糖类是自然界最多的有机化合物，也称碳水化合物，是由碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物。营养学上一般将糖类分为单糖、双糖、寡糖和多糖。食品中的单糖主要有葡萄糖、果糖和半乳糖；双糖是两个单糖组成，常见的天然存在食品中的双糖有蔗糖、乳糖和麦芽糖；寡糖是指由3～10单糖组成的糖类；多糖是指由10个以上单糖组成的糖类，营养学上具有重要作用
多糖广泛存在微生物、植物和动物体内。日本从二十世纪六十年代就开始研究担子菌多糖药物活性，有的多糖已成为有名药物。德国用硫酸酯化木聚糖作为治疗爱滋病的药物进行临床试用。多糖的研究不仅涉及生命现象中许多基础理论，而且有广泛的应用前景。有的多糖因其特殊生物活性，且无毒而被临床用药或疫苗，有的多糖因其特殊理化特性(如粘性、亲水性等)而应用在食品、轻纺等领域。近年来，人们已利用微生物发酵工程来生产多种多糖来满足应用和研究需要。
1 多糖研究概述
1.1 多糖提取
多糖多为水溶性多糖，组分不溶于高浓度的乙醇、丙酮、乙酸乙酯、正丁醇等有机溶剂。多糖的提取一般分三步进行。
浸提：一般采用冷水或温水浸提。浸提一段时间后，加乙醇或丙酮沉淀，离心分离沉淀。用乙醇或乙醚脱水，最后真空干燥或冷冻于燥后得粗多糖。
脱蛋白：用丧Sevag法(即氯仿与正丁醇的比例为3：1)脱蛋白，振摇0.5 h左右，使样品中蛋白质与混合液形成凝胶，再反复多次用离心法除去。也可用三氯醋酸法，三氟三氯乙烷脱蛋白。
纯化：多糖纯化多采用柱层析。脱蛋白后的多糖用水溶解后；用DEAE纤维素柱层析，然后依次用不同浓度的Na2CO3，NaOH洗脱。此外，纯化还可采取凝胶柱层析法，超滤法等。
1.2 多糖分子量的测定
所谓多糖纯品实质上是一定分子量范围内的均一组分；因此测定的多糖分子量为平均值。以前多采用蒸气压渗透计法、沉降法、超速离心法、光散射法等测定高分子化合物分子量，但由于这些方法测定起来比较麻烦，且误差很大。目前常用的方法为凝胶过滤法和高压液相色谱法，对于分子量，小于一百万的多糖，用高压液相法为最好。
1.3 多糖结构的确定
多糖的活性与其结构有关，但确定多糖的细微结构是很难的，原因是分级纯化难关，从自然界分离的粗多糖是非常复杂的大混合物，包括生物大分子混合；不门多糖(中性多糖、酸性多糖或杂多糖)的混合；同种多糖大小分子的混合，必须采取适合特点的方法分离分级纯化，否则不易确定其结构。
从同一样品采用不同分级方法，常有不同结果。植物的不同部位，因功能不同，其中的多糖也是各色各样的，必须分开来研究。比如人。参的根、茎、叶、果中的多糖，虽都含有中性杂多糖、酸性杂多糖组分，其组成与结构都是不同的。在人参茎、叶、果的中性杂多糖、酸性杂多糖组成中都有葡萄糖，而根的中性杂多糖、酸性杂多糖组成中都没有葡萄糖，而只有以葡萄糖为主链的类淀粉多糖储存在根部。
多糖结构确定有化学降解法、酶降解法、免疫化学法、放射化学法、红外光谱法、核磁共振法、气相层折法、质谱法、质谱与气相层联用、高效液相色谱法等，要完成对多糖整体结构的分析，必须将各种方法结合起来。
多糖的结构研究，还不能忽视金属离子的贡献，多糖链中含烃基、乙酰基、氨基、硫酸基等易与多种金属离子形成络合物。多糖在自然环境中是否与金属离子有关系，如何才会是其最佳状态，也是应考虑的。金属离子的加入或可能是多糖的活性中心的成员，金属离子的存在因络合多糖链而会影响构象变化。多糖的结构确定与生物活性测试后，研究者的进一步任务是研究其构象、大分子间相互影响、活性中心、金属离子影响以及化学修饰的研究，从不同角度来阐明结构与功能的关系。
1.4 多糖生理作用
