Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с декстрином .
Декстран
Декстран-2.png
Декстран мяч-и-палка.png
Идентификаторы
ChemSpider
  • никто
ECHA InfoCard100.029.694 Отредактируйте это в Викиданных
КЕГГ
Характеристики
Н (С 6 Н 10 О 5 ) х ОН
Молярная массаПеременная
Фармакология
B05AA05 ( ВОЗ )
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Декстран - это сложный разветвленный глюкан ( полисахарид, полученный при конденсации глюкозы ), первоначально полученный из вина . ИЮПАК определяет декстраны как «разветвленные поли-α-d-глюкозиды микробного происхождения с гликозидными связями преимущественно C-1 → C-6». [1] Цепи декстрана имеют разную длину (от 3 до 2000 килодальтон ).

Основная цепь полимера состоит из α-1,6- гликозидных связей между мономерами глюкозы с ответвлениями от α-1,3-связей. Это характерное разветвление отличает декстран от декстрина , который представляет собой полимер глюкозы с прямой цепью, связанный α-1,4- или α-1,6-связями. [2]

Возникновение [ править ]

Декстран был открыт Луи Пастером как микробный продукт в вине [3], но массовое производство стало возможным только после разработки Аллен Джин процесса с использованием бактерий . [4] Зубной налет богат декстранами. [5] Декстран является загрязняющим веществом, осложняющим рафинирование сахара, поскольку он повышает вязкость растворов сахарозы и загрязняет водопровод. [6]

В настоящее время декстран производится из сахарозы некоторыми молочнокислыми бактериями семейства лактобацилл. Виды включают Leuconostoc mesenteroides и Streptococcus mutans . Структура производимого декстрана зависит не только от семейства и вида бактерии, но и от штамма. Их разделяют фракционным осаждением из безбелковых экстрактов с использованием этанола . Некоторые бактерии совместно продуцируют фруктаны , что может затруднить выделение декстранов. [6]

Использует [ редактировать ]

Декстран 70 включен в Примерный список основных лекарственных средств ВОЗ , наиболее важные лекарства, необходимые в системе здравоохранения . [7]

В медицине он используется как антитромботическое средство ( антиагрегант ), для снижения вязкости крови и как расширитель объема при гиповолемии . [8]

Микрохирургия [ править ]

Эти агенты обычно используются микрохирургами для уменьшения тромбоза сосудов . Антитромботический эффект декстрана опосредуется его связыванием с эритроцитами , тромбоцитами и эндотелием сосудов , повышая их электроотрицательность и, таким образом, снижая агрегацию эритроцитов и адгезию тромбоцитов . Декстран также снижает фактор VIII-Ag фактора фон Виллебранда , тем самым снижая функцию тромбоцитов. Сгустки, образующиеся после введения декстранов, легче лизируются из-за измененной структуры тромба (более равномерно распределенные тромбоциты с более грубым фибрином [ необходима цитата ]). Ингибируя α-2-антиплазмин, декстран служит активатором плазминогена, поэтому обладает тромболитическими свойствами.

Помимо этих свойств, более крупные декстраны, которые не выходят из сосудов, являются сильнодействующими осмотическими агентами, поэтому их срочно используют для лечения гиповолемии . Гемодилюция, вызванная увеличением объема за счет использования декстрана, улучшает кровоток, тем самым дополнительно улучшая проходимость микроанастомозов и уменьшая тромбоз. Тем не менее, различий в антитромботической эффективности при сравнении внутриартериального и внутривенного введения декстрана обнаружено не было.

Декстраны доступны с множеством молекулярных масс в диапазоне от 3000 до 2000000 Да. Более крупные декстраны (> 60 000 Да) плохо выводятся из почек, поэтому остаются в крови в течение нескольких недель, пока не метаболизируются. Следовательно, они обладают длительным антитромботическим и коллоидным действием. В этом семействе декстран-40 (молекулярная масса: 40 000 Да) был самым популярным членом для антикоагулянтной терапии. Около 70% декстрана-40 выводится с мочой в течение первых 24 часов после внутривенной инфузии, а остальные 30% остаются в течение еще нескольких дней.

Другое медицинское использование [ править ]

  • Декстран используется в некоторых глазных каплях в качестве смазки. [9] и в некоторых внутривенных жидкостях для растворения других факторов, таких как железо (в растворе, известном как декстран железа).
  • Внутривенные растворы с декстраном действуют как расширители объема и как средство парентерального питания . Такой раствор обеспечивает осмотически нейтральную жидкость, которая, попав в организм, переваривается клетками в глюкозу и свободную воду. Иногда его используют для восполнения потерянной крови в экстренных ситуациях, когда кровь для замещения недоступна, [4] [10], но ее следует использовать с осторожностью, поскольку она не обеспечивает необходимые электролиты и может вызвать гипонатриемию или другие электролитные нарушения.
  • Декстран также повышает уровень сахара в крови. [ необходима цитата ]
  • Декстран можно использовать в ATPS для пегилирования.

