Nemalion - огляд тем ScienceDirect

Пов’язані терміни:

  • Гаметофіт
  • Рід
  • Ламінарія
  • Грациларія
  • Ксілан
  • Водорості
  • Полісахариди
  • Цитотоксичність
  • Nemaliales
  • Ксилоза

Завантажити у форматі PDF

огляд

Про цю сторінку

Хімічні структури полісахаридів водоростей

2.2.4 Сульфатовані маннани

Є два приклади сульфатованих ксиломаннанів, що відхиляються від описаних вище структур. Було показано, що Galaxaura rugosa (як Galaxaura squalida, порядок Nemaliales) містить полісахарид із скелетом, побудованим із (1 → 3) -зв’язаних залишків β-D-маннопіранози (Usov et al., 1981). Сульфатовані ксиломаннани також були виявлені у двох видів, що належать до Ceramiales (Chondrophycus papillosus та C. flagelliferus). У цьому випадку скелет (1 → 4) -зв’язаних β-D-маннопіранозних 2-сульфатних ланок частково заміщений у положеннях 6 одиничними залишками β-D-маннопіранози 2-сульфату або β-D-ксилопіранози (Cardoso et al., 2007).

Як і у багатьох інших сульфатованих полісахаридів, сульфатовані ксиломаннани проявляють різну біологічну активність. Вони продемонстрували помірну антикоагулянтну дію та значну противірусну (особливо антигерпетичну) активність залежно від ступеня сульфатування та положення сульфату (Kolender et al., 1997; Mandal et al., 2008; Recalde et al., 2009). Таким чином, деякі сульфатовані ксиломаннани можуть розглядатися як потенційно важливі противірусні засоби (Damonte et al., 2004; Pujol et al., 2007).

Полісахариди червоних водоростей

V Сульфатовані маннани

Присутність сульфатованих маннанів у червоних водоростях було вперше описано в 1973 р. Було встановлено, що гідроліз водорозчинної слизу з N. vermiculare давав маннозу та ксилозу замість очікуваної галактози. 86,87 Подальше фракціонування призвело до виділення нейтрального ксилану (див. Раніше, Розділ III) та сульфатованого полісахариду, що містить, крім d-маннози, також 3,1% d-ксилози та 15,5% сульфату. Структура цього незвичайного полісахариду була ретельно досліджена шляхом десульфатації, метилювання, ацетолізу та лужної деградації. 86,87,694–696 Для полегшення використання 13 С ЯМР-спектроскопії для структурного аналізу ксиломаннану було синтезовано ізомерні сульфати метил 3-О-метил-α-d-маннопіранозиду та інтерпретовано їх ЯМР-спектри. 697 Використовуючи всі ці підходи, було показано, що полісахарид має лінійний каркас із 3-зв'язаних залишків α-d-маннопіранози, сульфатованих у положеннях 6 або 4. Кілька скелетних одиниць можуть нести залишки β-d-ксилопіранози у вигляді окремих заглушок у положенні 2.

Подібні сульфатовані ксиломаннани були виявлені в інших представників загону Nemaliales, а саме у N. fastigiata, 660 698–700, двох видів роду Liagora, 89 701 S. hatei, 702 та Nemalion helmintoides. 703 Всі ці полісахариди мають однакові основи (1 → 3) -зв’язаних α- d-маннопіранозних одиниць, але незначно відрізняються за ступенем сульфатування та ксилозилювання та за схемами заміщення. Так, сульфатні групи в позиціях 4 і 6 були виявлені в ксиломаннанах з Немаліона 694 703 та Ліагори, 89 701 у позиціях 2 і 6 у ксиломаннані з N. fastigiata, 660, тоді як полісахарид з S. hatei 702 сульфатувався лише в положенні 4. Поодинокі кульки β-d-ксилопіранози розташовувались здебільшого в положенні 2, але полісахарид S. hatei 702 містив залишки ксилози в положеннях 2, 4 і 6, тоді як у полісахариді L. valida 89 не тільки β- d - ксилопіраноза, а також 3-O-метил-β-d-ксилопіраноза та (1 → 4) -зв’язані короткі ланцюги β- d-ксилопіранозних одиниць були виявлені прикріпленими до положення 2 основної магістралі.

По суті, лінійні (1 → 3) -α- d-маннани, отримані десульфатацією природних сульфатованих ксиломаннанів, не розчиняються у воді і навіть у лузі. Рідні полісахариди часто мають нестабільну розчинність. Наприклад, полісахарид L. valida розділяли на дві приблизно рівні фракції, розчинні та нерозчинні, розчиненням у концентрованому водному розчині хлориду натрію. 89 Дивно, але обидві фракції майже не відрізнялись за складом, а отже, поведінку їх розчину можна пояснити лише нерівномірним розподілом сульфатних груп уздовж головного ланцюга, залишаючи блоки несульфатованих залишків маннози для міжмолекулярної асоціації. Така асоціація може спостерігатися також при взаємодії сульфатованих маннанів з супутніми ксиланами та галактанами, що призводить до певних труднощів у виділенні чистих полісахаридів. 660 Слід зазначити, що сульфатовані галактани або ксилогалактани можуть бути присутніми у видів Nemaliales в незначних кількостях разом із сульфатованими ксиломаннанами. Було показано, що ці галактани належать до агарової групи полісахаридів. 592 704

Є два приклади сульфатованих ксиломаннанів, що відхиляються від щойно описаних структур. Було показано, що G. rugosa (як G. squalida), водорость із ряду Nemaliales, містить полісахарид, що має скелет, побудований із залишків β-d-маннопіранози, зв’язаних (1 → 3). 88 Нещодавно присутність сульфатованих ксиломаннанів було вперше виявлено у двох видів, що належать до Ceramiales, а саме у хондрофікусів папілосних та хондрофікусів флагеліферус. У цьому випадку кістяк (1 → 4) -зв’язаних β- d-маннопіранозних 2-сульфатних одиниць частково заміщений у положеннях 6 одиночними β- d-маннопіранозними 2-сульфатними або β-d-ксилопіранозними залишками. 705

Поряд з багатьма іншими сульфатованими полісахаридами, сульфатовані ксиломаннани проявляють різноманітну біологічну активність. Вони продемонстрували помірну антикоагулянтну дію 660, але продемонстрували значну противірусну (особливо антигерпетичну) активність, яка залежить від ступеня сульфатування та положення сульфатної групи. 660 702 703 Таким чином, деякі сульфатовані ксиломаннани можуть розглядатися як потенційно важливі противірусні засоби. 651 706