壳寡糖

壳寡糖也叫低聚壳聚糖是由壳聚糖通过特殊的生物酶技术制备而成（也使用化学降解、微波降解技术报告）降解得到聚合度在2 ~ 20之间的低聚糖产品，分子量≤3200Da，水溶性、功能作用大、具有高生物活性的低分子量产品。具有壳聚糖所不具备的高溶解性完全溶于水易被生物体吸收利用等诸多独特功能，其功能是壳聚糖的14倍。

壳寡糖是自然界中唯一带正电荷的阳离子碱性氨基寡糖，是动物纤维素。壳寡糖是由虾蟹壳中的壳聚糖降解而成的带有氨基的小分子寡糖，聚合度为2-20的糖链。

壳寡糖

壳寡糖是由壳聚糖解聚而成，也就是甲壳素、壳聚糖产品的升级产品具有壳聚糖不可比拟的优势。壳寡糖采用先进的生物酶解技术制备，具有以下特点：

分子量低、水溶性好、功能作用大、易被人体吸收、生物活性高等优点。同时具有：

纯天然、无辐射、无污染、无添加等特点。

消化吸收机制

哺乳动物产生的消化碳水化合物的内源性酶（主要是唾液淀粉酶、胰淀粉酶）碳水化合物的消化主要作用于α-1，4糖苷键，但它可以 不能分解其他类型的糖苷键或其分解能力较弱。壳寡糖是由N-乙酞-D-葡萄糖胺以β-由1，4糖结合形成的多糖不能被哺乳动物的胃酸和消化酶降解。但是用于人体的壳聚糖，如外科缝合线，、人体血清中所含的溶菌酶降解后，营养保健品和其他可吸收的医用植入材料被人体吸收。因为壳寡糖的水溶性大于99%还发现高脱乙酰度的壳寡糖对打开细胞间连接的作用最显著，可被动物肠道上皮细胞直接吸收。因此，它比甲壳素和壳聚糖具有更好的生物活性。

化学制备法

降解壳聚糖的化学方法包括酸水解、氧化降解法和硼酸钠降解法等。

酸解法：酸解聚壳聚糖是最基本最简单的方法。它利用了壳聚糖分子中有许多游离氨基可以与溶液中的氢离子结合的特性，使壳聚糖分子之间和分子内部的氢键断裂，使分子结构被拉伸，而长链部分容易发生糖键断裂，形成许多聚合度不同的分子片段。

一般用浓盐酸水解，但其产品含单糖较多，但壳寡糖含量较低，消耗大量盐酸反应条件苛刻，需要大量的离子交换树脂过程繁琐，后期处理麻烦同时这个过程容易给环境带来很大的压力，所以不太理想。醋酸法制备的壳寡糖产品具有长期储存的优点，特别适用于食品和化妆品低聚糖的生产。此外，也可以使用浓硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸、无机和有机酸如三氧乙酸和甲酸降解甲壳质。

氧化降解法：氧化降解是近年来国内外广泛研究的壳聚糖降解方法。其中的过氧化氢(H202)氧化降解是由于成本低、降解速度比较快、该产品分子量低，分布窄，无残留毒性、易于实现产业化，备受关注。其他氧化降解方法是紫外线辐射（UV）H202，氯化钠/H202等。

硼酸钠降解法：据报道，该方法制备工艺简单，所得壳寡糖不仅易溶于水，而且在二甲基苯甲酰胺二甲基明矾等有机溶剂中也有良好的溶解性。

化学合成法：化学合成法可以通过精心设计的底物合成特殊结构的寡糖这种方法的优点是可以根据自己的需要设计寡糖。

物理制备法

超声波法和微波法：该方法可降低能耗，减少污染，节省时间和原料，具有工业化前景和广阔的市场潜力。

γ射线辐照下的辐射降解：辐射降解是壳聚糖分子在放射线照射下电离或激发，导致分子链断裂的物理效应。

光降解法：紫外线、可见光和红外线的照射也能降解壳聚糖，当照射波长小于360nm时，降解反应明显。

酶降解法：与其他降解方法相比，酶降解法具有反应条件温和降解过程和降解产物相对分子量分布容易控制制备的壳寡糖生物活性高产物无需脱盐过程容易控制对环境无污染等优点是一种理想的降解方法。

糖基转移法：糖基转移法是基于酶反应，在酶的参与下，利用低聚合度寡糖将糖链延长成高聚合度寡糖。

复合降解法：单一降解方法各有优势，但也存在各种问题。复合降解法的出现使壳寡糖的制备进入了一个新的阶段，即在分析各种单一降解方法的优缺点后进行优化组合，或者引入新的分离技术实现工业化生产。

