Декстран
Декстран
Идентификаторы
  • 9004-54-0 проверятьИ
ChemSpider
  • никто
Информационная карта ECHA100.029.694
КЕГГ
  • С00372 проверятьИ
УНИИ
  • 05Q25F6XJ3 проверятьИ
  • DTXSID8020385
Характеристики
Н ( С6Н10О5 ) хОН​​​​
Молярная массаПеременная
Фармакология
B05AA05 ( ВОЗ )
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Декстран — это сложный разветвленный глюкан ( полисахарид , полученный путем конденсации глюкозы ), изначально полученный из вина . ИЮПАК определяет декстраны как «разветвленные поли-α-d-глюкозиды микробного происхождения, имеющие гликозидные связи преимущественно C-1 → C-6». [1] Цепи декстрана имеют различную 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]

Происшествие

Декстран был открыт Луи Пастером как микробный продукт в вине, [3] но массовое производство стало возможным только после разработки Алленом Джинсом процесса с использованием бактерий . [4] Зубной налет богат декстранами. [5] Декстран является осложняющим загрязнителем при очистке сахара, поскольку он повышает вязкость растворов сахарозы и загрязняет водопроводную систему. [6]

Декстран в настоящее время производится из сахарозы некоторыми молочнокислыми бактериями семейства лактобацилл. Виды включают Leuconostoc mesenteroides и Streptococcus mutans . Структура полученного 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 производят фруктаны , что может усложнить выделение декстранов. [6]

Использует

Декстран 70 входит в Примерный перечень ВОЗ основных лекарственных средств , наиболее важных лекарственных средств, необходимых в системе здравоохранения . [7]

В медицине его используют как антитромботическое (антитромбоцитарное ) средство, для снижения вязкости крови и как средство для увеличения объема при гиповолемии . [8]

Микрохирургия

Эти агенты обычно используются микрохирургами для уменьшения сосудистого тромбоза . Антитромботическое действие декстрана опосредовано его связыванием с эритроцитами , тромбоцитами и сосудистым эндотелием , что увеличивает их электроотрицательность и, таким образом, снижает агрегацию эритроцитов и адгезивность тромбоцитов . Декстраны также снижают фактор VIII-Ag 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 ссылка ] ). Ингибируя α-2 антиплазмин, декстран служит активатором плазминогена , поэтому обладает тромболитическими свойствами.

За пределами этих особенностей более крупные декстраны, которые не выходят из сосудов, являются мощными осмотическими агентами, поэтому их срочно использовали для лечения гиповолемии [ требуется цитата ] . Гемодилюция, вызванная расширением объема при использовании декстрана, улучшает кровоток, тем самым дополнительно улучшая проходимость микроанастомозов и уменьшая тромбоз. Тем не менее, не было обнаружено никакой разницы в антитромботической эффективности при сравнении внутриартериального и внутривенного введения декстрана.

Декстраны доступны в нескольких молекулярных весах от 3 кДа до 2 МДа. Более крупные декстраны (>60 000 Да) плохо выводятся из почек, поэтому остаются в крови в течение нескольких недель, пока не будут метаболизированы. Следовательно, они оказывают длительное антитромботическое и коллоидное действие. В этом семействе декстран-40 (молекулярная масса: 40 000 Да) является самым популярным членом для антикоагулянтной терапии. Около 70% декстрана-40 выводится с мочой в течение первых 24 часов после внутривенной инфузии, в то время как оставшиеся 30% сохраняются в течение еще нескольких дней.

Другие медицинские применения

  • 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 выполняют функцию как расширителей объема , так и средства парентерального питания . Такой раствор обеспечивает осмотически нейтральную жидкость, которая, попав в организм, расщепляется клетками на глюкозу и свободную воду. Иногда его используют для восполнения потерянной крови в экстренных ситуациях, когда нет возможности заменить кровь [4] [10], но его следует использовать с осторожностью, поскольку он не обеспечивает необходимые электролиты и может вызвать гипонатриемию или другие нарушения электролитного баланса .
  • Декстран также повышает уровень сахара в крови . [ необходима цитата ]
  • Декстран может быть использован в АТПС для ПЭГилирования.

Лабораторное применение

Побочные эффекты

Хотя с использованием декстрана связано относительно немного побочных эффектов, эти побочные эффекты могут быть очень серьезными. К ним относятся анафилаксия , [14] перегрузка объемом, отек легких , отек мозга или дисфункция тромбоцитов.

