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阎景坤博士课题组选择性氧化可德兰多糖的分子链构象研究新进展

可德兰多糖(Curdlan)又称凝结胶、凝结多糖、热凝胶,是由粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)发酵产生的微生物多糖,结构简单、规整,具有刚性的三螺旋构象,是1,3-β-D-葡聚糖家族中最重要和最有特色的一员。与其他β-葡聚糖一样,可德兰多糖具有免疫调节、抗凝血、抗血栓和抗病毒等生理活性。一般地,可德兰多糖不溶于水,这在很大程度上限制了它的生物应用和理化特性。大量研究表明,通过化学修饰可在可德兰多糖的重复单元上引入不同的基团获得水溶性的衍生物,如硫酸化、羧甲基化和磷酸化等衍生物。

本课题组利用具有高区域选择性、高反应活性和稳定的4-乙酰胺-2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基(TEMPO)/ NaClO / NaClO2新的氧化体系对可德兰多糖进行区域选择性氧化,获得了高水溶性、高羧基含量和高聚合度的1,3-β-多聚糖醛酸。通过拉曼光谱和核磁共振解析了其结构特征,利用尺寸排阻色谱-多角度激光光散射联用仪(SEC-MALLS)分析了其氧化产物在水溶液中的分子链构象及其变化。结果表明:在选择性氧化过程中,可德兰多糖刚性的三螺旋构象被破坏,依次形成软球(compact random coil)、无规线团 (random coil) 和半柔顺链 (semi-flexible chain) 等三种链构象,这有别于羧甲基可德兰多糖在水溶液中的链构象。获得的氧化产物具有很强的还原金属离子能力,在绿色合成抗菌、抗病毒活性的银纳米粒子方面具有潜在的应用价值和前景。

(2012.11.23)

录入时间: 2012-11-23   〖返回〗   〖收藏〗 查看次数:     
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