Что такое Фукоидан

Фукоидан представляет собой встречающееся в природе соединение, содержащееся в бурых морских водорослях. Мировой спрос на фукоиданы высокой чистоты быстро растет, поэтому сейчас самое подходящее время, чтобы ознакомиться с историей и наукой, стоящими за этими уникальными морскими экстрактами.

Люди использовали морские водоросли как в пищу, так и в лечебных целях на протяжении тысячелетий *1. Увлекательные археологические исследования в Южной Америке показали, что морские водоросли использовались в терапевтических целях еще в 12 000 году до нашей эры. *2 Жвачка пережеванных водорослей указывает на то, что некоторые из них были приготовлены, а другие смешаны с другими растениями и жевались в сыром виде.

Взгляд в европейскую древность показывает, что римский историк Плиний Старший и греческий врач Диоскорид рекомендовали употребление морских водорослей в лечебных целях. Они оба сообщили об использовании морских водорослей для лечения всего, от подагры и сыпи до заболеваний печени и проблем с кишечником. *3

Точно так же уважаемый английский ботаник Джон Джерард, автор наиболее распространенного текста по ботанике 17-го века, «Всеобщей истории растений» , отмечал широкое использование морских водорослей для лечения всевозможных заболеваний. *4

В последнее время морские водоросли, содержащие фукоидан, были хорошо задокументированы в азиатских культурах. Они традиционно использовались для лечения заболеваний, имунного характера, сахарного диабета, ожирения, заболеваний опрнодвигательнго аппрата, вирусных инфекций, заболеваний печени и почек.

История фукоидана. Прибрежные популяции, такие как островное сообщество Окинава в Японии, прославились своим долголетием, ключевым фактором которого часто является диета, богатая водорослями, содержащими фукоидан, такими как Undaria pinnatifida или вакаме . *5

Только в 1913 году шведский профессор Харальд Килин выделил и описал слизистую пленку, обнаруженную на многих бурых водорослях, а затем назвал ее «фукоидином». *6 Килин вместе с другими химиками провел остаток десятилетия, анализируя ряд соединений фукоидана и определил, что они представляют собой сульфатированные, богатые фукозой полимеры.

Экстракция и выделение фукоиданов в лабораторных масштабах впервые были осуществлены в 1950-х годах. Команда Института исследования морских водорослей в Великобритании выделила сырой фукоидан в результате обработки соляной кислотой, осаждения спиртом и последующей очистки формальдегидом. *7

Процессы были усовершенствованы в течение следующих двух десятилетий, кульминацией которых стала коммерческая доступность фукоидана из видов морских водорослей Fucus vesiculosus в 1970-х годах. Эта широкомасштабная доступность стимулировала захватывающие возможности для глобальных исследований фукоидана. Среди первых рецензируемых статей, опубликованных в 1970-х годах, были статьи, в которых отмечалось потенциальное ингибирующее действие экстрактов фукоидана на раковые клетки. *8 Японские исследователи были и остаются особенно активными в этой области исследований и продолжают публиковать многочисленные статьи о потенциальных противоопухолевых эффектах фукоиданов.

Вскоре после этого в глобальных исследованиях изучалась блокировка рецепторов клеточной поверхности и потенциальные противоопухолевые эффекты in vivo. *9,10 Исследование, проведенное в середине 1980-х годов, показало, что диета, содержащая 5% бурых водорослей, может эффективно замедлять развитие опухолей у крыс. *11

Сегодня фукоиданы по-прежнему представляют значительный интерес из-за их потенциальных противораковых свойств, а прием внутрь фукоидана — наряду с традиционными методами лечения .

Глобальные исследовательские усилия ускорились в 1980-х и 1990-х годах, когда были изучены возможные роли фукоиданов в модулировании воспалительной реакции, противовирусной активности и иммуномодуляции. *12–14

Первое исследование, предполагающее, что фукоидан может ингибировать бактерии Helicobacter pylori — распространенную причину проблем с пищеварением, — привлекло большой интерес во всем мире. *15

В 1990-е годы Undaria pinnatifida также была завезена в Южное полушарие с японских кораблей. Популяции быстро процветали в нетронутых прохладных прибрежных водах Тасмании на юге Австралии и Патагонии в Южной Америке, что вызвало развитие операций по сбору морских водорослей и интерес к ценным соединениям, содержащимся в растениях. Акцент на ручном сборе дикорастущих морских водорослей позволил устойчиво управлять запасами Ундарии в этих регионах на протяжении более трех десятилетий. Австралия начала производить фукоидан высокой чистоты в 2003 году. Развитие передовых биотехнологий привело к внедрению революционного процесса водной экстракции для производства фукоиданов, которые были чистыми с точки зрения химической структуры и не содержали остатков растворителя. Сертифицированные органические фукоиданы высокой чистоты из Австралии впоследствии были первыми в мире и на сегодняшний день остаются единственными, получившими глобальное признание регулирующих органов.

