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以海洋红藻来源的半乳聚糖,如琼胶(agarose)、ι-卡拉胶(ι-car)和κ-卡拉胶(κ-car)为原料,采用TEMPO-Na Br-Na Cl O氧化方法,获得系列含有半乳糖醛酸的衍生物。通过单糖组成、红外光谱(IR)及核磁共振(NMR)波谱分析对氧化产物结构进行了表征,并在细胞和分子水平对其抗甲型流感病毒的活性及抑制乳腺癌细胞MDA-MB-231的生长活性进行了评价。红外光谱分析结果表明,氧化产物在1740 cm-1附近出现新的吸收峰,表明有-COOH的C=O伸缩振动,1420 cm-1附近吸收明显增强,表明有-COOH的C-O伸缩振动,而930 cm-1附近的3,6-内醚半乳糖(3,6-An Gal)特征吸收没有发生变化,表明修饰没有对3,6-An Gal造成破坏;13C-NMR分析结果进一步显示氧化前后多糖骨架没有发生显著的变化,170 ppm附近新出现明显的-COO-的吸收峰,为C-6位伯羟基氧化转化而来。单糖组成分析表明,氧化后的agarose、ι-car和κ-car分子中65.2%、85.7%和33.6%的半乳糖(Gal)转化为半乳糖醛酸(Gal A)。对病毒致宿主细胞病变效应(CPE)的抑制活性测定发现,氧化后的agarose、ι-car和κ-car活性明显增强,其中氧化agarose和氧化ι-car活性显著,抑制率分别达到了42.9%和54.0%,对神经氨酸酶(NA)抑制活性测定发现,氧化后的ι-car能显著抑制NA的活性,抑制率达到了78.9%,表明其抗病毒感染活性与抑制NA的活性有关。对MDA-MB-231抑制活性测定发现,3种氧化修饰物对MDA-MB-231细胞抑制活性非常显著,ι-car修饰物抑制率与阳性对照阿霉素相当,达到了49.5%,κ-car抑制率为58.0%优于阳性对照阿霉素(51.1%)。本研究采用TEMPO-Na Br-Na Cl O氧化体系成功实现了对agarose、ι-car和κ-car 3种重要海洋多糖的结构改造,产物不仅溶解性明显提高,而且可以显著提高3种多糖的抗病毒和抗肿瘤活性,为海洋多糖的深度开发利用提供了有用参考。