Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Низкомолекулярные производные ионных полисахаридов. Структура и свойства : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.10

Год: 2013

Номер работы: 2127

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

3.3. Биологическая активность полисахаридов (каррагинанов ихитозана) и их ЫМ-производных 84

3.3.1. Антивирусная активность каррагинанов и их НМ-производных, зависимость от структуры, молекулярной массы и способа деполимеризации

3.3.2. Антивирусная активность хигозана и его НМ-производных, зависимость от структуры, молекулярной массы и способа деполимеризации

3.3.3. Цитокин-индуцирующая активность полисахаридов и их НМ-производных

3.3.4. Харктеристика антигенной структу

1.1.1. Источники вьщеления и химическая структура каррагинанов В мировом океане насчитывается около 4000 видов красных водорослей, из которых более 250 используются промышленностью. Среди них каррагинанофиты обнаружены в семействах Solieriaceae, Rhabdoniaceae, Phyllophoraceae, Gigartinaceae, Rhodophilidaceae и Thichocarpaceae. В 70-х годах прошлого столетия в Японском море найдены восемь источников каррагинанов, шесть из которых {Chondrus pinnulatus, C.armatus, C.yendoi, Gigartina ochotensis

Физико-химические свойства каррагинанов, а именно, способность повышать вязкость водных растворов и образовывать гели, определяют одно из основных направлений использования этих полисахаридов в различных областях промышленности. В свою очередь, проявление этих свойств во многом определяется структурой этих полисахаридов. Вместе с тем, взаимосвязь между химической структурой и физическими свойствами каррагинанов очень сложна и недостаточно изучена из-за гетерогенности молекул полисахаридов.

1.2. Хитозан - поликатионный полисахарид

Хитозан является линейным полисахаридом, который содержит (3-(1-4)связанную 2-амино-2-дезокси-В-глюкопиранозу 18 (GlcN) и 2-ацетиламидо-2- дезокси-О-глюкопиранозу (GlcNAc) (рис.

2) [44, 45]. Он синтезируется в природе некоторыми видами грибов и микроорганизмов, но обычно этот полисахарид получают методом щелочного дезацетилирования хитина, который является структурным компонентом клеточной стенки многих ракообразных и насекомых. Хитин содержит те же самые моносахариды: GlcN и GlcNAc, н

1.2.2. Физико-химические свойства и применение хигозана Основная трудность, с которой сталкиваются исследователи при работе с хигозаном, заключается в его растворимости. Кроме того, полидисперсность хигозана по молекулярной массе и степени N-ацетилирования [44, 47] оказывает большое влияние на физико-химические свойства полисахарида. Так, было показано, что физико-химические характеристики хигозана и конформация его молекул в растворе главным образом зависят от степени ацетилирования хигоза

В последние годы возрос интерес к различным производным полисахаридов, в том числе с низкой молекулярной массой, что обусловлено поиском наиболее активных, с точки зрения физиологической активности, природных веществ. Установление функциональных групп, ответственных за проявление той или иной биологической активности, определение степени полимеризации полисахарида необходимой для проявления активности является важным этапом в изучении природных полисахаридов. могут Наряду с этим, низкомоле

Физико-химические направлено влиять методы обработки полисахаридов параметры позволяют полимеров. на молекулярные и структурные Несмотря на разнообразие этих методов, все их объединяет общий механизм, основанный на воздействии на молекулы полисахаридов активных радикалов, окислителей и других частиц, образующихся в процессе радиолиза, ультразвуковой обработки воды или ее электролиза [58]. Ультразвуковой фрагменты различных обработкой в растворах получают олигосахаридные в том числе суль

Для получения олигосахаридных фрагментов полимеров проводят гидролиз с помощью органических или неорганических кислот. Также, олигосахаридные фрагменты сульфатированных полисахаридов получают методом автогидролиза в водных и буферных растворах при различных рН и температурах, при этом увеличение возрастанию температуры скорости и снижение рН среды, как правило, способствуют гидролиза [61]. Как правило, продукты химической деполимеризации полисахаридов представляют собой смесь олигоме

Среди предпочтение способов отдается получения легко низкомолекулярных полисахаридов методам, контролируемым, легкодоступным позволяющим получить продукты определенного строения и молекулярного веса. В этом отношении перспективным является ферментативный гидролиз высокомолекулярных более широкое полисахаридов, который в последние годы получает все распространение. Ферменты являются сильными биокатализаторами, способными изменять как структуру полисахарида, так и его свойства [75]. Поско

Каррагинаны и их производные обладают широким спектром биологической активности, среди которого наибольший интерес представляют антикоагулирующая, антиоксидантная, противоопухолевая, иммуномодулирующая и антивирусная. Несмотря на то, что эти полисахариды входят в список веществ, разрешенных к использованию в качестве пищевых добавок (US FOOD), биологические свойства каррагинанов и их низкомолекулярных производных до конца не изучены [37, 91, 92]. Антикоагулирующие изученных свойств свойс

В работе были использованы: каппа-, лямбдаи каппа/бета-каррагинаны, выделенные из дальневосточных водорослей Chondrus armatus и Thichocarpus crinitus, структура которых была установлена ранее в ТИБОХ ДВО РАН; коммерческий каппа-каррагинан («Sigma») из Kappaphycus alvarezii, коммерческий хитозан (ООО «Биополимеры» г. Партизанск, Россия); хитозан, выделенный из панциря камчатского краба, и хитозан, полученный методом дезацетилирования в ТИБОХ ДВО РАН; лизоцим из куриного яйца, активность 20x10

