许多功能，如抗细菌、真菌、保水保湿、抗癌及调节机体免疫能力等，在许多的领域都具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力，如农业、食品、生物医药、化妆品等，所以现今学者研究的热点之一就是制备壳寡糖的方法[1]。壳寡糖在目前的制备方法主要是分为酶解法和酸解法两种，而通过酸解法获得的产品，其得率比较低，降解产物的聚合度比较小，通常是以二聚物或者三聚物为主，而且生产过程中使用的强酸对环境会造成了较大污染，反应条件也较苛刻；而酶解法则以产率较高、易与控制且反应条件比较温和、所得低聚物的聚合度适中及产物的安全性比较好等优点而受到人们的广泛关注。所以当前生产功能性壳寡糖的首选途径是通过用壳聚糖酶来对壳聚糖进行降解[2－3]。同时，通过用壳聚糖酶降解壳聚糖也成为了研究甲壳素工业的最前沿。 制备壳寡糖的方法： 目前，主要是通过对壳聚糖的降解来获得壳寡糖。主要可分为化学法、酶解法和物理法等制备方法。 1化学法 过氧化氢、过硼酸钠氧化降解法，酸解法等是降解壳聚糖的主要化学方法。 1.1氧化降解法 氧化降解法是一种目前使用较多的降解壳聚糖的方法。氧化降解法中的过氧化氢氧化法已被用作壳寡糖的生产方法，这种方法在许多的文献中都有出现。1.2酸水解法 壳寡糖是通过将壳聚糖在HF 、H 2SO 4、HCl 和HNO 2等酸性试剂的作用下进行剧烈的降解反应得到的，其中，壳寡糖的工业化生产主要依赖HCl 降解法。酸水解法中的反应条件比较苛刻，经常和高温、高压有关，所以整个过程较难控制，并且酸水解法产物的分子量分布比较宽，也很难控制其水解程度，较难对产物进行分离和纯化，产量较低，选择性偏差，而且使用大量的化学试剂会腐蚀设备以及污染环境。 2酶解法 使用反应条件较为温和的方法———酶法来降解壳聚糖，在其整个降解过程中不加入其它的反应试剂，不会发生其它的一些副反应，容易控制其降解的过程和控制降解产物的相对分子质量分布，通过酶法降解壳寡糖的得率比较高、对环境的影响和污染比较小，所以使用酶法降解是一种比较好的降解方法。酶降解法分为两种：专一性酶降解法和非专一性酶降解法。至今，已经有37种不同的水解酶（例如糖苷酶、蛋白酶、脂肪酶等）被人们所发现，它们对壳聚糖均表现出较好的降解效果。 2.1专一性酶降解法 专一性底物是壳聚糖的壳聚糖酶被称为专一性水解酶，包括有溶菌酶、壳聚糖酶和甲壳素酶等，通过高选择性地切断壳聚糖中的β-1,4-糖苷键从而使壳聚糖水解。较温和的反应条件以及不需使用大量 的试剂，使壳寡糖进行大规模的生产成为了可能，此种壳寡糖制备方法是比较理想的。 2．2非专一性酶降解法 目前专一性酶的来源有限，很大部分都是从真菌细胞中获得的，大批量的获取受到限制。而且由于专一性酶的价格比较昂贵，实现商品化有很大的难度，所以寻找非专一性酶来降解壳聚糖就变得非常重要。在目前，已经被人们发现能够用来降解壳聚糖的非专一性酶有脂肪酶、蛋白酶、多糖酶等30多种，而其中效果最好的是一些多糖酶，如半纤维素酶、纤维素酶、果胶酶等。 然而用非专一性酶降解法制备壳寡糖也有有一定的缺陷。在用非专一性的水解酶降解壳聚糖到了一定的程度之后，不论酶量再怎样增加也很难提高其水解程度，造成了水解程度有限，而且水解产物较为复杂，分离比较不容易，如果要进行工业化生产对酶的需求量会非常大，成本也会随之增高。 3物理法 物理法是通过将壳聚糖分子内的化学键在辐射过程中发生断裂而降解，有微波辐射，电磁波辐射，超声波辐射等降解方法，其中研究比较多的是超声波降解法。