Необычным, но значительным осложнением осмотического эффекта декстрана является острое повреждение почек . [15] Патогенез этой почечной недостаточности является предметом многих дебатов, при этом прямое токсическое воздействие на канальцы и клубочки по сравнению с интралюминальной гипервязкостью являются некоторыми из предлагаемых механизмов. [ необходима цитата ] Пациенты с анамнезом сахарного диабета , хроническим заболеванием почек или сосудистыми расстройствами подвергаются наибольшему риску. Брукс и другие рекомендуют избегать терапии декстраном у пациентов с хроническим заболеванием почек.

Исследовать

Были предприняты попытки разработать модифицированные полимеры декстрана. Один из них имеет модифицированные ацеталем гидроксильные группы. Он нерастворим в воде, но растворим в органических растворителях . Это позволяет обрабатывать его так же, как и многие полиэфиры , например, поли(молочная-со-гликолевая кислота) , посредством таких процессов, как испарение растворителя и эмульсия . Ацеталированный декстран структурно отличается от ацетилированного декстрана. По состоянию на 2017 год несколько вариантов использования для доставки лекарств были исследованы in vitro , а несколько были протестированы на животных моделях. [16]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "декстраны". Сборник химических терминов ИЮПАК . 2014. doi :10.1351/goldbook.D01655.
  2. ^ Томас Хайнце; Тим Либерт; Бригитта Хойблейн; Стефани Хорниг (2006). «Функциональные полимеры на основе декстрана». Adv. Polym. Sci . Достижения в области полимерной науки. 205 : 199– 291. doi :10.1007/12_100. ISBN 978-3-540-37102-1.
  3. ^ Пастер, Л. (1861). «О вязком брожении и маслянистом брожении». Bull. Soc. Chim. Paris (на французском). 11 : 30–31 . ISSN  0037-8968.
  4. ^ ab "Allene Rosalind Jeanes". Human Touch of Chemistry. Архивировано из оригинала 14 мая 2014 года . Получено 13 мая 2014 года .
  5. ^ Staat RH, Gawronski TH, Schachtele CF (1973). «Обнаружение и предварительные исследования микроорганизмов, продуцирующих декстраназу, из зубного налета человека». Infect. Immun . 8 (6): 1009– 16. doi :10.1128/IAI.8.6.1009-1016.1973. PMC 422963. PMID  4594114 . 
  6. ^ ab Sidebotham, RL (1974). "Декстраны". Adv. Carbohydr. Chem. Biochem . Достижения в области химии и биохимии углеводов. 30 : 371– 444. doi :10.1016/s0065-2318(08)60268-1. ISBN 9780120072309. PMID  4157174.
  7. ^ "19-й Примерный перечень основных лекарственных средств ВОЗ (апрель 2015 г.)" (PDF) . ВОЗ. Апрель 2015 г. . Получено 10 мая 2015 г. .
  8. ^ Льюис, Шарон Л. (2010). Медицинское хирургическое сестринское дело (8-е изд.). Elsevier - Отделение наук о здоровье. 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: Routledge. С. 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 колита у мышей, вызванного декстрансульфатом натрия, с помощью внутрикишечного введения циклоспорина», Пищеварительные болезни и науки , 1993, 38, 1722
  13. ^ Guggi, Davide; Bernkop-Schnürch, Andreas (январь 2005 г.). «Улучшение парацеллюлярного поглощения за счет комбинации различных типов усилителей проницаемости». International Journal of Pharmaceutics . 288 (1): 141– 150. doi :10.1016/j.ijpharm.2004.09.023.
  14. ^ "CosmoFer - Краткое описание характеристик продукта (SmPC) - (eMC)". www.medicines.org.uk .
  15. ^ Feest, TG (1976). «Низкомолекулярный декстран: постоянная причина острой почечной недостаточности». British Medical Journal . 2 (6047): 1300. doi :10.1136/bmj.2.6047.1300. PMC 1689992. PMID  1000202 . 
  16. ^ Bachelder, EM; Pino, EN; Ainslie, KM (февраль 2017 г.). «Ацеталированный декстран: настраиваемый и кислотолабильный биополимер с простым синтезом и рядом применений». Chem Rev. 117 ( 3): 1915– 1926. doi :10.1021/acs.chemrev.6b00532. PMID  28032507.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Декстран&oldid=1230590445"