Введение

Класс органических соединений

Глюкан – это полисахарид, производный от D-глюкозы, соединенной гликозидными связями. Глюканы известны в двух формах: альфа-глюканы и бета-глюканы. Многие бета-глюканы имеют важное медицинское значение. Они являются мишенью для противогрибковых препаратов класса эхинокандинов.

Свойства

Среди свойств глюканов — устойчивость к кислотам и ферментам в полости рта, а также нерастворимость в воде. Глюканы, полученные из зерновых, как правило, бывают как растворимыми, так и нерастворимыми.

Структура

Глюканы – это полисахариды, полученные из мономеров глюкозы. Мономеры связаны гликозидными связями. Существует четыре типа полисахаридов на основе глюкозы: 1,6 (крахмал), 1,4 (целлюлоза), 1,3 (ламинарин) и 1,2-связанные глюканы. Первые представители негидролизуемых линейных полимеров основной цепи, состоящих из левоглюкозанных звеньев, были синтезированы в 1985 году методом анионной полимеризации 2,3-эпоксидных производных левоглюкозана (1,6;2,3-диангидро-4-O-алкил-β-D-маннопираноз). Возможно синтезировать широкий спектр уникальных мономеров с различными радикалами R. Были синтезированы полимеры с R = CH3 и CH2C6H5. Исследование кинетики полимеризации этих производных, молекулярной массы и распределения молекулярных масс показало, что полимеризация обладает признаками системы «живой» полимеризации. Процесс протекает без обрыва и переноса полимерной цепи, со степенью полимеризации, равной мольному соотношению мономера к инициатору. Соответственно, верхний предел молекулярной массы полимера определяется только степенью чистоты системы, что определяет наличие в системе неконтролируемого количества обрывателей полимерных цепей. Поли((2,3)-D-глюкоза) был синтезирован путем модификации бензилового (R = CH2C6H5) функционализированного полимера. Наличие 1,6-ангидроструктуры в каждом звене полимерных цепей позволяет исследователям применять весь спектр хорошо разработанных методов химии углеводов для создания полимеров с потенциально интересными биологическими применениями. Эти полимеры являются единственными известными регулярными полиэфирами, построенными из углеводных звеньев в основной полимерной цепи.

Функции

Глюканы выполняют разнообразный спектр функций. Внутри клетки некоторые глюканы запасают энергию, укрепляют клеточную структуру, участвуют в процессах распознавания и усиливают вирулентность патогенных организмов. Гликоген и крахмал – известные глюканы, отвечающие за хранение энергии в клетке. Молекулы рецепторов иммунной системы, такие как рецептор комплемента 3, или CR3, и CD5, распознают и связываются с бета-глюканами на поверхности вторгающихся клеток.