但降解机理限制了物理法降解制备壳寡糖，壳聚糖的聚合链在降解过程中会随意发生断裂，从而使得产物的平均分子量分布得太宽，很难得到分子量40000以下的产品，而且被需要的聚合度在6～8的壳寡糖含量不高，从而大量浪费了原料，物理法的应用受到很大的限制。 丁盈红等学者通过使用微波辐射，以及过氧化氢非均相来降解壳聚糖。并且通过正交试验法将其反应条件进行优化[4]。对比下发现物理降解法的操作比酶法和化学法简单，且具有较好地可控性。所以如果将其他的降解方法与这些物理方法结合起来一起使用，取得的效果一定会更好。 4糖转移法 目前对糖转移法，即化学合成法的研究已经取得了较大的进展。但步骤较为复杂，因为在其合成的过程中遇到了基团保护和基团脱去等过程，通过在酶反应的基础之上利用酶来作用低聚合度的寡糖，使其的糖链得以延长，从而成为具有较高聚合度的寡糖。【参考文献】 ［1］Moon JS,Kim HK,Koo HC,et al.The antibacterial and immunostimulative effect of chitosan -oligosaccharides against infection by Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis [J].Appl Microbiol Biotechnol,2007,l 75:989-998.［2］曾嘉，郑连英.几丁质固定化壳聚糖酶的研究[J].食品科学,2001,22:21-24.［3］Adachi W,Sakihama Y,Shimizu S,et al.Crystal structure of family GH -8chitosanase with subclass II specificity from Bacillus sp K17[J].J Mol Biol,2004,343:785-795. ［4］丁盈红，李若琦，伍锟贤.微波辐射快速制备水溶性壳聚糖[J].中国生化药物杂志,2002,23(3):132－133. ［责任编辑：王迎迎］ 概述壳寡糖的制备方法 郑瀚杨兰花刘亚丽 （义乌出入境检验检疫局浙江义乌 322000） 【摘要】壳寡糖具有独特的生理活性和功能性质，在多个领域具有广泛用途，壳寡糖的制备主要是通过对壳聚糖的降解获得的，其主要的制备方法有化学法、酶解法和物理法。而酶降解法通常优于化学降解法，它是在较为温和的反应条件下进行的，相对于其他的两种制备方法，酶降解法以其不需要加入大量的反应试剂，对环境污染小，产率高，反应容易控制及所得的低聚物适中等优点而成为了进行壳聚糖降解的最首选途径。 【关键词】壳寡糖；制备；化学法；酶解法；物理法；降解理论争鸣 309
2008年度新苗人才计划项目
项目名称：壳寡糖的酶法制备和分离技术的研究 一、立项背景及意义 壳寡糖(Chitooligosaccharide)，又名甲壳低聚糖，是由氨基葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的聚合度约为2-20的低聚糖，其分子量低于5000，具有稳定的三维结构。壳寡糖可运用壳聚糖经过生物酶技术降解制得。 壳聚糖广泛存在于自然界的虾壳、蟹壳和真菌中，虽然有特殊的生物活性，但由于其分子量大、水溶性差，在人体不易被吸收而使其应用受到限制。作为一种生物技术产品，壳寡糖几乎包括了所有壳聚糖的所有优点，它具有良好的生物
