Progr\u00e8s de la recherche sur l'extraction, la modification chimique, l'activit\u00e9 hypoglyc\u00e9mique et le m\u00e9canisme du fucoidan
\nLes fuco\u00efdanes (FU) proviennent principalement d'algues brunes marines telles que le fuco\u00efdane, d'algues marines, d'algues pr\u00eales et d'invert\u00e9br\u00e9s marins tels que le concombre de mer et l'oursin. Il s'agit de polysaccharides sulfat\u00e9s complexes, \u00e9galement connus sous le nom de sulfates de fuco\u00efdane. La composition monosaccharidique du FU est principalement constitu\u00e9e de fucose, avec de petites quantit\u00e9s de galactose, de xylose, de rhamnose, de mannose, d'arabinose, d'acide glucuronique et d'un grand nombre de groupes sulfates. Il s'agit d'un h\u00e9t\u00e9ropolysaccharide homotype polyanionique. Il existe deux types de squelette de FUs : la cha\u00eene de type I et la cha\u00eene de type II (voir figure 1). La cha\u00eene de type I contient des \u03b1 - L-pyranose fucose r\u00e9p\u00e9t\u00e9s (1 \u2192 3), tandis que la cha\u00eene de type II contient des \u03b1 - L-pyranose fucose li\u00e9s en alternance (1 \u2192 3) et (1 \u2192 4), avec des monosaccharides reli\u00e9s par des liaisons glycosidiques \u03b1 -1,2, \u03b1 -1,3, ou \u03b1 -1,4.
\nLe FU pr\u00e9sente un large \u00e9ventail de bienfaits pour la sant\u00e9 et d'effets th\u00e9rapeutiques, notamment anti-tumoraux, antioxydants, anti-fatigue, r\u00e9gulation immunitaire, antibact\u00e9riens, anti-l\u00e9sion h\u00e9patique, hypolipid\u00e9miants, antithrombotiques, anti-inflammatoires, antiangiog\u00e9niques, anticoagulants, hypoglyc\u00e9miques, antiallergiques, antiradiations et favorisant la cicatrisation des plaies ; en outre, le FU a \u00e9galement un r\u00f4le potentiel d'anti-coronavirus nouveau, qui a attir\u00e9 de plus en plus d'attention. La composition chimique et la structure du FU varient consid\u00e9rablement en fonction de la situation g\u00e9ographique, de l'esp\u00e8ce, de la saison et des techniques d'extraction. Son poids mol\u00e9culaire et sa teneur en sulfate ont un impact significatif sur son activit\u00e9 fonctionnelle, et la modification chimique peut encore am\u00e9liorer son activit\u00e9 fonctionnelle. Par cons\u00e9quent, cet article se concentre sur le r\u00e9sum\u00e9 des m\u00e9thodes d'extraction, la modification chimique, l'activit\u00e9 hypoglyc\u00e9mique et le m\u00e9canisme du FU, l'exploration des directions de recherche futures dans l'extraction et la modification chimique du FU, et l'approfondissement de la relation structure-activit\u00e9 entre la structure du FU et l'activit\u00e9 hypoglyc\u00e9mique et d'autres activit\u00e9s biologiques, ce qui est \u00e9galement un objectif de recherche futur. Cet article peut fournir de nouvelles id\u00e9es pour la pr\u00e9paration du FU, ce qui est utile pour l'utilisation efficace du FU naturel et modifi\u00e9, et fournir une r\u00e9f\u00e9rence pour le d\u00e9veloppement d'aliments fonctionnels et de produits de sant\u00e9 hypoglyc\u00e9miants \u00e0 base de FU.<\/p>\n
La m\u00e9thode traditionnelle d'extraction du FU a un rendement g\u00e9n\u00e9ralement faible, et le rendement est \u00e9galement affect\u00e9 par diff\u00e9rentes m\u00e9thodes et conditions d'extraction. Il est donc n\u00e9cessaire de poursuivre les recherches sur les m\u00e9thodes d'extraction offrant des rendements plus \u00e9lev\u00e9s. D'apr\u00e8s les rapports de la litt\u00e9rature actuelle, la m\u00e9thode d'extraction \u00e0 l'eau sous-critique a le rendement le plus \u00e9lev\u00e9, avec un rendement en FU de 13,56%. La m\u00e9thode d'extraction a un impact significatif sur la structure de la FU, c'est pourquoi, dans le processus d'extraction actuel, diff\u00e9rentes m\u00e9thodes d'extraction peuvent \u00eatre adopt\u00e9es en fonction des besoins. Par exemple, pour pr\u00e9server la structure compl\u00e8te de la FU, une m\u00e9thode d'extraction douce est n\u00e9cessaire pour \u00e9viter que la cha\u00eene mol\u00e9culaire de la FU ne soit cliv\u00e9e.<\/p>\n
