Амилоза

 

Макромолекулы амилозы образуют спирали, каждый виток которой состоит из 6 остатков D-глюкопиранозы. Молекулярная масса колеблется от 32000 до 160000 единиц.

Амилоза растворяется в воде, образуя растворы со сравнительно невысокой вязкостью; с раствором Люголя дает синее окрашивание.

Амилопектин – разветвленный гомополисахарид, содержит 600-6000 остатков D-глюкопиранозы, связанных между собою α-1,4- и α-1,6-гликозидными связями.

 

α-1,4; 1,6 - D-глюкан

 

Молекулярная масса колеблется от 100000 до 1000000 единиц и более. Амилопектин растворяется в воде при нагревании, дает стойкие вязкие растворы; с реактивом Люголя дает фиолетовое окрашивание.

Содержание амилозы и амилопектина в растениях различно и зависит от вида растения и органа, из которого он получен. Это соотношение меняется в период созревания.

Крахмал – белый, аморфный порошок, плотность его более 1. В холодной воде лишь набухает, при нагревании дает вязкие коллоидные растворы, называемые крахмальным клейстером.

Под действием ферментов и кислот крахмал гидролизуется. В качестве промежуточных продуктов образуются полисахариды с меньшей молекулярной массой – декстрины. При полном гидролизе получается D-глюкоза.

 

(C₆H₁₀О₅)_п → (С₆Н₁₀О₅)_х→ С₁₂Н₂₂О₁₁→ С₆Н₁₂О₆

крахмал декстрины мальтоза D-глюкоза

 

Появление синего окрашивания с раствором Люголя объясняют образованием комплексных и адсорбционных соединений между йодом и крахмалом (так называемая реакция Сакса).

В растениях крахмал находится в виде крахмальных зерен разнообразной формы: овальной, сферической, яйцевидной и т.д. Размеры зерен колеблются от 0,002 до 0,15 мм. Из крахмалов, используемых в медицине, самые крупные крахмальные зерна у картофеля, самые мелкие – у риса. Характерная форма крахмальных зерен и различия в размерах позволяют использовать эти признаки для идентификации крахмала и растений, их содержащих.

В медицинской практике России, кроме картофельного и рисового крахмала. Используют также пшеничный и кукурузный (маисовый).

Применяют крахмал в присыпках, мазях, пастах вместе с оксидом цинка, тальком. Внутрь используются как обволакивающее, противовоспалительное, при желудочно-кишечных заболеваниях. Широко применяется как наполнитель при таблетировании, приготовлении пилюль и др.

Раствор декстринов используют как эмульгатор. Крахмал является промышленным источником для получения глюкозы.

 

Лекарственные растения и сырье, содержащие полисахариды (=гомогликозиды, полиозы, гликаны, голозиды)

 

Полисахариды (=гомогликозиды, полиозы, гликаны, голозиды) – это высокомолекулярные продукты конденсации более 5 моносахаридов и их производных, связанные друг с другом О-гликозидными связями и образующие линейные или разветвленные цепи. При их гидролизе образуются только сахара и их производные.

 

Строение, классификация

 

По характеру входящих в состав полисахаридов (П.) моносахаридов и их производных, П. Делят на 2 типа: гомополисахариды (гомополимеры) и гетерополисахариды (гетерополимеры).

Гомополисахариды построены из моносахаридных единиц (мономеров) одного типа, а гетерополисахариды – из остатков различных моносахаридов и их производных.

 

 

К гомополисахаридам относятся крахмал, клетчатка (целлюлоза), из животных полисахаридов – гликоген, хитин; к гетерополисахаридам – инулин, пектиновые вещества, слизи и камеди.

Молекулярная масса П. Колеблется от нескольких тысяч до нескольких миллионов единиц. В составе П. Обнаружено свыше 20 различных видов моносахаридов и их производных. Наиболее часто встречаются из гексоз – D-глюкоза, D-галактоза, L- фруктоза, D-маноза; из пентоз – D-ксилоза, L-арабиноза и др., из дезоксисахаров – L-рамноза, D-фукоза; из продуктов восстановления D-маннозы – спирт маннит, из продуктов окисления моносахаридов – D-глюкуроновая, D-маннуроновая, D-галактуроновая, D-гулуроновая и др. кислоты.

D-манноза	β-D-глюкопираноза	α-D-галактоза
α-L-рамноза	α-D-глюкуроновая кислота	β-D-фукоза
α-D-галактоуроновая кислоты	α-L-олеандроза	β-D -апиоза
β-D-фруктофураноза

 

Все полисахариды относятся к группе О-гликозидов. Моносахариды и их производные входят в состав П. В пиранозной, реже фуранозной форме. Образование О-гликозидной связи происходит за счет полуацетального (гликозидного) гидроксила одного моносахарида и водорода гидроксильной группы другого моносахарида с образованием 1,2; 1,3; 1,4; 1,6 связей.

α-D-глюкопираноза 1,4- α-D-глюкан

При конденсации моносахаридов могут образоваться линейные (амилоза, клетчатка – 1,4-β-D-глюкан) или разветвленные цепи (амилопектин и др.).

Разнообразие в строении П. может быть обусловлено не только характером моносахаридов и способом их соединения, но также тем, что гидроксильные и карбоксильные группы моносахаридов и их производных могут быть метилированы, этерифицированы органическими и неорганическими кислотами (например, серной кислотой – агар-агар); водороды карбоксильных групп замещены на ионы металлов (пектиновые вещества, камеди).

По происхождению П. классифицируются на:

- фитополисахариды (крахмал, инулин, камеди, слизи, пектиновые вещества, клетчатка);

- зоополисахариды (гликоген, хитин);

- полисахариды микроорганизмов.

В зависимости от функций П. делятся на:

- каркасные (конструктивные) – клетчатка, хитин;

- энергетические (резервные, запасные) – крахмал, гликоген, инулин, слизи, альгиновые кислоты;

- защитные – слизи, камеди.