相容性和生物降解性、亲水性、吸附性、生物学活性等多种理化特征以及天然、高效、毒副作用少、抗药性不显著、性能多样等特点。科学研究表明，壳寡糖的功能作用和生物活性比起壳聚糖将提高数十倍、应用领域更加广泛、人体吸收率近100%（壳聚糖吸收率6.48%），而且增加了促进钙吸收的新的功能作用，具有较高的科技含量和附加值，发达国家称其为“软黄金”。 壳寡糖具有三调（免疫调节、调节pH值、调节荷尔蒙）、三降（降血脂、降血糖、降血压）、三排（排胆固醇、排重金属离子、排毒素）、三抑（抑制癌细胞、抑制癌细胞转移、抑制癌毒素）等功能，同时，还具有抗自由基、防辐射、抗炎、止血以及促进伤口愈合等功能。壳寡糖及其衍生产品可广泛应用于医药、保健、食品、日化、农业等领域。在医药保健领域具有提高免疫、活化细胞、调节血糖血脂血压胆固醇、预防治疗癌症、强化肝功、促进钙吸收、增殖肠道有益菌等功能；在食品饮料领域是一种良好的健康食品添加剂，可增殖乳酸菌、双歧杆菌等人体有益菌100倍以上；在日化领域具有营养皮肤、抑菌、保湿等功能，性能优于传统的透明质酸等产品；在农业领域可激活植物免疫系统和酶系活性，能促进植物生长、提高作物产量和品质、增强抗病力、增殖生物菌肥有益菌群等，具有药肥双效功能，被誉为“不是农药的农药，不是化肥的化肥”，市场前景极其广阔。 目前壳寡糖产品的年需求量在6000吨以上。在精细化工领域，由于壳寡糖的绿色天然的特性符合世界日化产品的发展趋势，含天然活性物质的化妆品顺应回归自然、科学美容的消费趋势，欧洲现已有60多个与壳寡糖相关的化妆品品牌，年需求壳寡糖1500吨。我国化妆品年销售额从1982年的2亿元人民币发展到2001年的400亿元，居亚洲第二位。在生物医药领域，从中国产业发展研究中心统计可知， 2005年我国医药生物技术工业总产值将达到400亿-500亿元。在保健食品领域，韩国于1996年即批准壳寡糖为功能性保健食品，我国现在已有许多保健品及药品等年需求壳寡糖上百吨的保健食品生产厂家，国许多医药保健品公司正在申报壳寡糖保健食品文号，预计年需求量将以高于30%的速度递增。在农林畜牧领域，因壳寡糖具有良好的抗病虫害功能,且有安全、微量、高效、成本低等优势，可使水果、蔬菜、粮食增产10%-30%，因而可以应用于生物农药产品，部分替代化学农药。目前我国农业病虫害共2000余种，受灾面积数10亿亩。因此壳寡糖在农林畜牧上的应用对我国的农业可持续发展具有重要意义，以壳寡糖为基础的生物农药将有广阔的发展空间。科技部已将“壳寡糖新产品的开发应用”列为国家“九五”攻关计划项目和“十五”招投标项目，要求建立数条年产500吨以上的壳寡糖生产线，到2015年总产值可达1100亿-1300亿元，从而满足国市场的需求。壳寡糖的级别不同，售价差额较大。农业专用壳寡糖市场价为400元/公斤；食品级壳寡糖市场价为600元/公斤；而化妆品级壳寡糖市场价为150元/公斤。随着壳寡糖应用围的不断扩大，加之作为一种性能优异的基础原料，市场需求量将呈稳步上升趋势。同时，壳寡糖作为一种中间原料，出口市场稳定。
内部资料严禁外传 三木堂溶排通五大成分之 —壳寡糖 壳寡糖是一种什么物质？是糖生物工程的产物，是继基因工程、蛋白质工程后生物工程领域最后一个重要的研究领地。 随着科学的不断发展，科学家们发现细胞糖链中所蕴藏的生命信息是生物体内核酸和蛋白质的上千倍，壳寡糖是生物细胞中真正主宰生命的使者，自然界中蛋白质、脂肪、水、矿物质、微量元素统称为五大要素，而糖类也是人类赖以生存的基本要素，称第六要素。 壳寡糖作用机理： 人体细胞寡糖糖链是细胞重要成分，具有“通讯”、“识别”、“调控”功能，而壳寡糖之所以有多种神奇功能， 正是源于寡糖是自然界中唯一带正电荷的碱性氨基多糖，同时具有游离的氨基和羟基，又是人体细胞的重要组成部分。 