表1. 糖類的分類。

多糖廣泛存在于植物、動物、真菌、微生物及海洋生物中，因具有良好的生物相容性、低毒性以及多靶點調節能力，逐漸成為天然藥物研發的重要方向。

大量研究表明，多糖不僅具有免疫調節、抗炎、抗病毒、抗腫瘤以及抗氧化等生物學功能，還能夠作為藥物遞送系統、疫苗佐劑和組織工程材料發揮重要作用。

海洋藻類 (褐藻、紅藻、綠藻) 、海洋動物 (甲殼類、海參等) 與海洋微生物 (細菌、古菌) 是海洋多糖的主要來源。

其中，來源于海藻的海洋多糖包括：包括褐藻膠、巖藻糖膠、昆布多糖、卡拉膠、瓊脂糖等。不同來源的海洋多糖在結構上呈現出高度異質性，具有抗炎、抗氧化、抗病毒及免疫調節等多種活性，在藥物開發中具有重要應用價值^[1]。

 

表 2. 部分海洋多糖。

              

從1969 年至今，已有多種獲批的海洋糖類藥物。

從最早的阿糖胞苷  (白血病) 、阿糖腺苷 (皰疹病毒感染)，到中國自主研發的藻酸雙酯鈉 PSS (高脂血癥) 、甘糖酯 PMS (抗血栓) 、海麒舒肝膠囊 (肝炎輔助治療) 、海昆腎喜膠囊  (慢性腎衰) 以及歐洲獲批的卡拉膠鼻噴劑 Carragelose^® 等。海洋來源多糖在抗腫瘤、抗病毒、抗凝血、免疫調節及組織修復等方面已展現出巨大潛力及良好的臨床應用前景^[1]。

目前還有多種多糖類藥物進入臨床試驗階段。例如，注射用化合物 BG136 是一種從褐藻 Durvillaea antarctica 中分離得到的 β-1,3/1,6-葡聚糖，由中國海洋大學開發。臨床前研究表明，BG136 可增強原代巨噬細胞的吞噬活性，促進促炎巨噬細胞浸潤腫瘤，并將腫瘤微環境調節至促炎、抗腫瘤狀態，從而發揮抗腫瘤作用。123 BG136 已獲得國家藥品監督管理局 (NMPA) 的批準和監管，并已進入 I/II 期臨床試驗 (CTR20251215) 。

表 3. 正在進行臨床試驗的海洋來源糖類。

除海洋來源多糖外，真菌來源多糖在成藥領域也具有重要地位。

香菇多糖 (Lentinan) 是典型的抗腫瘤多糖，能夠增強巨噬細胞、T 細胞及自然殺傷細胞活性，從而提高機體免疫功能。香菇多糖已被用于胃癌等腫瘤輔助治療。此外，PSK (polysaccharide-K) 等真菌來源多糖在日本等國家也已應用于腫瘤輔助免疫治療多年^[2]。

目前研究者正通過酶法降解、化學修飾、納米載體及微生物發酵等方法改善多糖藥物性能。同時，核磁共振、質譜及多組學分析等先進技術的發展，也為多糖結構解析和質量控制提供了重要手段。

多糖類物質具有較好的生物相容性、低毒性和可生物降解性，常被用作疫苗佐劑。

佐劑 (Adjuvant) 是指在疫苗或藥物中與抗原或藥物成分一起使用的物質，多糖佐劑是指基于多糖的物質用作疫苗或藥物中的佐劑。

許多天然多糖，如葡聚糖、菊粉等，其化學修飾可增強與 Toll 樣受體的相互作用，從而提升其佐劑功能。乙酰化大麗花菊粉 (Dahlia inulin) 最近被證實是一種有效的 TLR4 激動劑，可促進樹突狀細胞 (DCs) 的成熟。

發表于 ACS Nano 雜志 (IF=15) 的一篇研究性成果，成功通過計算輔助策略設計了一種多糖衍生物作為腫瘤納米疫苗的佐劑，以激發高效的抗原特異性抗腫瘤免疫反應^[3]。

作者以 TLR4 為假定受體，通過分子對接和分子動力學模擬，對包含 34 種菊粉衍生物的預篩選庫進行了全面評估。最終，篩選出一種新的衍生物——苯甲酰化菊粉 (InBz) ，作為最有前景的 TLR4 激動劑。進一步通過構建包裹模型抗原卵清蛋白 (OVA) 的 InBz 納米顆粒來評估 InBz 的佐劑效應。

               

體外實驗表明，InBz-OVA 納米顆粒能有效激活 TLR4 信號通路，促進樹突狀細胞成熟，從而增強抗原遞送和呈遞。體內實驗表明，InBz-OVA 納米顆粒的性能優于市售鋁基佐劑，能誘導產生高滴度的抗體，誘導抗原特異性細胞毒性 T 淋巴細胞，并在小鼠模型中實現顯著的腫瘤抑制。