调节肠道微生态

在酸性条件下，壳寡糖分子中的游离氨基被质子化，可与细菌带正电荷的细胞膜相互作用，干扰细菌的细胞膜功能，造成细菌细胞质的丧失，抑制真菌和微生物的生长。其抗菌活性与菌种和浓度有关，抗菌活性随浓度增加而增加，高浓度时有杀菌作用。

壳寡糖是一种重要的BF，可以调节动物肠道内微生物的代谢活动，改善肠道菌群的分布，促进双歧杆菌的生长和繁殖，从而提高机体免疫力，降低肠道内的pH值，抑制肠道内有害细菌的生长，产生B族维生素，分解致癌物质，促进肠道蠕动，增强蛋白质吸收。

改善肠组织形态

提高动物的生产性能，壳寡糖可以增加回肠微绒毛的密度，同时使其变薄、变高的倾向。微绒毛高度和密度增加，有利于增加小肠吸收面积，促进营养物质的吸收，提高饲料利用率。

增强免疫功能

壳寡糖的免疫增强作用目前已被许多学者证实，其抗感染机制有以下解释：壳寡糖刺激机体，促进腹腔渗出液中细胞数量的增加，激活巨噬细胞，从而增加活性氧的产生，进而通过氧化杀菌机制发挥作用；①壳寡糖对巨噬细胞的直接激活增加了巨噬细胞的杀伤活性；壳寡糖激活T淋巴细胞显示杀伤活性，致敏T细胞诱导迟发型超敏反应；壳寡糖激活T淋巴细胞，从而促进巨噬细胞激活因子(MAF)释放，然后激活巨噬细胞。在激活过程中，巨噬细胞被壳寡糖直接激活，壳寡糖可以提高巨噬细胞对MAF的敏感性，从而进一步激活巨噬细胞。因此，认为壳寡糖的杀伤活性主要是活化的T淋巴细胞和巨噬细胞相互作用的结果。

用原有的微波物理方法将高分子壳聚糖加工成低分子量的水溶性壳寡糖，是继基因工程之后、继蛋白质计划之后的又一全新生物技术，被称为第三代生物技术，可广泛应用于农业、食品、化工、能源、环保、医药等领域。

1.农业领域

壳寡糖可以改变土壤菌群，促进有益微生物的生长壳寡糖还能诱导植物抗病性，这种抗病性对许多真菌是有害的、细菌和病毒对小麦花叶病有免疫和杀伤作用、棉花黄萎病、水稻稻瘟病、番茄晚疫病等病害有较好的防治效果，可开发为生物农药、生长调节剂和肥料等。

2.日用化工领域

壳寡糖能明显保湿，活化身体细胞，防止皮肤粗糙和老化，抑制皮肤表面有害细菌的生长、具有抗菌抗皮肤病和吸收紫外线的功能，可用于保湿、抗皱、防晒霜和其他类型的护肤品；壳寡糖还能保持头发表面的成膜渗透性，湿的时候容易梳理，抗静电、防灰尘、可止痒去屑，可用于护发产品。

3.生物兽药领域

利用其抗菌作用，可预防或治疗金黄色葡萄球菌、大肠埃希杆菌、放线杆菌、变形链球菌和其他细菌引起的动物疾病；壳寡糖能促进伤口愈合，可用于动物外伤或骨折的辅助治疗；因为它具有降血脂的功能，所以也可以用于宠物肥胖的治疗；因为羧甲基壳寡糖对铁离子非常敏感、锌离子和钙离子具有良好的络合能力，有望制成新的天然补铁剂、补锌剂和补钙剂。

4.饲料添加剂领域

壳寡糖无毒、无热源、无变异，调节动物肠道微生物代谢活性，选择性激活、增殖有益菌生长，降低胆固醇和血脂含量，提高免疫力和瘦肉率等作为饲料、饲料添加剂和壳寡糖对家畜的改良效果、禽、水产动物（鱼、虾、贝、参）的免疫力、抗病促长效果非常显著。壳寡糖还能阻碍病原菌的生长繁殖，促进蛋白质的合成、细胞活化，从而提高畜禽的生产性能。

5.医药领域

人体免疫调节、抗肿瘤、降血脂、调节血糖、对改善肝脏心肺功能等生理功能有重要作用。

6.食品领域

乳品：作为肠道益生菌（如双岐杆菌）活化因子可以促进钙和矿物质的吸收。

调味品：作为天然防腐产品，取代苯甲酸钠等化学防腐剂。

饮料：应用在减肥瘦身、排毒养颜、在免疫调节等功能饮料中。

果蔬：涂膜保鲜，膜有通透性、防水抗菌和防腐效果。

中科院在官网发布声明称，大连化工学院从未授权任何单位使用“中国科学院大连化学物理研究所”中国科学院大连化学研究所”大连化物所”生产和宣传保健食品的名称标志及其他相关知识产权如发现虚假宣传或冒用大连化物所名称进行产品宣传和销售的，请立即向当地工商行政管理部门或食品药品监督管理部门举报，维护您的合法权益！