Общее количество Сахаров в образцах определяли фенол-сернокислотным методом [174]. Содержание каррагинана во фракциях определяли на основании реакции сульфатной группы полисахарида с голубым Тейлора (1,9-диметил-метиленовым голубым) [175]. Для этого к аликвоте раствора полисахарида (40 мкл) добавляли 200 мкл реактива и измеряли оптическую плотность при длине волны 535 нм на спектрофотометре "Quant" (Bio-tek instruments, США). Содержание хитозана аминогруппы с во фракциях определяли

ИК-спектр о скопил. производных ИК-спектры в исследуемых а также образцов в и их НМКВг на регистрировали пленках, таблетках спектрофотометре с Фурье-преобразованием Vector 22 ("Bruker", Германия) с разрешением 4 см"1. Для приготовления пленок 8 мг вещества растворяли в 1 мл воды, помещали в полиэтиленовую кювету (диаметр 1

см) и сушили при температуре 37°С до получения сухой пленки. Затем пленку зажимали между двух стекол из NaCl и регистрировали ИК-спектр. 1^ Спект

Хитозан дезацетилировали по ранее разработанной методике [183]. Навеску хитозана (10

г) растворяли в 160 мл изопролилового спирта. Добавляли 15 мл 40% NaOH и выдерживали при 80°С при постоянном перемешивании в течение 7 часов. Затем раствор с осадком промывали водой до рН 7,0 с помощью фильтра Шотта. Осадок отделяли центрифугированием (4000 об/мин), растворяли в воде, добавляя НС1 до рН 3,0, диализовали против дистиллированной воды в течение двух суток, концентрировали на роторном испар

2.5. Получение низкомолекулярных (НМ) производных полисахаридов

2.5.1. Свободно-радикальная деполимеризация Свободно-радикальная деполимеризация каррагинанов. Полисахарид (500

мг) растворяли в 50 мл воды, добавляли 5 мл 30% Н 2 0 2 (рН 5,0), растворы выдерживали в течение полисахариды осаждали 24 часов пятью при 37°С. После охлаждения объемами этанола. Осадок растворов отделяли центрифугированием 4000 об/мин, собирали и растворяли в воде, отбирали 51 аликвоты для определения мол

2.6. Гельпроникающая хроматография Для очистки от низкомолекулярных примесей, а также для анализа молекулярно-массового распределения продуктов деполимеризации каррагинанов и хигозана проводили гельпроникающую хроматографию. Гель-хроматография на Р-6 и Р-200. Образцы НМ-каррагинанов (15

мг) растворяли в 2 мл дистилированной воды и наносили на колонку (24,5 х 1,5

см) с биогелем Р-6, элюировали дистиллированной водой, собирали фракции объемом 2— 2,5 мл. Собранные фракции анализир

2.7.1. Вискозиметрический метод Сред не вяз костные молекулярные массы образцов полисахаридов рассчитывали [188] согласно уравнению Марка-Хаувинка-Куна: UI = к т м а где | г\ | - характеристическая вязкость, К т и а - эмпирические константы, значения которых взяты из работ [189, 190]. Вязкость растворов полисахаридов измеряли в модифицированном вискозиметре Убеллоде (СКВ ("Пущино") с диаметром 54 капилляра 0,3 мм в диапазоне концентраций 0,5-4 мг/мл в 0,1 М растворе NaCl

3.1. Получение низкомолекулярных (НМ) производных каррагинанов Для получения НМ-производных использовали каппа-, лямбдаи каппа/бетакаррагинаны, выделенные armatus из дальневосточных красных водорослей Chondrus (Gigartinaceae) и Tichocarpus crinitus (Tichocarpaceae), собранных в Японском море (залив Петра Великого, м. Фальшивый). Установление химической структуры полисахаридов было проведено ранее в лаборатории молекулярных основ антибактериального иммунитета ТИБОХ ДВО РАН [2, 122, 15, 200]

Кинетику мягкого кислотного (с использованием 0,1 N НС1) гидролиза каппаи каппа/бета-каррагинана изучали при 37°С в течение 120 часов. Через определенные промежутки времени фиксировали падение молекулярной массы, используя метод определения концевых восстанавливающих групп. Данные представлены на рис. 3 (а, б). 35000 и 30000' я 25000 СЕ мол мае 2 20000 8 а 7000 1 6000 ; б ' га5000 о (В 5 Ц о 2 -^ 1000 • • • 60 70 80 90 100 110 время.ч —¥ 120 130 0 • > A ? 10 20 i •^ ? А А ? Т

НМ-производные каппаи каппа/б ета-каррагинана 61 получали методом свободно-радикальной деполимеризации с помощью 30% пероксида водорода при 37°С и мягким кислотным гидролизом с использованием 0,1 N соляной кислоты при 37 и 60°С в течение 24 и 4 часов, соответственно. НМ-образец лямбдакаррагинана был получен кислотным гидролизом при 37°С в течение 24 часов. Для очистки и фракционирования НМ-продуктов химической деполимеризации полисахаридов использовали гельпроникающую хроматографию на колонк