Лаборатория использует [ править ]

  • Декстран используется в технике осмотического стресса для приложения осмотического давления к биологическим молекулам.
  • Он также используется в некоторых матрицах для эксклюзионной хроматографии ; пример - Сефадекс .
  • Декстран также использовался в форме шариков для помощи в биореакторах .
  • Декстран использовался в качестве иммобилизирующего агента в биосенсорах .
  • Декстран преимущественно связывается с ранними эндосомами ; Декстран с флуоресцентной меткой можно использовать для визуализации этих эндосом под микроскопом .
  • Декстран можно использовать в качестве стабилизирующего покрытия для защиты металлических наночастиц от окисления и улучшения биосовместимости .
  • Декстран, соединенный с флуоресцентной молекулой, такой как изотиоцианат флуоресцеина, можно использовать для создания градиентов концентрации диффундирующих молекул для визуализации и обеспечения последующей характеристики наклона градиента.
  • Растворы декстрана с флуоресцентной меткой можно перфузировать через сконструированные сосуды для анализа проницаемости сосудов [11]
  • Декстран используется для изготовления микроносителей для промышленных культур клеток.
  • Перорально вводимый декстран-сульфат натрия используется для индукции колита на животных моделях воспалительного заболевания кишечника . [12]

Побочные эффекты [ править ]

Хотя с использованием декстрана связано относительно немного побочных эффектов, эти побочные эффекты могут быть очень серьезными. Они включают в себя анафилаксии , [13] Объем перегрузки, отек легких , отек головного мозга , или тромбоцитов дисфункции.

Необычным, но значительным осложнением осмотического действия декстрана является острое повреждение почек . [14] Патогенез этой почечной недостаточности является предметом многих дискуссий, причем одним из предложенных механизмов является прямое токсическое воздействие на канальцы и клубочки по сравнению с внутрипросветной гипервязкостью. [ необходима цитата ] Пациенты с историей сахарного диабета , хронического заболевания почек или сосудистых заболеваний подвергаются наибольшему риску. Брукс и другие рекомендуют избегать терапии декстраном у пациентов с хроническим заболеванием почек.

Исследование [ править ]

Были предприняты попытки разработать модифицированные полимеры декстрана. Один из них имеет ацеталь модифицированные гидроксильные группы. Он не растворим в воде, но растворим в органических растворителях . Это позволяет обрабатывать его так же, как и многие полиэфиры , такие как сополимер молочной и гликолевой кислоты , посредством таких процессов, как испарение растворителя и эмульсия . Ацетилированный декстран структурно отличается от ацетилированного декстрана. По состоянию на 2017 год несколько вариантов использования доставки лекарств были исследованы in vitro, а некоторые были протестированы на животных моделях. [15]

См. Также [ править ]

  • Пентоксифиллин

Ссылки [ править ]

  1. ^ «декстранс» .
  2. Перейти ↑ Thomas Heinze, Tim Liebert, Brigitte Heublein, Stephanie Hornig (2006). «Функциональные полимеры на основе декстрана». Adv. Polym. Sci . Достижения в науке о полимерах. 205 : 199–291. DOI : 10.1007 / 12_100 . ISBN 978-3-540-37102-1.CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  3. ^ Пастер, Л. (1861). «О вязком и масляном брожении». Бык. Soc. Чим. Париж (на французском). 11 : 30–31. ISSN 0037-8968 . 
  4. ^ а б "Аллен Розалинда Джин" . Человеческое прикосновение к химии. Архивировано из оригинального 14 мая 2014 года . Дата обращения 13 мая 2014 .
  5. ^ Staat RH, Gawronski TH, Schachtele CF (1973). «Выявление и предварительные исследования микроорганизмов, продуцирующих декстраназу, из зубного налета человека» . Заразить. Иммун . 8 (6): 1009–16. DOI : 10.1128 / IAI.8.6.1009-1016.1973 . PMC 422963 . PMID 4594114 .  
  6. ^ а б Сайдботэм, RL (1974). «Декстранс». Adv. Carbohydr. Chem. Biochem . Достижения в химии и биохимии углеводов. 30 : 371–444. DOI : 10.1016 / s0065-2318 (08) 60268-1 . ISBN 9780120072309. PMID  4157174 .
  7. ^ «Девятнадцатый Типовой список основных лекарственных средств ВОЗ (апрель 2015 г.)» (PDF) . ВОЗ. Апрель 2015 . Проверено 10 мая 2015 года .
  8. ^ Льюис, Шэрон Л. (2010). Медицинский хирургический уход (8-е изд.). ISBN 978-0323079150.
  9. ^ "Tears Naturale - Краткое описание характеристик продукта (SmPC) - (eMC)" . www.medicines.org.uk .
  10. ↑ Огилви, Мэрилин ; Харви, Джой (2000). Биографический словарь женщин в науке . Нью-Йорк: Рутледж. п. 654 . ISBN 0-415-92038-8.
  11. ^ Ван и др. «Инженерный анастомоз между живыми капиллярными сетями и микрожидкостными каналами , выстланными эндотелиальными клетками» , Lab on a Chip (журнал) , 2016, 16, 282
  12. ^ Мурти и др. "Лечение мышиного колита, вызванного декстрансульфатом натрия, циклоспорином внутри толстой кишки" , Digestive Diseases and Sciences , 1993, 38, 1722
  13. ^ "CosmoFer - Краткое описание характеристик продукта (SmPC) - (eMC)" . www.medicines.org.uk .
  14. ^ Feest, Т. (1976). «Низкомолекулярный декстран: постоянная причина острой почечной недостаточности» . Британский медицинский журнал . 2 (6047): 1300. DOI : 10.1136 / bmj.2.6047.1300 . PMC 1689992 . PMID 1000202 .  
  15. ^ Бакалавр, EM; Пино, EN; Эйнсли, К.М. (февраль 2017 г.). «Ацеталированный декстран: настраиваемый и кислотоустойчивый биополимер с легким синтезом и широким спектром применения». Chem Ред . 117 (3): 1915–1926. DOI : 10.1021 / acs.chemrev.6b00532 . PMID 28032507 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Ресурс по свойствам декстрана и структуре полимеров декстрана
  • Dextrans в Национальной медицинской библиотеке США по предметным медицинским рубрикам (MeSH)