壳寡糖的历史: 蒸汽机的发明，基因的发现、互联网的应用，人类的每一次重大发现，都标志着人类的文明翻过新的一页。近年来，生物工程和生命科学研究上的一项项突破，如基因、蛋白质、碳水化合物组学等，也为人类健康长寿的梦想增添着一个又一个自信的砝码，而随着科学研究的深化，一个真正具有突破性历史价值的领域展现在全球生命科学科研工作者的面前。由于糖生物工程被公认为是人类生物工程领域中最后一个巨大前沿，所以全球范围内掀起的从未有过的研究热潮，必将实现人类健康文明史上的一次重要跨越。 每一个重大的科学发现都经历了各种曲折的历程，壳寡糖的研究应用也一样。 1811年法国学者布拉克诺首先在蘑菇中发现了甲壳几丁质，紧接着1823法国学者欧吉尔在昆虫的外壳中也发现了类似的物质，并命名为Chitin（甲克质），1894年德国科学家在此基础上发现几丁聚糖。可是由于没有加工提取的合适方法，也没有发现其特殊的功能，在其后的100年中，甲壳质慢慢的被科学界所遗忘。 广岛原子弹事件后,有学者发现,小螃蟹“死里逃生”。关于甲壳质的研究才重新成为科学界的热点。通过多年的实验研究，日本科学家终于找出了让小螃蟹死里逃生的神奇物质，它就是藏在螃蟹壳中的壳寡糖。又经过科学家们10年的研究证实，这种甲壳质中的有效成分----壳寡糖具有增强机体免疫力、调节血脂、防癌抗癌和抑制肿瘤转移等多项生理功效，甚至具有抗炎止痛等多种应用价值。 随着科学家对糖生物学研究的深入，壳寡糖越来越多的功能和特性得到了证实并引起世界各国的高度重视。美国，欧洲，日本，在上个世纪90年代，相继投入大量人力物力着手展开壳寡糖的制备与应用研究。 1993年，美国第一届糖生物工程学会上，著名生物学家，哈特主席说，生物化学中最后一个重大的前沿，糖生物学的时代正在加速来临。 接下来的10多年时间里，中国的糖生物学，奇迹般的突飞猛进式发展。 1995年中国科学院大连化学物理研究所筹备成立天然产物与糖生物工程课题组。 1996年中科院1805课题组壳寡糖的制备与保健食品的开发课题列入“九五”重点科技攻关计划，归属国家“8 63”计划。 2009年国家发改委将壳寡糖产业列入“十二五”产业计划。 众多的科技成果，离不开党和国家的高度重视与支持，中国糖生物工程的发展与壮大更离不开党和国家领导人的关心和重视。面对糖生物学这一世界生物科技的前沿领域。国家三代领导人都非常关注。 1986年邓小平同志视察中国科学院，提出国家863科学计划，为糖生物工程制品的研发奠定了基础。 1999年江泽民总书记亲临中科院大连化学物理研究所，对糖生物工程组的研发项目给予重点指示。 2002年，胡锦涛主席视察中科院大连化学物理研究所，对大化所包括糖生物工程组的研究成果给予肯定，并亲切慰问工程技术人员。 壳寡糖机能疗法
国家“九五”攻关科技成果（96-C03-01-01） 壳寡糖产业化可行性报告 中国科学院大连化学物理研究所 天然产物与糖工程课题组 2001年7月
壳寡糖产业化可行性报告 第一部分：项目背景及进展 该课题是国家科技部“九五”攻关项目，于2000年8月通过由中国科学院组织的专家鉴定，该项工艺是首次利用酶工程、生化反应分离耦合技术和纳米滤膜浓缩和纯化技术制备低聚氨基葡萄糖，经查新，国内外未见报道。首次开发出低聚氨基葡萄糖保健食品和生物农药，同时研制开发的奥利奇善胶囊获得卫生部保健食品证书，中科6号（好普）生物农药获农业部农药检定所新农药登记证书。并率先实现了低聚氨基葡萄糖生物农药的产业化及在植物病害防治方面的应用，达到了国际领先水平。（意见详见成果鉴定证书）。 （一）项目的意义和必要性 由于我国保护知识产权法律的制定与实施，以及加入WTO日趋临近，研制创新药物是十分迫切的任务，需要下大力气研究开发具有我国自主知识产权的新型药物。开发治疗重大疾病的药物，关键在于发现具有生物活性的化合物或优秀的先导化合物，然后进行结构改造和优化，选择适宜的加工技术和产业化工程，进而开发出创新药物。我国具有丰富的生物资源和天然药物宝库，从生物资源中寻找新型先导化合物和创制新药，利用生物加工技术开发和利用我国的生物资源，从而促进生物来源药物生产的高技术化。 继基因工程、蛋白质工程之后，糖工程已成为最引人注目的生物技术新领域。近年来的研究表明，无论是在基本的生命过程中，如受精、发生、发育、分化、神经系统、免疫系统恒态维持方面，还是在疾病的发生、发展中，如炎症及自身免疫疾病、老化、癌细胞异常增生及转移、病原菌感染等过程中，都涉及寡糖链的参与。以寡糖片段干扰疾病的发生、发展以及致病菌的侵染，将是从病理上的根治与预防。因此，通过多糖降解、化学合成、转化及分子修饰等手段寻找具有生理活性的天然寡糖药物已成为国际上寡糖药物开发的热点，利用该技术开发寡糖类新型药物对人类健康意义重大。 地球上两大生物群体，即细胞壁中具有甲壳质的生物和具有纤维素的生物,具有甲壳质的生物进化为菌类、节足动物，具有纤维素的生物则进化为植物和脊椎动物。两大生物群体彼此互相攻击、防卫，又相互利用、依存，以维持自己的生命，形成食物链。在一个多世纪前就发现了甲壳质，但它的优异功能只是在近40年，特别是近十年才被人们逐步认识，已形成了一门新兴学科—甲壳质化学。 几丁质又名甲壳质，存在于昆虫、甲壳类动物外骨骼和真菌细胞壁及一些绿藻中，它是由
氨基寡糖素 百科名片 氨基寡糖素，也称为农业专用壳寡糖，是根据植物的生长需要，采用独特的生物技术生产而成，分为固态和液态两种类型。壳寡糖本身含有丰富的C、N, 可被微生物分解利用并作为植物生长的养份。 目录 简介 特性机理 功能作用 使用典列 注意事项 简介 壳寡糖可改变土壤微生物区系, 促进有益微生物的生长而抑制一些植物病原菌。壳寡糖可刺激植物生长，使农作物和水果蔬菜增产丰收。壳寡糖可诱导植物的抗病性, 对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用，对小麦花叶病、棉花黄萎病、水稻稻瘟病、番茄疫病等病害具有良好的防治作用。同时，壳寡糖对多种植物病原菌具有一定程度的直接抑制作用。浩瀚农业壳寡糖在上应用具有微量(PPM级)、高效、低成本、无公害等特点，对我国农业可持续性发展具有重要意义。目前，氨基寡糖素杀菌农药已经在我国进行了大面积的推广应用，对我国农业的可持续性发展具有重要意义。 特性机理 氨基寡糖素（壳寡糖）是指D－氨基葡萄糖以β－1.4糖苷键连接的低聚糖，由几丁质降解得壳聚糖后再降解制得，或由微生物发酵提取的低毒杀菌剂。氨基寡糖素（农业级壳寡糖）能对一些病菌的生长产生抑制作用，影响真菌孢子萌发，诱发菌丝形态发生变异、孢内生化发生改变等。能激发植物体内基因，产生具有抗病作用的几丁酶、葡聚糖酶、保素及PR蛋白等，并具有细胞活化作用，有助于受害植株的恢复，促根壮苗，增强作物的抗逆性，促进植物生长发育。氨基寡糖素溶液，具有杀毒、杀细菌、杀真菌作用。不仅对真菌、细菌、病毒具有极强的防治和铲除作用，而且还具有营养、调节、解毒、抗菌的功效。可广泛用于防治果树、蔬菜、地下根茎、烟草、中药材及粮棉作物的病毒、细菌、真菌引起的花叶病、小叶病、斑点病、炭疽病、霜霉病、疫病、蔓枯病、黄矮病、稻瘟病、青枯病、软腐病等病害。 功能作用 一、诱导杀菌农药壳寡糖以其来源广泛、诱抗活性高并能调节植物生长发育等优势，逐渐成为国内外关注热点。作为生物农药，壳寡糖在防病和抗病方面有着多种机制，除了作为活性信号分子，迅速激发植物的防卫反应，启动防御系统，使植物产生酚类化合物、木质素、植保素、病程相关蛋白等抗病物质，并提高与抗病代谢相关的防御酶和活性氧清
