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右旋糖酐的应用

发布日期:2018/8/8 10:06:32

【背景及概述】[1][2]

右旋糖酐又叫葡聚糖,是葡萄糖单元经脱水后所构成的高分子多糖化合物. 自然界中右旋糖酐广泛存在于微生物以及微生物所分泌的粘液中,是构成细胞壁的重要组成部分。在甘蔗糖厂及甜菜糖厂的设备长期得不到清洗的部位中常发现右旋糖酐。蔗糖是右旋糖酐的主要来源。右旋糖酐主要是由D-吡喃式葡萄糖以α-1,6键相连接,成一线形长分子链,也有支链点以α-1,2、α-1,3及α-1 4键相连接。随着微生物种类及生长条件的不同,右旋糖酐的分子结构有差别。右旋糖酐为白色的无定形粉末固体,无臭无味,易溶于水,不溶于乙醇。在常温下或中性溶液中可稳定存在,遇强酸可分解,在碱性溶液中其端基易被氧化,受热时可逐渐变色或分解。在100℃真空中加热可发生轻微的解聚;150℃加热会失水变色,得部分溶于水的易脆产物;在210℃加热3- 4h 则会完全分解。右旋糖酐溶液可在100- 115℃下热压消毒30-45min。右旋糖酐溶于水中能形成具有一定粘度的胶体液,在生理盐水中,6%的右旋糖酐液体与血浆的渗透压及粘度均相同;中分子右旋糖酐分子的线性大小约为40• ,与血浆蛋白及球蛋白分子的大小相近,在人体内会水解生成葡萄糖而具有营养作用。中分子右旋糖酐在人体内的排出作用较慢,作用时间较持久,达6h;而低份子及小分子的右旋糖酐的作用时间持续较短。

【分类】[1]

根据其分子量的不同,右旋糖酐可分为下列几种类型:1)右旋糖酐-10,即微分子右旋糖酐,分子量1. 0万以下,特性粘度8. 0- 10.5,比旋度+ 187°以上; 2)右旋糖酐-20,即小分子右旋糖酐,分子量1. 0万- 2. 5万,特性粘度10. 6- 15.9,比旋度+190°以上;3)右旋糖酐-40,即低分子量右旋糖酐,分子量为2. 5万- 5. 0万,特性粘度16. 0- 19. 0,比旋度+ 190°- + 200°;4)右旋糖酐-70,分子量为5. 0- 9. 0万,特性粘度19. 1- 26. 0,比旋度+ 190°- + 200°;5)大分子右旋糖酐,分子量为9. 0万以上,特性粘度26. 1以上,比旋度+ 190°以上。

【应用】[1][2][3]

1.医药

医药上右旋糖酐的应用很普遍。右旋糖酐胶体液具有扩充血容量、维持血压的功效,供出血及外伤休克时急救用。右旋糖酐在人体内水解后会转变成较低分子量的化合物,与血浆具有相同的胶体特性,会迅速代谢成葡萄糖,可作为血浆代用品。中分子量右旋糖酐的排出较慢,作用时间可达6h,是外伤、大量失血时急救用药;小分子及低分子右旋糖酐还能改善微循环,消除血管内红细胞聚集,防止血栓形成及渗透利尿的作用,可用于治疗急性失血性休克、心肌梗塞、脑血栓、脑供不足、周围血管病及防止弥散性血管内凝血和肾功能衰竭等功效。右旋糖酐输液常与氯化钠、葡萄糖、氨基酸配制成一定浓度的复方制剂,供患者静脉滴注。我国药典1990版将右旋糖酐及其复方制剂列入。

如右旋糖酐40葡萄糖注射液可用于休克用于失血、创伤、烧伤等各种原因引起的休克和中毒性休克;预防手术后静脉血栓形成,用于肢体再植和血管外科手术等预防术后血栓形成;血管栓塞性疾病,用于心绞痛、脑血栓形成、脑供血不足、血栓闭塞性脉管炎等;体外循环时,代替部分血液,预充人工心肺机,既节省血液又可改善循环。但使用时应注意:1)首次输用本品,开始几毫升应缓慢静滴,并在注射开始后严密观察5-10分钟,出现所有不正常征象(寒颤、皮疹等…)都应马上停药。2)对严重的肾功能不全、尿量减少病人,因本品可从肾脏快速排泄,增加尿黏度,可能导致少尿或肾功能衰竭,因此,本品禁用于少尿病人。一旦使用中出现少尿或无尿应停用。3)避免用量过大,尤其是老年人、动脉粥样硬化或补液不足者。4)重度休克时,如大量输注右旋糖酐,应同时给予一定数量的全血,以维持血液携氧功能。如未同时输血,由于血液在短时间内过度稀释,则携氧功能降低,组织供氧不足,而且影响血液凝固,出现低蛋白血症。5)某些手术创面渗血较多的患者,不应过多使用本品,以免增加渗血。6)伴有急性炎症脉管炎者,不宜使用本品,以免炎症扩散。7)对于脱水病人,应同时纠正水电解质平衡紊乱。8)每日用量不宜超过1500ml,否则易引起出血倾向和低蛋白血症。9)本品不应与维生素C、维生素B12、维生素K、双嘧达莫在同一溶液中混合给药。10)本品能吸附于细胞表面,与红细胞形成假凝集,干扰血型鉴定。输血患者的血型检查和交叉配血试验应在使用右旋糖酐前进行,以确保输血安全。11)若遇药液混浊、异物、瓶身破裂、轧口松动等,请勿使用。一次使用不完,禁止再用。

2.食品

在食品工业上,右旋糖酐可用于浓糖浆或糖果的制造中,能够阻碍蔗糖的结晶;在石油工业中,右旋糖酐可作为油井钻泥添加剂,加2%左右的右旋糖酐能阻止水份的损失,有利于在井壁上形成薄层。

3.石油等方面的用途

在石油钻井中作为增稠剂,而且比淀粉和OMC 效果好。它也可应用于精细化工,制成交联葡聚糖凝胶,目前已广泛应用于分子筛色谱技术中。在金属选矿中也有很重要的应用价值。

【制备】[1]

右旋糖酐的制备是以蔗糖为原料,利用蔗糖分子中的葡萄糖单元,经微生物发酵作用,生成葡萄糖高分子聚合物,再将高分子聚合物水解,生成不同分子量的产物,处理后可得右旋糖酐成品。整个制备过程分为菌种选育、种子培育、发酵、沉淀、水解、中和、纯化、划分、离心及干燥等步骤:

【主要参考资料】

[1] 章朝晖. 右旋糖酐的制备及应用[J]. 四川化工与腐蚀控制, 2001, 4(1): 50-52.

[2] 李艳, 陈学武. 右旋糖酐的生产及应用[J]. 山西食品工业, 1998 (3): 36-37.’

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