La carboxym\u00e9thylation peut augmenter la solubilit\u00e9 et l'\u00e9lectron\u00e9gativit\u00e9 des polysaccharides, am\u00e9liorer leur activit\u00e9 biologique et m\u00eame g\u00e9n\u00e9rer de nouvelles activit\u00e9s biologiques. Ces derni\u00e8res ann\u00e9es, la carboxym\u00e9thylation des polysaccharides a fait l'objet d'un nombre croissant de recherches. Les polysaccharides carboxym\u00e9thyl\u00e9s ont des activit\u00e9s biologiques remarquables dans les domaines de la lutte contre les tumeurs, des antioxydants et de la r\u00e9gulation immunitaire. De nombreuses \u00e9tudes ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es sur la m\u00e9thylation\/carboxym\u00e9thylation, la copolym\u00e9risation par greffage et l'est\u00e9rification des alginates. Cependant, aucun rapport n'a \u00e9t\u00e9 publi\u00e9 sur la m\u00e9thylation\/carboxym\u00e9thylation et la copolym\u00e9risation par greffage du FU, et sa r\u00e9action d'est\u00e9rification n'a pas fait l'objet d'\u00e9tudes approfondies. Par cons\u00e9quent, les m\u00e9thodes telles que la modification par carboxym\u00e9thylation et l'est\u00e9rification constituent de nouvelles pistes de recherche pour la modification du FU \u00e0 l'avenir.<\/p>\n
Les polysaccharides sulfat\u00e9s peuvent interagir avec les prot\u00e9ines \u00e0 des pH sup\u00e9rieurs \u00e0 leur point iso\u00e9lectrique et pr\u00e9sentent une bonne affinit\u00e9 pour les prot\u00e9ines. Le FU, charg\u00e9 n\u00e9gativement, se lie \u00e0 la prot\u00e9ine partiellement charg\u00e9e positivement (antithrombine) par des interactions \u00e9lectrostatiques. Les interactions \u00e9lectrostatiques entre le FU et certains acides amin\u00e9s charg\u00e9s positivement sur l'alpha-amylase peuvent modifier sa conformation. Par cons\u00e9quent, les interactions \u00e9lectrostatiques entre les groupes sulfates charg\u00e9s n\u00e9gativement du FU et l'alpha amylase peuvent participer \u00e0 la r\u00e9gulation de l'activit\u00e9 de l'alpha amylase, modifiant ainsi sa capacit\u00e9 catalytique. Les groupes sulfates du fucoidan sont in\u00e9vitablement li\u00e9s \u00e0 l'inhibition de l'activit\u00e9 de l'alpha-amylase. Cependant, le site exact de cette interaction \u00e9lectrostatique et le m\u00e9canisme par lequel le groupe sulfate du FU inhibe l'activit\u00e9 de l'alpha-amylase ne sont pas encore clairs. Les m\u00e9thodes physiques et chimiques existantes ne peuvent pas d\u00e9crire compl\u00e8tement une certaine structure de polysaccharide et la relation entre la structure du polysaccharide et l'activit\u00e9 hypoglyc\u00e9mique. La fonction du FU est \u00e9troitement li\u00e9e \u00e0 sa structure, et la recherche sur la structure mol\u00e9culaire du FU est actuellement insuffisante. La position de la plupart des monosaccharides dans la cha\u00eene principale des polysaccharides de FU n'est pas encore claire. Actuellement, la plupart des recherches sur le FU se concentrent sur l'analyse du contenu des groupes fonctionnels li\u00e9s \u00e0 sa structure, et il y a relativement peu de recherches sur la structure de haut niveau et la conformation spatiale du FU. \u00c0 l'avenir, ces domaines devront faire l'objet d'une attention et d'une exploration accrues, de sorte que les recherches futures se concentreront sur le classement et l'isolement des composants bioactifs de la FU afin de d\u00e9terminer leur structure et leur relation avec l'hypoglyc\u00e9mie et d'autres activit\u00e9s biologiques diverses.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Research progress on extraction, chemical modification, hypoglycemic activity and mechanism of fucoidan Fucoidans (FU) are mainly derived from marine brown algae such as fucoidan, seaweed, horsetail algae, and marine invertebrates such as sea cucumber and sea urchin. They are complex sulfated polysaccharides, also known as fucoidan sulfates. The monosaccharide composition of FU is mainly fucose, […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n