壳寡糖 1. 壳寡糖的基本概念 壳寡糖，又称寡聚氨基葡糖、甲壳低聚糖，是指2-10个氨基葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接而成的低聚壳聚糖，是由壳聚糖解聚而制成的。以普通虾蟹壳为原料，经脱钙、脱蛋白、脱色、及脱乙酰基反应后，运用酶生物技术和先进分离技术制备而成的氨基寡聚糖类产品。是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，壳寡糖是甲壳素、壳聚糖系列产品的高级产品，具备水溶性好、生物活性高、功能作用大、应用领域广、易被人体吸收等突出特点，在国外素有人体第六大生命要素、软黄金之美誉，在医药、功能性食品、日化、农业等领域应用广泛。壳寡糖作为新世纪前瞻性生物技术产品，具备广泛的应用前景。 图1 壳寡糖的生产工艺工程 2.壳寡糖的生物活性 2.1 壳寡糖的免疫调节作用 壳聚糖具有激活机体系统、介导机体系统的系列生物学效应,提高吞噬细胞的系统功能。巨噬细胞表面存在着细菌多糖的受体，而壳聚糖作为细
菌多糖的类似物，能刺激巨噬细胞活化，产生如下反应：促进其吞噬功能，增强它在其它免疫应答中的协同效应，从而实现机体对T细胞、NK细胞和B细胞的调节，介导机体的细胞免疫应答和体液免疫应答。因此，壳聚糖具有对机体的免疫调节作用。 2.2 控制胆固醇 人类健康的最大问题之一是胆固醇，它导致许多严重的疾病。壳聚糖有两个机制降低胆固醇。一个是阻止脂肪的吸收，另一个是将人体血液内的胆固醇排泄掉。首先，壳聚糖抑制那些助于脂肪吸收的脂肪酶的活性。脂肪酶分解脂肪使人体进行吸收。另外一个是排泄胆酸。一旦胆酸排泄，则血液中的胆固醇被用于制造胆酸。这两种机制使得壳聚糖成为强胆固醇清除剂。壳聚糖是一种天然材料，具有强大的阴离子吸附力，适用于降低胆固醇而没有任何副作用。 2.3 抑制细菌活性 壳聚糖在弱酸溶剂中易于溶解，这种溶液特别含有氨基（NH2+）。这些氨基通过结合负电子来抑制细菌。壳聚糖的抑制细菌活性，使其在医药、纺织和食品等领域有着广泛的应用。 2.4 预防和控制高血压 对高血压最有影响力的因素之一就是氯离子（Cl-）。它通常通过食盐摄入。近来许多人都过量消费盐。血管紧缩素转换酶（ACE:Angiotensin Converting Enzyme）产生血管紧缩素II，一种引起血管收缩的材料，其活力来自氯离子。高分子壳聚糖象膳食纤维一样发挥作用，在肠内不被吸收。壳聚糖通过自身的氯离子和氨根离子之间的吸附作用，排泄氯离子。因此，壳聚糖降低血管紧缩素II。它有助于防止高血压，特别是那些过量摄入食盐的人群。 2.5 吸附和排泄重金属 壳聚糖的一个显著特性是吸附能力。许多低分子量的材料，比如金属离子、胆固醇、甘油三酯、胆酸和有机汞等，都可以被壳聚糖吸附。特别是壳聚糖不仅可以吸附镁、钾，而且可以吸附锌、钙、汞和铀。壳聚糖的吸附活性可以有选择地发挥作用。这些金属离子在人体中浓度太高是有害的。比如，血液中铜离子（Cu2+）浓度过高会导致铜中毒，甚至产生致癌后
