Главная » Статьи » Фукоидан »

Пребиотический потенциал полисахаридов из бурой водоросли Fucus evanescens и значение для клинического использования

Т.А. Кузнецова1, Т.С. Запорожец1, И.Д.Макаренкова1, Н.Ф. Тимченко1, Н.Н. Беседнова1, Т.Н. Звягинцева2, Н.М. Шевченко2, Н.В. Мандракова3, В.Г. Мельников4

 1 НИИ эпидемиологии и микробиологии СО РАМН (690087 г. Владивосток, ул. Сельская, 1),

2 Тихоокеанский институт биоорганической химии ДВО РАН (690022, г. Владивосток, пр-т 100 лет Владивостоку, 159),

3 Владивостокский государственный медицинский университет (690950, г. Владивосток, пр-т Острякова, 2),

4 Международный научно-технический центр (127473 г. Москва, ул. Краснопролетарская, 32–34, а/я 20)

Проведено исследование пребиотического потенциала полисахаридов (ПС) из бурой водоросли Fucus evanescens в экспериментах in vitro и in vivo. Установлено, что сульфатированный полисахарид фукоидан и низкомолекулярная альгиновая кислота способствуют усилению роста и накопления биомассы бифидобактерий, т.е. проявляют пребиотическую активность. Наличие пребиотической активности открывает перспективы для включения исследуемых ПС в состав продуктов функционального питания, биологически активных добавок к пище и синбиотических препаратов для коррекции нарушений микробиоценоза у человека.

Большой интерес при разработке лекарственных препаратов и продуктов функционального питания, предназначенных для коррекции нарушений микробиоценоза у человека, представляют биологически активные вещества, наделенные свойствами пребиотиков. Вещества могут быть классифицированы как пребиотики, если обладают следующими свойствами: не расщепляются пищеварительными ферментами в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, в неизмененном виде достигают толстого кишечника, селективно ферментируются его микрофлорой, стимулируя активный рост бифидобактрий, лактобактерий и других полезных микроорганизмов [13, 14].

В качестве пребиотиков выступают растворимые пищевые волокна – углеводоподобные соединения (полисахариды, олигосахариды), обычно связанные с растительными веществами и составляющие клеточные стенки растений (съедобных злаков, корнеплодов, фруктов, водорослей). Значительный интерес представляют бурые водоросли, которые богаты пищевыми волокнами: 25–75 % от сухого веса, около 50–85 % приходится на растворимые пищевые волокна [15, 16].

В бурых водорослях содержатся ламинараны, альгинаты, фукоиданы, которые широко используются в качестве составляющих в продуктах функционального питания и лекарственных препаратах. Именно эти полисахариды (ПС) и их производные обладают огромным пребиотическим потенциалом [15, 16].

Материал и методы.

Фукоидан (сульфатированный полисахарид) из бурой водоросли F. Evanescens является 1→3;1→4-α-L-фуканом с молекулярной массой 20–40 кДа, его моносахаридный состав представлен фукозой, галактозой, ксилозой, глюкозой в соотношении 71:9:10:8. Низкомолекулярная альгиновая кислота является сополимером β-D-маннуроновой и α-L-гулуроновой кислот в соотношении 4:1. В качестве пробиотика использованы производственные штаммы Bifidobacterium longum В379М и Bifidobacterium bifidum 791.

Исследование пребиотических свойств биологически активных веществ проводили с использованием кинетических моделей роста микроорганизмов фотометрическим методом [17] путем оценки их влияния на динамику роста и размножения бифидобактерий при культивировании в гидролизатно-молочной (ГМ) среде in vitro.

 

На рис. 11 представлены кривые роста бифидобактерий на модифицированной среде ГМ, где вместо лактозы использовали фукоидан, альгинат либо их композицию. При внесении ПС динамика роста бифидобактерий несколько изменялась по сравнению с контролем: период постепенного (экспоненциального) роста сменялся значительным усилением роста (через 8 часов от начала культивирования), что проявлялось в виде скачка на кривой. Конечный выход биомассы бифидобактерий увеличивался в 3–5,8 раза. Так, на ГМ среде с лактозой этот показатель составил 1,75±0,25×109 КОЕ/г, на среде с фукоиданом возрастал до 5,3±0,3 ×10КОЕ/г, а на среде с альгинатом – до 6,5±0,3×109 КОЕ/г, при использовании же их композиции он увеличивался до 9,75±0,85×109 КОЕ/г (рис. 10).

Таким образом, в экспериментах in vitro мы показали, что обогащение питательной среды фукоиданом и альгинатом стимулирует рост бифидобактерий. Выход биомассы при этом увеличивался в 5,3–9,4 раза.

Литература.

Похожие статьи:

Структура и противоопухолевая активность фукоиданов из бурых водорослей морейДальнего Востока России.

Сравнительное исследование биологической активности фукоиданов из бурых водорослей.

Получение микрочастиц Фукоиданов.

Сульфатированные полисахариды бурых водорослей - лиганды тол-подобных рецепторов.

Влияние иммуномодулятора Фукоидана из бурых водорослей Fucus Evanescens на показатели антиоксидантной системы, липидного и углеводного обмена у мышей.

Морские гидробионты – потенциальные источники лекарств.

Нейропротективные эффекты сульфатированных полисахаридов из морских водорослей.