中国科学院微生物研究所也发表声明鉴于市场上某公司以中科院微生物所张淑铮院士等专家的名义夸大宣传壳寡糖制成的保健品，现中科院微生物所，（以下简称“微生物所”郑重声明：微生物研究所从未授权任何单位使用“中国科学院微生物研究所”中科院微生物所”微生物所”北微所”如保健食品生产和宣传的名称和标识。张树铮院士从未对相关产品进行过鉴定。如发现虚假宣传或冒用微生物研究所及其研究人员名义宣传销售产品的，请消费者立即向当地工商行政管理部门或食品药品监督管理部门举报，维护自身合法权益。微生物保留对公司采取法律措施的权利以前和将来的违法行为。

2007年1月《国民经济与社会发展第十一个五年规划纲要》“国家公共营养改善计划”首个公众营养改善项目，国家发改委 美国公共营养改善OLIGO项目正式启动。

2012年8月18日，近40名来自中国的专家和专家参加了研讨会美国国家糖工程研究领域和国内糖工程产品开发企业齐聚大连化学研究所，共同探讨壳寡糖工程新技术和新进展。

2013年1月21日，利用微波辐射技术将高分子壳聚糖加工成水溶性低分子壳寡糖取得突破。

2008年1月23日，“壳寡糖与人类未来健康项目启动仪式暨新闻发布会”在北京人民大会堂举行。该活动由中国预防医学会组织、中国未来研究会、中国生物工程学会制糖生物工程专业委员会、中国科学院大连化学物理研究所壳寡糖研究中心、《保健时报》等协办单位。

糖与人体健康密切相关，糖生物学是20世纪90年代初兴起的生命科学前沿学科。糖生物工程是第二代基因工程、继蛋白质工程之后，最引人注目的生物技术新领域。寡糖在生物体内无处不在壳寡糖是功能性寡糖，通过化学修饰可以形成许多新药。

壳寡糖的研发已被列入科技部“九五”十五”十一五”科研计划等国家重大科研项目。专家认为，这项技术将促进壳寡糖的推广应用、并以创新的技术和工艺为推动生物技术向更高层次发展做出了突出贡献。

不少不法分子将壳寡糖商业化，近年来也有不少媒体和执法部门曝光了以壳寡糖为原料的保健品造假。如：

石嘴山市工商局虚假宣传不法分子使用壳寡糖、声称可以治疗癌症牟取暴利进行调查。

北京某公司给老人上课，虚构保健品治疗疾病的功效。并专门安排虚假体检，推销壳寡糖等保健品。数十位老人受害，涉案金额高达50万元。

渝中区工商接到举报，有人非法聚集老年人销售保健品。执法人员发现壳寡糖宣传资料上说服用可以明显降低血糖水平；血压、血脂、血液粘度指数恢复正常；单词 quot癌组织体积缩小，小肿块逐渐消失 quot被使用。执法人员当场查获虚假宣传相关商品。

烟台地区的保健品营销人员，打着老龄委的旗号，叫把报纸当赠品来卖“药”欺骗老人，通过免费报纸诱骗老人参加保健知识讲座，推销壳寡糖、海藻多糖等原料制成的高价保健品虚假宣传，包装成能治疗癌症的神奇药物.

株洲晚报报道，受害者在芦淞区口腔医院附近“佳廷宾馆”十三楼“科尔公司”被骗多次购买金多莱牌壳寡糖复合胶囊等保健品，总价值约6万元。市美国食品药品监督管理局执法人员接到举报，以讲座形式查获经营者虚假宣传、销售产品的非法现场

乌鲁木齐友谊花园一期郭爱志老人花898元买了两瓶壳寡糖保健品，吃了8天后身体不适。留在新疆医科大学第二附属医院治疗.

在新疆库尔勒，老人被骗参加'惠民工程免费体检'壳寡糖保健品被虚假包装成高级领导人和航天员专用药。

齐鲁com报道，梁太太 兖州区的s的妻子在服用了别人推荐的一种叫壳寡糖的保健食品后，突然感到身体不适虽然停止吃保健品，但情况并不乐观，猝死死因疑似与她生前服用的保健品有关。

网易报道记者卧底保健品公司。产品推介会的前一天，销售员得到了这个名字'金舒心'壳寡糖，通过虚假宣传、声称壳寡糖是细胞间传递信息的介质，需要大量补充，具有降血糖抗癌的功效。

齐鲁com报道，诈骗分子以开会的形式聚集老年人，销售一种叫壳寡糖的保健品。88岁的张奶奶吃了这种保健品后很快感到身体不适张奶奶出现了眼睛睁不开，头上起大包等症状。

网易河北报道刘女士称，母亲平日特别节俭，没有退休金，却轻信保健品营销人员的虚假宣传，花了近万元购买金多莱壳寡糖等保健食品。