f壳寡糖相关产品及其关系 虾蟹作为餐桌上的美食，它们的肉味道鲜美，营养丰富。但，虾蟹壳却被遗弃，殊不 知它们经现代生物技术加工后会变成更具营养价值的保健食品。现就将虾蟹壳开发出来的 产品详细介绍。 甲壳素，又称甲壳质、几丁质，英文名Chitin。虾蟹壳经过无机酸脱盐，强碱去蛋白后变成甲壳素。甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移，提高人体免疫力及护肝解毒作用。尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症，有利于预防癌细胞病变和辅助放化疗治疗肿瘤疾病。 壳聚糖(chitosan)，又称脱乙酰甲壳素，是由甲壳素经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。这种天然高分子被各行各业广泛关注，在医药、 食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用 研究取得了重大进展。此外，壳聚糖具有降血脂、降血糖的作用。同时，壳聚糖被列入食 品添加剂，可作为增稠剂、被膜剂等。 甲壳寡糖是由甲壳素水解得到的，又称甲壳低聚糖，化学本质是由N-乙酰-D-氨基葡 萄糖或D-氨基葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的低聚物。但对这两种糖的比例没有严格 的规定，一般是将脱乙酰度小于等于50%的低聚物称之为甲壳寡糖。甲壳寡糖具有水溶性，
抗菌性，抗肿瘤性，提高动植物生物活性等功能，因其特殊的生理活性和功能性质，在食品、医药、农业、化妆品等领域显示广阔的应用前景。 壳寡糖又叫壳聚寡糖、低聚壳聚糖，是壳聚糖的水解产物，一般脱乙酰度大于等于50%。壳寡糖具有壳聚糖所没有的较高溶解度和容易被生物体吸收等诸多独特的功能，由于壳寡糖和甲壳寡糖只在脱乙酰度上存在差别，它们的功能也极具相似性，提高动植物免疫力，抑制肿瘤，降血压血脂，改善肠道微生物菌群等。 氨基葡萄糖是葡萄糖的一个羟基被一个氨基取代的化合物，壳聚糖或壳寡糖水解后的单糖。它是人体内合成的物质，是形成软骨细胞的重要营养素，是健康关节软骨的天然组织成份。随着年龄的增长，人体内的氨基葡萄糖的缺乏越来越严重，关节软骨不断退化和磨损。氨基葡萄糖可以帮助修复和维护软骨，并能刺激软骨细胞的生长。 乙酰氨基葡萄糖是由甲壳素或甲壳寡糖的水解产物。乙酰氨基葡萄糖是生物体内多种多糖的组成单位，它在临床上是治疗风湿性及类风湿性关节炎的药物。它也可以作为食品抗氧化剂及婴幼儿食品添加剂，糖尿病患者甜味剂。主要用于临床增强人体免疫系统的功能，抑制癌细胞或纤维细胞的过度生长，对癌症和恶性肿瘤起到抑制和治疗作用；对于各种炎症，能起到有效的治疗，对骨关节炎及关节疼痛也有治疗作用。
近几年的最新研究发现，大分子的甲壳素经进一步脱乙酰及降解后形成的小分子化合物——壳寡糖。壳寡糖溶于水，具有更为特殊的生物功能，生物学功能研究意义重大，其产品开发市场巨大。然而目前有关壳寡糖方面的科普书籍尚缺，许多人对壳寡糖特殊的生物学功能并不了解，此次“保健时报”50期的“壳寡糖系列讲座”连载内容是在国家科技部先后在“九五”、“十五”攻关、“863”科技计划项目及自然科学基金等资助下，经过我们十多年对壳寡糖专门的研究及开发，并参阅国内外近40年（1967-2007年）的2100余篇论文及专利中的最新研究开发进展编写而成，希望能成为一部较全面、通俗、系统的介绍壳寡糖研究开发方面的科普材料，以推动壳寡糖的研究应用开发，促进我国糖工程产业的发展。 生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。