На сегодняшний день опубликовано более 2300 исследований фукоиданов. Экстракты используются для целого ряда применений, от хорошо охарактеризованных фракций для медицинских устройств и фармацевтических исследований до экстрактов высокой чистоты для коммерческих пищевых, косметических и ветеринарных составов. Спрос со стороны категорий поддержки иммунитета, здоровья кишечника/пищеварения и здорового старения стимулирует рост рынка фукоидана.

Как прямой результат всеобъемлющего досье доказательств, фукоидан вызывает значительный научный интерес за пределами сектора питания, особенно в качестве активного соединения для использования в медицинских устройствах и для местного применения.

Новые области науки о фукоидане включают заживление ран, спортивные результаты, здоровье полости рта и дерматологию. Огромные возможности, таящиеся под поверхностью океана, продолжают вознаграждать самых новаторских исследовательских умов отрасли.

Литература:

1. С. Арронсон, «Глава II.CI — Водоросли», в К. Кипл и К. С. Орнелас, ред., Кембриджская всемирная история продуктов питания, том 1 (издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания, 2000): стр. 231–249.

2. Т. Диллехай, «Монте-Верде - поселение позднего плейстоцена в Чили», Vol. 2, Археологический контекст и интерпретация», Smithsonian Institution Press (Вашингтон, округ Колумбия, США, 1997): стр. 307–350.

3. К. О'Коннор, Морские водоросли: глобальная история (Reaktion Books, Лондон, Великобритания, 2017 г.).

4. Дж. Джерард, Травяная или общая история растений (первое издание) :

https://archive.org/details/mobot31753000817749 (1597).

5.Дж. Фиттон, «Бурые морские водоросли: обзор терапевтического потенциала», Альтернативные и дополнительные методы лечения 9 (1), 29–33 (2003).

6. H. Kylin, «Zur Biochemie der Meeresalgen», Biological Chemistry 83 (3), 171–197 (1913).

7. У. Блэк, Т. Дьюар и Ф. Вудворд, «Производство химикатов для водорослей. Части I-IV», Журнал прикладной химии, Журнал Общества химической промышленности (1951–1952).

8. И. Ямамото и др. , «Противоопухолевый эффект морских водорослей. I. Противоопухолевый эффект экстрактов саргассума и ламинарии », Японский журнал экспериментальной медицины, 44 (6), 543–546 (1974).

9.LM Stoolman и SD Rosen, «Возможная роль молекул, связывающих углеводы на клеточной поверхности, в рециркуляции лимфоцитов», The Journal of Cell Biology 96 (3), 722–729 (1983).

10.И. Ямамото и др. , «Противоопухолевый эффект морских водорослей. II. Фракционирование и частичная характеристика полисахарида с противоопухолевой активностью из Sargassum fulvellum », Японский журнал экспериментальной медицины, 47 (3), 133–140 (1977).

11.Дж. Чай, М. Харбисон и Р. Гельма, «Пищевые морские водоросли ( ламинария ) и канцерогенез молочных желез у крыс», Cancer Res . 44 (7), 2758–2761 (1984).

12.А. С. Чонг и К. Р. Пэриш, «Рецепторы клеточной поверхности для сульфатированных полисахаридов: потенциальный маркер для субпопуляций макрофагов», Immunology 58 (2), 277–284 (1986).

13. Х. Накашима и др. , «Сульфатирование полисахаридов создает мощные и селективные ингибиторы инфекции и репликации вируса иммунодефицита человека in vitro», Japan Journal of Cancer Research 78 (11), 1164–1168 (1987).

14.И. Сугавара и С. Ишизака, «Полисахариды с сульфатными группами являются митогенами Т-клеток человека и активаторами поликлональных В-клеток мыши (ПВА). I. Фукоидан и гепарин, Cell Immunology 74 (1), 162–171 (1982).

15.С. Хирмо и др. , «Ингибирование связывания гепарансульфата и других гликозаминогликанов с Helicobacter pylori различными полисульфатированными углеводами», FEMS Immunology & Medical Microbiology 10 (3–4), 301–306 (1995).