从1985年发明并投产我国首例现代海洋新药——藻酸双酯钠至今，管华诗与其团队依据海洋寡糖的研究，已经开发了4种上市海洋新药，分别作用于抗病毒、抗心血管病等领域，还有4种一类海洋新药正处于不同临床阶段。除了对海洋药物产业的贡献，结构和功能独特的海洋寡糖在其他领域还具备广阔的开发空间。“随着研究的不断深入和糖库化合物数量的不断增加，会不断发现新的功能和用途。其应用潜能会体现在与人类生活相关的各个方面。”
海洋特征寡糖的制备技术与应用开发为我国海洋制药业的兴起与发展奠定了坚实的基础
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2010年1月11日召开的2009年度国家科学技术奖励大会上，中国海洋大学申报的“海洋特征寡糖的制备技术（糖库构建）与应用开发”，获得2009年度国家技术发明一等奖。
能够成为仅有的两个一等奖之一，相关专家的评价是“为我国海洋制药业的兴起与发展奠定了坚实的基础”，这都足以说明这项技术的重要之处。但相信众多读者和笔者一样，初看到“海洋特征寡糖”时，会觉得其非常陌生，这种“糖”是什么？甜吗？它究竟有何过人之处？
什么是海洋特征寡糖？
根据分子的构成，糖可以分为单糖、寡糖、多糖、结合糖和衍生糖。寡糖是由2—20个单糖分子构成，其中以蔗糖与麦芽糖为代表的双糖最为普遍。寡糖可溶于水，多数有甜味。
“寡糖和我们平常吃的、用的糖不一样，其用途很广泛。”中国海洋大学医药学院于广利教授介绍说，“寡糖”不是传统意义上作为能量物质和结构物质的糖，而是短的小分子糖链，具有信息传导功能。海洋寡糖，大海赐予人类的礼物，结构特殊，生物学活性广泛，和人类健康、重大疾病的发生发展关系密切。
寡糖可以从大蒜、洋葱、芦笋、豆类、蜂蜜等天然食物萃取，也可以利用生化科技通过双糖合成。但海藻中的寡糖含量更加丰富，海藻中有30%—60%的寡糖含量。“海洋特征寡糖主要通过化学和生物酶法降解从海洋动物多糖、藻类多糖和微生物多糖中获得。”
国际上关于海藻寡糖的研究始于上世纪50年代中后期，我国稍晚，从上世纪80年代初开始做此类研究。早期海洋寡糖的制备主要是为了其结构分析，而目前则是用于构效关系的研究，开发海洋糖类药物及其功能制品。
海洋特征寡糖的特性
与陆地来源的寡糖相比，海洋寡糖具有结构特殊和生物学活性广泛的特点。从海洋多糖中制备的海洋寡糖结构特殊性，不仅体现在单糖的种类上，尤其体现在其聚阴离子或者聚阳离子电解质特性上。
据了解，海洋中褐藻胶寡糖及其衍生物具有抗心脑血管疾病、抗老年痴呆的作用等；卡拉胶寡糖及其衍生物具有抗病毒、抗肿瘤活性等特点；甲壳胺寡糖及其衍生物具有抗动脉粥样硬化、提高机体免疫等活性等；琼胶寡糖则具有抗氧化和抗糖尿病活性等。
“有些陆生植物寡糖也有免疫活性和降血糖活性，但资源没有海洋丰富。”于广利说。
海洋特征寡糖的应用
由海洋药物学家管华诗院士带领的团队在海洋特征寡糖关键制备技术与方法及海洋药物开发方面，取得了众多重要突破。其中一条就是构建了国内外第一个海洋糖库，糖库中已有了300多个海洋寡糖的化合物。
于广利表示：“海洋糖库主要是收集并构建海洋来源的各种多糖、寡糖及其衍生物的化学结构信息，这些化合物不仅用于糖生物学的基础研究，也为糖药物的开发提供物质和信息基础。”
该团队还发现了特征寡糖的某些构效关系规律，建立了寡糖的定向分子修饰技术，此技术已经应用于海洋抗凝血药物-PSS,降血脂药物-甘糖酯以及抗动脉粥样硬化药物-916等中。
从1985年发明并投产我国首例现代海洋新药——藻酸双酯钠（PSS）至今，管华诗与其团队依据海洋寡糖的研究，已经开发了4种上市海洋新药，分别作用于抗病毒、抗心血管病等领域，还有4种一类海洋新药正处于不同临床阶段。
据透露，团队研发的一种抗老年痴呆的海洋新药，在国内做完一期临床试验后，去年对美国一家公司成功实现技术转让，这是我国转让到国际上的第一个海洋药物，8100万美元的转让费也创下了我国药物转让的最高纪录。
