Dextran
Dextran je rozvětvený glukan (polysacharid odvozený od glukózy); podle definice Mezinárodní unie pro čistou a užitou chemii jsou dextrany „rozvětvené poly-α-D-glukosidy mikrobiálního původu obsahující převážně glykosidové vazby typu C1-C6“.[1]
Řetězce dextranů mívají různé délky a jejich molekulové hmotnosti se pohybují mezi 3 a 2000 kilodaltony.
Polymerní řetězec obsahuje hlavně lineární řetězce vytvořené α-1,6-glykosidovými vazbami mezi molekulami glukózy, větvení vytváří α-1,3-vazby; tímto větvením se dextrany liší od dextrinů, které obsahují rovné řetězce, v nichž jsou glukózové jednotky propojeny α-1,4- nebo α-1,6-vazbami.[2]
Výskyt
[editovat | editovat zdroj]Dextran objevil Louis Pasteur jako produkt mikrobiální činnosti ve vínu,[3] ale průmyslovou výrobu umožnil až proces založený na bakteriích, který vyvinul Allene Jeanes.[4] Velké množství dextranů obsahuje zubní plak.[5]
Dextran je nežádoucí příměsí při zpracování cukru, kde zvyšuje viskozitu roztoků sacharózy.[6]
Při výrobě dextranu je výchozí surovinou sacharóza, kterou zpracovávají bakterie ze skupiny Lactobacillus, jako jsou Leuconostoc mesenteroides a Streptococcus mutans; struktura vzniklého dextranu závisí i na použitém bakteriálním kmeni. Oddělování dextranu se provádí frakční krystalizací s využitím ethanolu.
Některé bakterie s dextrany vytvářejí také fruktany, které ztěžují izolaci dextranů.[6]
Použití
[editovat | editovat zdroj]Dextran 70 se používá jako trombolytikum, ke snížení viskozity krve, a při léčbě hypovolémie.[7]
Mikrochirurgie
[editovat | editovat zdroj]Dextran má využití v mikrochirurgii, kde slouží k omezování žilní trombózy. Váže se na červené krvinky, krevní destičky a žilní endotel, čímž zvyšuje jejich elektronegativitu, která vede k omezení shlukování červených krvinek a přilnavosti krevních destiček. Dextrany také omezují tvorbu Von Willebrandova faktoru. Sraženiny vzniklé po podání dextranů se snadněji rozpouštějí, protože dochází ke změně struktury sraženiny.[zdroj?] Trombolytické vlastnosti dextranu jsou způsobeny inhibicí α-2-antiplasminu, vedoucí k aktivaci plasminogenu.
Dextrany mohou mít molární hmotnosti v širokém rozmezí od 3 kDa do 2 MDa. Větší dextrany (>60 000 Da) se špatně vylučují ledvinami, takže zůstávají v krvi až několik týdnů, než jsou metabolizovány. Nejčastěji používaným dextranovým antikoagulanciem je dextran-40 (o molární hmotnosti 40 kDa). Téměř 70 % dextranu-40 se vyloučí močí do 24 hodin po nitrožilním podání, zbylých 30 % zůstává v těle ještě několik dnů.
Ostatní lékařská použití
[editovat | editovat zdroj]- Dextran je složkou některých očních kapek, kde slouží jako mazivo,[8] a také se přidává do nitrožilních tekutin za účelem zlepšení rozpustnosti různých látek, například železa.
- Dextrany lze použít ve vodných dvoufázových systémech pro PEGylace.
V laboratořích
[editovat | editovat zdroj]- Dextran se používá k aplikaci osmotického tlaku na biomolekuly.
- Tato látka je také použitelná jako složka matric pro vylučovací chromatografii.
- Dextran má využití jako imobilizační látka v biosenzorech.
- Dextrany se přednostně navazují na rané endozomy; fluorescenčně označené dextrany umožňují jejich zobrazení pod mikroskopem.
- Dextrany mohou sloužit jako stabilizující vrstvy, které chrání nanočástice kovů před oxidací a zlepšují jejich biokompatibilitu.
- Dextrany s navázanými fluorescenčními molekulami, jako je fluoresceinisothiokyanát mohou vytvářet gradienty koncentrace difundovatelných molekul.
- Roztoky fluorescenčně značkovaných dextranů lze použít na měření propustnosti cévní stěny.[9]
- Dextrany mají využití jako mikronosiče průmyslových buněčných kultur.
- Ústně podávaný dextran-síran sodný se používá na vyvolávání kolitidy u zvířecích modelů střevních zánětů.[10]
Vedlejší účinky
[editovat | editovat zdroj]Přestože se u dextranů vyskytuje jen málo vedlejších účinků, tak tyto účinky mohou být závažné; jedná se například o anafylaxi,[11] otok plic, otok mozku, nebo nefunkci krevních destiček.
Méně častým, ale významným, projevem osmotického efektu je akutní selhání ledvin.[12]
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Dextran na anglické Wikipedii.
- ↑ The IUPAC Compendium of Chemical Terminology. [s.l.]: [s.n.], 2014. DOI 10.1351/goldbook.D01655. Kapitola dextrans.
- ↑ Thomas Heinze; Tim Liebert; Brigitte Heublein; Stephanie Hornig. Functional Polymers Based on Dextran. Advances in Polymer Science. 2006, s. 199–291. ISBN 978-3-540-37102-1. DOI 10.1007/12_100.
- ↑ L. Pasteur. On the viscous fermentation and the butyrous fermentation. Bulletin de la Société Chimique de Paris. 1861, s. 30–31. ISSN 0037-8968.
- ↑ Allene Rosalind Jeanes [online]. Human Touch of Chemistry. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2014-05-14.
- ↑ R. H. Staat; T. H. Gawronski; C. F. Schachtele. Detection and preliminary studies on dextranase-producing microorganisms from human dental plaque. Infection and Immunity. 1973, s. 1009–1016. DOI 10.1128/IAI.8.6.1009-1016.1973.
- ↑ a b R. L. Sidebotham. Dextrans. Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry. 1974, s. 371–444. Dostupné online. ISBN 9780120072309. DOI 10.1016/s0065-2318(08)60268-1. PMID 4157174.
- ↑ Sharon L. Lewis. Medical Surgical Nursing. [s.l.]: Elsevier - Health Sciences Division, 2010. ISBN 978-0323079150.
- ↑ Tears Naturale - Summary of Product Characteristics (SmPC) - (eMC) [online]. Dostupné online.
- ↑ Wang et al. „Engineering anastomosis between living capillary networks and endothelial cell-lined microfluidic channels“, Lab on a Chip, 2016, 16, 282
- ↑ Murthy et al. Treatment of dextran sulfate sodium-induced murine colitis by intracolonic cyclosporin, Digestive Diseases and Sciences, 1993, 38, 1722
- ↑ CosmoFer - Summary of Product Characteristics (SmPC) - (eMC) [online]. Dostupné online.
- ↑ T. G. Feest. Low molecular weight dextran: A continuing cause of acute renal failure. British Medical Journal. 1976, s. 1300. DOI 10.1136/bmj.2.6047.1300. PMID 1000202.
Související články
[editovat | editovat zdroj]Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]
Obrázky, zvuky či videa k tématu Dextran na Wikimedia Commons
