小分子競賽!日本褐藻醣膠「極小化」冠軍—九州大學20年研發成果

發布日期:2025/12/29 | 最後更新:2026/01/05
極小分子量0.5kDa日本褐藻醣膠


從2002年開始,日本九州大學農學研究院與 第一産業株式会社 展開長期共同研究,深入探討褐藻醣膠之結構特性、分子量功效差異與製程技術優化。一直到2025年,仍然持續發表細胞與動物實驗層級,小分子褐藻醣膠(低分子化フコイダン )抑制癌細胞增殖、降低轉移因子以及在腫瘤微環境的免疫調節作用。

超低分子量0.5kDa,榮登褐藻醣膠小分子冠軍

究竟多小的分子,才能被稱為小分子褐藻醣膠?

一般來說,分子量≤10kDa都算小分子。從研究文獻中發現,台灣產褐藻醣膠目前分子量最低為0.8kDa(800Da),而九州大學研發的超低分子褐藻醣膠甚至更小—分子量只有0.5kDa(500Da)—是目前的小分子冠軍!

酵素製程—取得 72% 超低分子褐藻醣膠


時間回到20年前,九州大學研究所的白畑教授,第一次透過臨床觀察案例發現「低分子化褐藻醣膠」的效果,他決定從基礎研究著手,逐一驗證低分子化褐藻醣膠的作用機制。

由於不同品種、不同製程的褐藻醣膠特性差異很大,白畑教授使用的是第一産業株式会社生產的超低分子パワーフコイダン,特點如下:

褐藻品種 — Cladosiphon novae-caledoniae
Mozuku (モズク,水雲/海蘊) 是日本沖繩常見的滑嫩褐色海藻,口感獨特且富含褐藻糖膠,常被作為涼拌開胃菜(もずく酢) 或加入味噌湯、天婦羅等料理中,被譽為「海洋超級食物」
嚴選產地 — 日本沖繩 & 東加王國
用來自距離日本遙遠、被南太平洋珊瑚礁環繞、海洋污染極少且富含礦物質的東加王國(Kingdom of Tonga)天然海蘊,並搭配嚴選的日本國產海蘊,運用獨家酵素水解技術萃取出高品質的褐藻醣膠
酵素分解技術 — 分子量「縮小400倍」
指定品種→ 有機酸萃取→ 脫鹽處理→ 特殊酵素→ 超低分子化
*從原本的大分子200~500kDa分解為0.5kDa
超低分子 — 高含量72%/分子量0.5kDa
超低分子/極小分子褐藻醣膠預期可更快速被人體吸收進入血液循環,發揮有效作用
*亦含有28%未分解大分子
モズク褐藻醣膠フコイダン 水雲 海蘊Cladosiphon novae-caledoniae

日本料理中的モズク褐藻—呈細長條狀,和其他「片狀褐藻型態」有明顯差異

抗癌功效—小分子褐藻醣膠真的優於大分子嗎?!


日本九州大學農學研究院團隊發現,同樣都叫褐藻醣膠,但尺寸差異卻可能影響實驗結果。透過小鼠實驗,研究團隊直接證實了高分子與超低分子褐藻醣膠效果上的顯著差異。

實驗方式是將大腸癌細胞移植至小鼠體內後,分別餵食添加大分子或超低分子褐藻醣膠的飼料,接著持續追蹤腫瘤變化與存活狀況,結果發現:

  • 大分子褐藻醣膠在實驗初期,對於延緩腫瘤變大具有一定效果,但整體抑制效果並不持續。
  • 超低分子褐藻醣膠則能持續觀察到腫瘤增殖受到抑制,且在實驗中,小鼠的生存天數有延長的現象。
九州大學研究:0.5kDa小分子褐藻醣膠與大分子生存日數對照圖(小分子褐藻醣膠九州大學實驗結果優於大分子褐藻醣膠)

