硫酸酯化多糖(SPS)或稱多糖硫酸酯(PSS)是指含有硫酸基團的天然及半合成的酸性多糖，為聚陰離子化合物。自1987年發現硫酸酯化葡聚糖可抑制艾滋病病毒(HIV)的活性以來，人們對硫酸酯化多糖產生了極大的興趣。硫酸酯化多糖很有可能成為繼HIV逆轉錄酶抑制劑( RTIs)、蛋白酶抑制劑(PIs)和融合酶抑制劑(INI s)之后的又一類潛在的新型抗HIV藥物。
硫酸酯化多糖的獲取
從動物、植物及微生物當中分離純化天然的硫酸酯化多糖，可采用與分離純化一般多糖相似的方法，即沸水提取、乙醇沉淀、透析、柱層析等手段；也可以根據多糖分子中含有硫酸基團，采用鈣鹽或鋇鹽沉淀法、9-氨基吖啶沉淀法等方法。這類天然來源的硫酸酯化多糖主要包括：從豬腸黏膜中提取的肝素；從褐藻海帶、銅藻中提取的褐藻多糖硫酸酯(又稱褐藻糖膠、墨角藻多糖，或稱巖藻多糖)；從紅藻紫菜屬中提取的含金屬卟啉的硫酸酯化半乳聚糖；從海藻提取物中得到的角叉菜膠等。此外，綠藻中也存在著含量很高的硫酸酯化多糖。這些天然的硫酸酯化多糖具有天然的抗病毒，特別是抗HIV的活性。
有些本身不表現抗病毒活性的多糖，經人工化學修飾得到的硫酸酯化多糖也具有抗病毒活性。這類人工合成的硫酸酯化多糖包括：硫酸化右旋糖酐；硫酸化香菇多糖(作為抗腫瘤輔助治療藥物的香菇多糖本身不具抗HIV活性，硫酸酯化后則具有顯著的抗HIV活性)；硫酸化木聚糖 (德國研制的木聚糖硫酸酯經臨床試用已獲良好效果)；特別是硫酸酯化產堿桿菌，最近被認為是最具抗逆轉錄病毒活性的多糖之一。目前，關于多糖經人工的硫酸酯化修飾獲得抗HIV活性，從而可用來研制新型藥物的研究越來越受到人們的重視。
人工合成硫酸酯化多糖的方法很多，常用的有氯磺酸-吡啶法、氯磺酸-二甲基甲酰胺法、哌啶-N-磺酸- 二甲亞砜法、三氧化硫-吡啶法等。這些方法的原理為：溶于一定溶劑系統中的多糖與相應的硫酸酯化試劑在一定的條件下反應，使得單糖殘基上的某些羥基接上硫酸基團。
硫酸酯化多糖的抗HIV作用
硫酸酯化多糖的抗HIV作用機理主要有以下幾個方面：
干擾HIV對宿主細胞的吸附HIV侵襲人體的第一個步驟就是病毒顆粒吸附于靶細胞的細胞膜上，這種吸附有著特定的分子基礎，如HIV-1通過其囊膜上糖蛋白gp120的正電荷與人體CD4＋細胞表面的CD4分子結合 來感染CD4＋細胞。體外實驗證明，許多硫酸酯化多糖的抗HIV活性是通過其與病毒囊膜上的糖蛋白結合，阻礙病毒對宿主細胞的吸附，干擾病毒感染過程的啟動來產生的。有人認為，硫酸酯化多糖是通過與HIVgp120 的V3環結合來阻止HIV與細胞結合的，也有報道支持這一觀點。此外，在體內不能吸附細胞的游離HIV易于被機體的免疫系統清除。
抑制HIV抗原的表達有些硫酸酯化多糖可抑制HIV抗原的表達，人們常通過酶聯免疫吸附試驗檢測HIV p24抗原的表達來測定硫酸酯化多糖的抗HIV活性。
抑制合胞體的形成合胞體又被稱為“大細胞”，它是感染了病毒的細胞和未感染病毒的細胞融合而成的。據報道，硫酸香菇多糖、硫酸產堿桿菌多糖、硫酸裂褶菌多糖和硫酸地衣多糖等均有抑制合胞體形成的作用。DeClerc qE等認為硫酸酯化多糖的化學結構使其在抑制合胞體形成方面比其在抑制HIV復制方面更顯重要。
抑制HIV酶類的活性許多體外試驗表明，硫酸酯化多糖能有效地抑制HIV的逆轉錄酶(RT)活性，而未被硫酸酯化的多糖則沒有這種作用。另外蛋白激酶也可能成為硫酸酯化多糖攻擊的靶點。硫酸戊聚糖抑制HIV 的機制之一可能就在于它抑制了蛋白質蘇氨酸／絲氨酸及酪氨酸激酶。德國研制的木聚糖硫酸酯，是作為蛋白激酶C的抑制劑來發揮作用的，可以干擾HIV穿透進入CD4＋細胞。增強免疫功能已有許多試驗證明，硫酸酯化多糖能增強免疫系統功能，這可能是硫酸酯化多糖在整體上抗HIV 的重要機理之一。
硫酸酯化多糖的臨床研究1987年德國研發的抗HIV藥物Hoe／Bay946，是一種木聚糖硫酸酯，已申請專利并進入臨床試用。1988年12月1日在全世界第一個艾滋病日時，德國宣布該藥已對30個艾滋病病人進行了為期3個月的試驗，取得了良好的效果。Hoe／Bay946是蛋白激酶C的抑制劑，可干擾HIV穿透進入CD4 ＋細胞。
硫酸酯化產堿桿菌多糖具有高度的抗HIV活性，能抑制HIV在感染早期的侵入。美國已對其進行了兩年多的Ⅰ／Ⅱ期臨床試驗研究，結果表明，HIV感染的患者在注入藥物4個小時后即可出現CD4＋淋巴細胞藥物劑量相關性增長，且未見副作用。
并非所有的硫酸酯化多糖在臨床研究上都取得了良好的效果。對于一些副作用較大者，必須改造它們的性質，使之減少毒副作用，才能有效地在臨床上應用。因此，設計并合成具有抗HIV活性而無其它毒副反應的新型硫酸酯化多糖將得到更多的關注。
總之，近年來硫酸酯化多糖在抗病毒，特別是在抗HIV方面的作用，已引起了人們的廣泛關注。隨著硫酸酯化多糖構效關系、抗HIV作用機理的深入研究以及多糖硫酸酯化衍生方法的進一步改進及優化，新型的高活性、低毒性的硫酸酯化多糖有望應用于治療艾滋病病人，從而造福人類。