圖 3.InBz-OVA 納米顆粒的體內外機制示意圖^[3]。

基于多糖的遞送系統因具有優異的生物相容性、來源廣泛、生物安全性高、成本低及易于功能化修飾等多種優勢，在制藥領域受到了廣泛關注。

透明質酸 (HA) 是一種天然多糖，因其優異的生物相容性和對大多數癌癥類型中過度表達的 CD44 分子的天然親和力，被廣泛用于構建靶向腫瘤的納米載體。

發表于Carbohydrate Polymers 雜志 (IF=12) 的一篇研究性成果，將氯喹 (Chloroquine, CQ) 共載于透明質酸 (Hyaluronan, HA) 多糖納米凝膠，極大地提高了化療藥物順鉑 (Cisplatin, Cis) 的胞內遞送效率，可高效實現三陰性乳腺癌的靶向藥物共遞送^[4]。

圖 4.將氯喹 (CQ) 共載入 HA 納米凝膠可有效促進順鉑的細胞內遞送^[4]。

順鉑與 HA 的配位形成納米凝膠，同時可共包封 CQ (HA/Cis/CQ 納米凝膠) 。與順鉑負載的 HA 納米凝膠 (HA/Cis) 相比，HA/Cis/CQ 顯著促進了順鉑的溶酶體逃逸，并增強了三陰性乳腺癌模型中的腫瘤抑制作用。機制研究表明，CQ 的共遞送不僅誘導溶酶體膜通透，還抑制了溶酶體吞噬作用，這些因素共同導致溶酶體不穩定并促進順鉑逃逸。與自由的順鉑和紫杉醇聯合使用相比，這種 HA/Cis/CQ 納米凝膠毒性較低，表明 HA 納米載體在增強順鉑向腫瘤靶向治療遞送方面具有良好的前景。

此外，有研究表明，通過將抗癌藥物與透明質酸偶聯，可以提高藥物在腫瘤組織中的富集能力并減少正常組織毒性^[5]。海藻酸鈉、葡聚糖以及纖維素衍生物等也被用于構建緩釋微球、水凝膠以及納米顆粒，實現藥物的持續釋放。

當然，除醫藥領域外，多糖在食品、化妝品、農業以及生物材料領域同樣具有廣泛應用。總體而言，多糖已經從傳統天然提取物逐漸發展為集藥物、材料和功能食品于一體的重要生物資源。隨著綠色制造和生物經濟的發展，多糖產業未來具有廣闊的發展空間。

產品推薦

Lentinan (香菇多糖)

一種多功能多糖，具有抗炎、抗氧化、免疫調節、抗腫瘤、降血糖、降血脂等生物活性。

Hyaluronic acid (sodium) (透明質酸鈉)

一種由重復的二糖單元組成的生物聚合物，具有多種用途。可用于研究關節疾病、傷口愈合和癌癥，也可用作藥物遞送載體。

Chitosan (殼聚糖)

衍生自幾丁質的聚陽離子線性多糖，分子量為 150000。因其無毒，低致敏性，生物相容性和可生物降解性而被廣泛使用。具有抗腫瘤，抗細菌，抗真菌和抗氧化活性。

Chondroitin sulfate  (硫酸軟骨素)

糖胺聚糖之一，用于研究骨關節炎。可減少炎癥介質和凋亡過程，并能夠減少炎性細胞因子，iNOS 和 MMPs 產生。

Polysachoride of astragalus mongholicus

Polysachoride of astragalus mongholicus 是從 Astragalus Mongholicus 分離得到的一種黃芪多糖，具有抗纖維化活性。

參考文獻

[1] Pan L, et al. Development of marine organisms derived carbohydrate-based drugs: From bioactivity to clinical translation. Glycoscience & Therapy, 2026.

[2] Xu J, et al. From nature to clinic: Lessons from successfully marketed polysaccharide drugs. Carbohydrate Polymers, 2026.

[3] Cui Z, et al. In Silico-Guided Discovery of Polysaccharide Derivatives as Adjuvants in Nanoparticle Vaccines for Cancer Immunotherapy. ACS Nano. 2025 Jan 21;19(2):2099-2116. 

[4] Gao M, et al. Hyaluronan nanogel co-loaded with chloroquine to enhance intracellular cisplatin delivery through lysosomal permeabilization and lysophagy inhibition. Carbohydr Polym. 2024 Jan 1;323:121415. 

[5] Iaconisi GN, et al. Hyaluronic Acid: A Powerful Biomolecule with Wide-Ranging Applications-A Comprehensive Review. Int J Mol Sci. 2023 Jun 18; 24(12):10296.