小鼠生存率比較:大分子褐藻醣膠生存曲線和空白組極為接近,而極小分子/超低分子褐藻醣膠則顯著提升生存天數(資料來源:九州大学大学院 細胞制御工学教室

極小分子/超低分子褐藻醣膠與高分子褐藻醣膠腫瘤小鼠生存曲線對照圖

癌細胞移植後第28天,超低分子量褐藻醣膠組仍有近80%存活率,而空白組大分子褐藻醣膠組均只掉到10%(資料來源:日本統合医療推奨協会

*提醒:以上內容為動物實驗研究結果,並非人體臨床試驗,請理性看待並諮詢專業醫療人員

大分子、小分子、超低分子褐藻醣膠0.5KDa

這項來自九州大學研究團隊的動物研究顯示,將褐藻醣膠小分子化,不僅有助於吸收,也可能影響其生理作用的發揮。尤其本研究團隊使用的是超低分子量0.5kDa,不僅僅是優於大分子而已,極有可能和普通的小分子(≤10kDa)也有效果上的區別。

因此,在選擇相關保健食品時,了解褐藻醣膠實際分子量大小會是值得留意的重點之一。以下簡單區分褐藻醣膠分子量與具體代表實例:

  • 極小分子/超低分子0.5kDa — 日本九州大學專研(Cladosiphon novae-caledoniae 海蘊來源)
  • 小分子≤10kDa — 台灣產褐藻醣膠 (Sargassum hemiphyllum 馬尾藻來源)最為常見
  • 大分子10~500kDa — 澳洲產褐藻醣膠(Fucus vesiculosus 墨角藻來源)已取得美國GRAS認證

抗癌之外,褐藻醣膠口腔研究進展

日本歯科大學(Nippon Dental University)近年來更致力探索於超低分子/極小分子褐藻醣膠對於口腔保健的詳細機轉與多元應用,透過一系列體外實驗與臨床個案,證實其在預防感染與口腔修復的卓越潛力。

在基礎研究層面,團隊於 2018 年的實驗中發現,超低分子/極小分子褐藻醣膠能顯著抑制多元菌種:

  • 白色念珠菌(Candida albicans— 容易在免疫力低下族群口腔過度增生,感染時會有口腔不適、影響營養攝取,及疼痛等症狀
  • 轉糖鏈球菌(Streptococcus mutans— 齲齒/蛀牙的主要病原菌,能夠代謝糖類產生酸性物質腐蝕牙齒
  • 牙齦卟啉單胞菌(Porphyromonas gingivalis— 牙周病的主要致病菌之一,存在於阿茲海默患者的大腦中

並強力阻斷轉糖鏈球菌附著於牙齒與陶瓷表面,從微觀層面構建第一道生物屏障。

在臨床治療上,日本歯科大學的研究進一步將褐藻醣膠轉化為實際的口腔保健產品:

  • 針對復發性唇皰疹: 2017 年的研究指出,使用含有 4% 褐藻醣膠的 Power Fucoidan Cream™ 治療患有頑固性唇皰疹的患者,僅需平均 5 天即可緩解疼痛與潰瘍,其癒合速度優於傳統抗病毒藥物與類固醇藥膏
  • 針對舌部裂溝: 2021 年的臨床報告中,團隊使用了含有 30% 褐藻醣膠的高濃度 PF-MOUTH GEL™,成功治癒了對類固醇治療無效的 72 歲個案。持續使用三個月後,患者舌頭的深溝裂縫減少,原本鮮紅發炎的黏膜恢復為健康的珊瑚色,且進食時卡殘渣與乾燥感等問題幾乎完全消失

研究認為褐藻醣膠的作用機制主要在於能抑制基質金屬蛋白酶(MMPs)、透明質酸酶與彈性蛋白酶,進而達到抗發炎與促進組織早期修復的效果。

總結來說,日本歯科大學的研究顯示,超低分子/極小分子褐藻醣膠不僅能作為預防牙菌斑與微生物感染的天然媒介,更是治療難治性口腔傷口的高安全性新選擇。褐藻醣膠在口腔中的作用,就像是為受損的牙齦與黏膜穿上了一層「隱形盔甲」。這層盔甲一方面能阻止細菌像膠水一樣黏附在牙齒上,另一方面則像是一名精密的修復工程師,在組織受損時,迅速關閉發炎的「破壞開關」,讓傷口在更短的時間內修復如初。

日本九州大學「0.5kDa超小分子」是微小化科學的結晶,而世界各地的褐藻醣膠亦發展出各具特色的專利與技術 —


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【小分子褐藻醣膠冠軍】參考資料




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