1.4.1 多糖降血糖作用
在中国和日本民间，常有用粗老茶治疗糖尿病的经验。清水丰夫在日本生药学会上发表了题为“从茶叶中制取糖尿病的药物为例探讨茶叶降血糖作用”报告。他用冷、温、沸水三种浸取方法抽提浸提物，用以链尿佐菌素所诱发的高血糖病态的老鼠作为生物活性检测，发现服用茶的冷水浸提物的高血糖老鼠血糖下降明显，下降率达40％，同时将冷水浸提物经除去脂、蛋白质等，分析纯化出茶多糖，仍具有同样效果，因此，认为茶多糖具降血糖作用。汪东风等茶多糖空腹注射健康成年昆明雄性小白鼠，结果12h后，血中血糖浓度比对照降了约11％，差异达极显著水乎。银耳多糖对四氧嘧啶致糖尿病小鼠有明显的预防作用，在注射四氧嘧啶前1h喂以多糖300mg/kg，可观察到小鼠血糖的升高幅度明显降低。其作用机理可能是多糖减弱了四氧嘧啶对胰岛细胞的损伤。
1.4.2 多糖的抗凝血及血栓作用
于淑如等用茶多糖可显著延长混合人血浆的凝血时间和凝血酶元时间；灌胃给茶多糖50mg/kg，小白鼠凝血时间延长；同样可使家兔凝血酶元时间延长，可抑制家兔实验性血栓形成，血栓形成时间明显延长，血栓长度缩短，血小板数减少，血小板粘附率降低。用银耳多糖给小鼠灌胃有延长凝血时间的作用。银耳多糖的抗凝血作用显、效缓慢，消失也缓慢，它不影响凝血酶原时间与出血时间，所包含的机理在于多糖影响了血小板的凝集力与粘着力以及内源系统某些因子的，活性。以27.8 mg/kg剂量通过灌胃提供给家兔，可明显延长其特异性血栓及纤维蛋白血栓的形成时间，缩短血栓长度，降低血小板粘附率和血液粘度，降低血浆纤维蛋白原含量并增强纤维酶活性，表明它们具有明显的抗血栓作用。
1.4.3 多糖的降血脂作用
银耳多糖可明显降低高脂大鼠的血清胆固醇水平。给大鼠注射灌胃茶多糖，结果表明多糖可明显降低高脂鼠的血浆总胆固醇及中性脂水平。汪东风、周杰等分别在研究多糖对小鼠血脂的影响时发现，经多糖处理12、24h后，小鼠高密度脂蛋白胆固醇有所提高，血清甘油三酯，低密度脂蛋白胆固醇比对照有所下降。
1.4.4 多糖的增强机体免疫作用
给小白鼠皮下注射茶多糖，然后腹腔注射羊红细胞免疫，6天静脉取血，观察凝集程度，并计算抗体积数，结果表明：茶叶多糖浓度在3.0mg～10.0mg/ml范围内具有以血清凝集家为指标的体液免疫增强作用。另外茶叶多糖还具有促进单核巨噬细胞系统吞噬功能，增强机体自我保护功能。
1.4.5 多糖的抗肿瘤作用
临床上已应用香菇多糖治疗慢性病毒性肝炎和作为原发性肝癌等恶性肿瘤的辅助治疗药物，可以缓解症状，提高患者低下的免疫功能。为了查明香菇多糖的抗肿瘤机理，有人合成了含有同位素的香茹多糖并在移植了肿瘤的小鼠身上做示踪试验，结果发现它不具备直接杀伤肿瘤细胞的能力。随后的大量实验表明，它是作为调节机体免疫反应的T细胞促进剂，通过刺激抗体的产生提高机体的免疫功能，从而达到抵抗肿瘤的作用。
灰树花多糖可提高小鼠肝脏中谷胱甘肽转移酶与细胞色素P-450酶的活性。谷胱甘肽转移酶是检测化学抗诱变作用的一个指标，这表明灰树花多糖具有抗突变作用。据我国浙江医科大学研究表明，灰树花多糖对小鼠移植性肉瘤S180。的抑制率为48.5％，与环磷酰胺并用时其抑制率可提高至95％，并能桔抗环磷酰胺引起的白细胞数目下降，而且有免疫调节作用。
临床试验表明，灰树花多糖可有效地改善肿瘤患者的主观症状及显著桔抗放化疗所引起的免疫功能下降，并未见任何毒副作用。
2 花粉多糖研究概述