70年代对核酸的研究以基因工程为标志，80年代对蛋白质的研究以蛋白质工程为标志，科学家们在基因工程、蛋白质工程领域所取得的研究成果，为人类揭示生命科学现象提供了重要的理论基础和依据。 蛋白质、核酸和多糖是构成生命的三类大分子，蛋白质和核酸的研究已经成为生命科学中的热点问题。糖生物学之所以落后于蛋白质和基因的研究，在于以前研究人员缺乏研究糖类分子的有效工具，物理和化学分析手段的滞后，以及糖分子本身的复杂性。百余年来科学界对糖的认识几乎没有多大进展，糖类研究成了生命科学中的灰姑娘。近年来，“糖类研究”这个“灰姑娘”终于等来了属于她自己的马车。糖生物学是继基因组学、蛋白质组学研究之后，生命科学的前沿领域。研究成果表明，糖类是生物体内除蛋白质和核酸以外的又一类重要的生物分子，尤其是一类重要的信息分子。 糖与蛋白质、脂类和核酸一样，是组成细胞的重要成份，通过对糖的研究发现，糖不但是细胞能量的主要来源，在细胞的构建、细胞的生物合成和细胞生命活动的调控中，均扮演着重要的角色。对复杂而多变的“糖”的研究堪称生物化学的最新一个研究领域，糖生物学是继基因组学、蛋白质组学研究之后，生命科学的最前沿的领域。糖生物学(glycobiology)这一个名词的提出是在1988年。牛津大学Dwek教授在当年的《生化年评》中撰写了以“糖生物学”为题的综述，这标志了糖生物学这一新的分支学科的诞生。 近年来在糖类研究方面已取得不少进展。研究结果已确证，糖类作为信息分子在受精、发生、发育、分化，神经系统和免疫系统衡态的维持等方面起着重要作用；炎症和自身免疫疾病、老化、癌细胞的异常增殖和转换、病原体感染、植物和病原体相互作用、植物与根瘤菌共生等生理和病理过程都有糖类的介导。在此基础上，新兴的糖生物学正处在蓬勃发展的起点。糖生物学涉及到许多生物学科，如分子生物学、细胞生物学、病理学、免疫学、神经生物学等。糖生物学研究的发展又推动了这些学科的快速前进。 将糖生物学推向生命科学前沿的重大事件发生于1990年。有3家实验室几乎同时发现血管内皮细胞-白血球粘附分子1(ELAM-1)，后来改名为E-选凝素(E-selectin)。这一位于内皮细胞表面的分子能识别白血球表面的四糖Sia-LeX。当组织受到损伤时，白血球和内皮细胞粘附，并沿壁滚动，终而穿过血管壁，进入受损组织，以便杀灭入侵的异物。但是，过多的白血球则引起炎症以及继发的病变。后来又发现了这一家族中的其它成员：P-选凝素和L-选凝素。这一发现首次阐明了炎症过程有糖类和相关的糖结合蛋白参与。更令人吃惊的是，在肺癌和大肠癌细胞的表面也发现了Sia-LeX。进入血液循环系统的癌细胞可能借助了类似于上述的机制穿过血管，进而导致肿瘤的转移。紧接着又出现了以这一基础研究的成果为依据的开发和生产抗炎和抗肿瘤药物的热潮。以糖命名的药厂也应运而生。美国Scripps研究所的华裔科学家王启辉(Chi-Huey Wong)，在这期间首先应用3种不同的糖基转移酶，酶促合成了Sia-LeX。 随着糖生物学基础研究的发展，用于糖生物学研究的方法和基本技术，以及把基础研究所得的成果进一步转化为生产技术等方面的研究也倍受重视，“糖工程学”的兴起也是极为自然的了。 二十一世纪生命科学的研究焦点是对多细胞生物的高层次生命现象的解释，因此，对生物体内细胞识别和调控过程的信息分子——糖类的研究是必不可缺的。糖类的研究像生命科学研究中的又一里程碑，标志着生命科学的又一跨越式的进展，将获得更多科学家的青睐！ 肥胖对人体健康有害，因此，很多人，尤其是白领丽人，非常认真地在减肥。他（她）对饮食十分讲究，特别是尽量少吃甜食，多吃甜食会肥胖。生活条件改善，加上工作繁忙紧张，患糖尿病的人越来越