葡聚糖

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葡聚糖 dextran ,glucan又稱右旋糖酐。為一種多糖存在於某些微生物生長過程中分泌的粘液中。葡聚糖具有較高的分子量,主要由D-葡萄吡喃糖以α,1→6鍵連接,支鏈點有1→2、1→3、1→4連接的。隨著微生物種類和生長條件的不同,其結構也有差別。

簡介

  它具有高的比旋光度【α】厙+199°(水);部分水解主要得到異麥芽糖。葡聚糖在輸血過程中可代替一部分全血,作為血漿體積的擴充劑(稱為代血漿)。商品血漿代用品是部分解聚的葡聚糖,溶於生理鹽水。葡聚糖是由數個葡萄糖分子聚合而成的同多糖。葡聚糖不是單糖而是低聚糖,葡聚糖按照組成它的單糖-葡萄糖的單元數目,分為葡聚糖10萬,葡聚糖14萬, 葡聚糖2萬等等系列聚合物。

基本特徵

  [1]為細菌性多糖之一。又稱右旋糖酐,dextran。是由在蔗糖溶液中培養的細菌[腸膜明串珠菌(Leuconostoc mesentero-des),葡聚糖明串珠菌(L.dextranicum)]的葡聚糖蔗糖酶催化下列反應而生成的:n蔗糖→葡聚糖+n果糖。在氧化葡糖桿菌工業亞種(Gluconobacter ox-ydans subsp.industrius)[以前將含有這種物質的菌稱為粘稠醋桿菌(Acetobacter viscosum)和莢膜醋桿菌(A.capsulatum)]中,由糊精合成葡聚糖。葡聚糖的種類很多,僅由D-葡萄糖組成,主鏈是α(1,6)鍵,也有α(1,4)或α(1,3)鍵的支鏈。葡萄糖為白色粉末,在水中加一點點即可產生很強的右旋性。醫藥上用作代用血漿。   [2]glucan,是以葡萄糖為組成糖的多糖的總稱。由於D-葡萄糖殘基彼此間結合樣式的不同而分為多種,廣泛分佈于微生物、植物、動物界。其中代表性的有細菌的多縮葡萄糖(由α-1,6鍵的主鏈上支出以α-1,4和α-1,6鍵的側鏈),褐藻類海帶多糖(lami-narin)(主要以β-1,3鍵),地衣類的木聚糖(β-1,4和β-1,3鍵),高等植物的纖維素、(β-1,4結合),直鏈澱粉(α-1,4鍵),支鏈澱粉(由α-1,4鍵的主鏈上支出α-1,6鍵的側鏈),動物的糖原等。

歷史發展

  葡聚糖以β-葡聚糖最具生理活性。在二十世紀四十年代,Pillemer博士首次發現並報道酵母細胞壁中有一種物質具有提高免疫力的作用。之後,經過圖倫大學Diluzio博士的進一步研究發現,酵母細胞壁中提高免疫力的物質是一種多糖——β-葡聚糖,並從麵包酵母中分離出這種物質。

應用

  β-葡聚糖的活性結構是由葡萄糖單位組成的多聚糖,它們大多數通過β-1,3結合,這是葡萄糖鏈連接的方式。它能夠活化巨噬細胞、嗜中性白血球等,因此能提高白細胞素、細胞分裂素和特殊抗體的含量,全面刺激機體的免疫系統。那麼,機體就有更多的準備去抵抗微生物引起的疾病。β-葡聚糖能使受傷機體的淋巴細胞產生細胞因子(IL-1)的能力迅速恢復正常,有效調節機體免疫機能。大量實驗表明,β-葡聚糖可促進體內IgM抗體的產生,以提高體液的免疫能力。這種葡聚糖活化的細胞會激發宿主非專一性防禦機制,故應用在腫瘤、感染病和治療創傷方面深受矚目。經特殊步驟萃取且不含內毒素的β-1,3-葡聚糖在美國FDA已認定是一種安全的物質,可添加在一般食品,許多報導顯示老鼠口服酵母β-1,3-葡聚糖,可增加強腹膜細胞抗菌吞噬作用。此外,葡聚糖尚有清除遊離基、抗輻XX、溶解膽固醇,預防高脂血症作用及抵抗濾過XX毒、真菌、細菌等引起的感染。故廣泛用於醫藥、食品、化妝品等行業。目前酵母葡聚糖已實現產業化,   葡聚糖製成的凝膠常用來進行生化分離,如柱層析。   用蔗糖發酵,得到一種化學改性的葡聚糖,商品名為交聯葡聚糖。這種葡聚糖的分子中有交聯網狀結構,可作分子篩使用,使低分子量的化合物與高分子量的化合物分開。