花粉多糖研究起步较晚，Rowley(1981)花粉外壁的孢粉索受体中含有多糖，Knss(1982)从细胞水平上证明了植物花粉内壁含有酸性多糖和中性多糖。任金山(1990)用破壁油菜花粉，以热水浸提，用三氯醋酸除蛋白质并透析，乙醇沉淀得花粉粗多糖。用CTAB络合法分离了花粉酸性多糖和中性多糖成分。中性多糖成分用Sephadex G-100凝胶柱层析进一步纯化得P-A、P-B、P-C 3个组分。酸性多糖用DE/E-Sephadex A-25纯化得P-D、P-E 2个组分。聚丙烯酰胺凝胶电泳均为单一区带。P-A、P-B、P-C、P-D、P-E的酸水解产物经气相色谱分析表明：均含有L-岩藻糖、L-阿拉伯德、D-木糖、D-半乳糖、D-葡萄糖及L-鼠李糖。而酸性多糖除以上单糖组分外，还含有已糖醛酸，但不含硫酸基。耿越(1998)应用红外光谱、气相色谱和核磁共振等方法要完成对玉米花粉多糖结构分析，结果表明：玉米花粉多糖(PM)至少含有PMAⅠ、PMAⅡ、PMBⅡ和PDBⅢ四种主要组分，其中PMAⅠ和PMAⅡ以α-糖苷键连接为主，含少量的β-糖苷键。MBⅡ和PDBⅢ以α-糖苷键连接为主链，均含有鼠李糖。
李道荣(2002)以香蒲花粉多糖为材料，采用正交实验法研究了多糖水提取条件，得出的最佳提取条件为：加水比1∶7、提取温度为10℃、提取时间为4h。同时发现经酶解破壁的香蒲花粉，提取的多糖比未破壁的水提法相比，提取率能提高66.03％。
耿越(2001)应用毛细管电泳技术分析了花粉多糖组分，结果表明：毛细管电泳技术对花粉多糖组分分离效果清晰，时间短，定量准确。
耿越(1999)研究了玉米蜂花粉多糖对小白鼠免疫功能影响，发现玉米花粉多糖能够促进小白鼠接触性皮炎反应，提高腹腔巨，噬细胞对鸡红细胞的吞噬率和吞噬指数及小白鼠血清溶血素含量。另外还发现玉米花粉多糖对S180实体瘤具有良好的防治效果，能有效地抑制肿瘤细胞的生长，但没有杀伤作用。吕建新(1999)应用玉米花粉多糖对大鼠肺泡巨噬细胞内乳酸脱氢酶和酸性磷酸酶的影响，以及对肺泡巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子的诱导作用，结果表明：玉米花粉多糖能显著提高细胞内乳酸脱氢酶和酸性磷酸酶的含量，并且对有肺泡巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子有诱导作用。王开发(2001)先给小白鼠皮下移植物实体瘤，然后注射玉米花粉多糖，发现抑瘤率达到74％。
周旭蜂(1997)应用玉米花粉多糖作为免疫增强剂，把玉米花粉多糖作为瘟苗稀释液，与猪瘟苗同时肌肉注射，然后检测血清中的抗体水平，结果表明：玉米花粉多糖对瘟苗免疫有一定的增强效果。
陆芹章(2001)采用醇沉淀法从玉米花粉中提取租多糖。经用蒽酮反应、α-萘酚反应、间苯二酚反应、碘化反应及高效液相色谱法鉴定，证实为多糖。用玉米花粉作为免疫增强剂按剂量50mg、100mg、200mg分别与猪瘟弱毒细胞冻干苗共同免疫猪，测定其免疫效果。结果表明，各剂量组的IHA抗体效价均高于对照组；T细胞活性E花环试验测得各剂量的活性E花环百分率分别为21.84％、25.46％、21.92％，均高于对照组15.91％；T淋巴细胞转化试验显示，各试验组的T淋巴细胞转化率分别为55.32％、56.39％、54.27％，均高于对照组47％。上述三种方法测定的结果均显示显著差异。对T淋巴细胞亚群的测定结果为，各试验组的CD3、CD4、CD8T淋巴细胞的测定平均值均明显高于对照组，但服细胞的变化不显著。根据试验结果选取100mg剂量组往两个猪场进行扩大试验；测得的IHA抗体效价亦高于对照组。研究结果表明玉米花粉多糖既可增强体液免疫，又能增强细胞免疫。
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