海洋特征寡糖的无限潜力
除了对海洋药物产业的贡献，结构和功能独特的海洋寡糖在其它领域还具备广阔的开发空间，用管华诗的话说，“还会有大用”。“随着研究的不断深入和糖库化合物数量的不断增加，会不断发现新的功能和用途。其应用潜能会体现在与人类生活相关的各个方面。”于广利补充道。
除医药外，海洋特征寡糖还可应用于食品、化妆品、军工及农业等行业。
在食品领域，进入21世纪，人口与健康问题面临新的挑战，我国人口基数大，营养缺乏与营养失衡问题；步入老龄化社会，老年保健与老年病问题日益严重，这些问题为研究克服亚健康、满足特殊群体（老年、婴幼儿）的功能食品研发提供了强劲需求。如全球寡糖功能食品市场每年超过400亿美元。
在日用化工，海洋寡糖在保水、保湿、洗发、护发、杀菌消毒，以及抗菌、活化细胞、抗氧化、抗衰老和防晒等产品的开发和应用中需求量很大。
在农业方面，寡糖不仅在无公害肥料、作物抗逆和绿色农药开发中有需求，而且作为植物生长调节剂、饲料饵料添加剂、种子处理剂以及果蔬、水产品保鲜剂等具有需求，还在兽药、水产动物药和替代抗生素方面具有强劲的市场需求。如2007年寡糖饲料额度在市场超过170亿美元，且每年以10％的速度增长。
在军工领域，寡糖在防辐射、止血、耐低温和防冻食品以及解毒食品等方面具有特殊用途。
值得一提的是，海洋特征寡糖的应用还延长了海水养殖产业链。目前，这条产业链主要包括各种海藻（海带，裙带菜，江蓠，紫菜，麒麟菜等）养殖和虾、蟹的养殖产业，将来会扩展到海参和鱼类养殖业等养殖产业。
低聚糖的保健作用
低聚糖作为一种食物配料被广泛应用于乳制品、乳酸菌饮料、双歧杆菌酸奶、谷物食品和保健食品中，尤其是应用于婴幼儿和老年人的食品中，主要原因就是低聚糖有以下主要功效。
1. 改善人体内微生态环境，有利于双歧杆菌和其他有益菌的增殖，经代谢产生有机酸使肠内pH值降低，抑制肠内沙门氏菌和腐败菌的生长，调节胃肠功能，抑制肠内腐败物质，改变大便性状，防治便秘，并增加维生素合成，提高人体免疫功能。
2. 低聚糖类似水溶性植物纤维，能改善血脂代谢，降低血液中胆固醇和甘油三酯的含量。
3. 低聚糖属非胰岛素所依赖，不会使血糖升高，适合于高血糖人群和糖尿病人食用。
4. 由于难被唾液酶和小肠消化酶水解，发热量很低，很少转化为脂肪。
5. 不被龋齿菌形成基质，也没有凝结菌体作用，可防龋齿。
另外，在保健食品系列中，也有单独以低聚糖为原料而制成的口服液，直接用来调节肠道菌群、润肠通便、调节血脂、调节免疫等。
黄酒含较多功能性低聚糖
黄酒是世界上三大最古老的酒种之一，黄酒中含丰富的蛋白质，每升绍兴加饭酒的蛋白质为16g，是啤酒的4倍。黄酒中的蛋白质经微生物酶的降解，绝大部分以肽和氨基酸的形式存在，极易为人体吸收利用。
值得一提的是，黄酒中含有较多的功能性低聚糖，仅已检测的异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖三种异麦芽低聚糖，每1L绍兴加饭酒就高达6g。异麦芽低聚糖，具有显著的双歧杆菌增殖功能，能改善肠道的微生态环境，促进维生素B1、维生素B2、维生素B5等B族维生素的合成和Ca、Mg、Fe等矿物质的吸收，提高机体新陈代谢水平，提高免疫力和抗病力，能分解肠内毒素及致癌物质，预防各种慢性病及癌症，降低血清中胆固醇及血脂水平。因此，异麦芽低聚糖被称为21世纪的新型生物糖源。
自然界中只有少数食品中含有天然的功能性低聚糖，目前已面市的功能性低聚糖大部分是由淀粉原料经生物技术即微生物酶合成的。黄酒中的功能性低聚糖就是在酿造过程中微生物酶的作用下产生的，黄酒中功能性低聚糖是葡萄酒、啤酒无法比拟的。有关研究表明，每天只需要摄入几克功能性低聚糖，就能起到显著的双歧杆菌增殖效果。因此，每天喝适量黄酒，能起到很好的保健作用。
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