ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мукополисахариды (кислые гликозаминогликаны) из "Химия и биохимия углеводов" Значение термина мукополисахариды несколько раз менялось и до сих пор единого взгляда нет по этому вопросу. Некоторые авторы, как Стейси, называют мукополисахаридами углеводбелковые соединения, участвующие в реакциях, характерных, главным образом, для полисахаридов мукопротеидами—аналогичные сложные соединения, поведение которых определяется, главным образом, белковым компонентом. [c.161] Жанло [1441 относит к мукополисахаридам сложные углеводы, наиболее важным структурным признаком которых является наличие чередующихся остатков аминосахаров и остатков уроновых кислот (откуда происходит название—кислые гликозаминогликаны) кислый характер некоторых представителе этой группы соединений усилен наличием остатков серной кислоты. В настоящем разделе будут рассмотрены некоторые мукополисахариды в соответствии с определением Жанло. Рассматриваемые здесь соединения могут быть выделены как чистые полисахариды, свободные от белка. Они содержатся в соединительной ткани животных, а некоторые представители и в микроорганизмах. Этим исключительно важным веществам посвящен ряд монографий и обзоров [145, 146 147]. [c.161] Пиранозные остатки аминосахаров и уроновых кислот находятся в мукополисахаридах в конформации С1. [c.161] В тканях и жидкостях гиалуроновая кислота существует в свободном состоянии или ассоциирована с белками, образуя очень вязкие растворы. Стойкость тканей к проникновению инфекции определяется указанным свойством гиалуроновой кислоты. Гиалуроновая кислота вследствие высокой гидратации связывает интерстициальную воду в межклеточных пространствах, что повышает сопротивление тканей к сжатию. Она служит в качестве смазки в суставах. Эта роль гиалуроновой кислоты особенно ярко проявляется и имеет большое биологическое значение в вартоновом студне пупочного канатика. [c.162] Гиалуроновая кислота встречается не только в животных организмах. Многие бактерии, особенно грамположительные организмы (например, стрептококки), вырабатывают защитную капсулу из гиалуроновой кислоты. Такие капсулы имеют прямое отношение к вирулентности. Так, если у стрептококков группы А удалить капсулу при помощи фермента гиалуронидазы, их вирулентность уменьшается в 10 ршз у стрептококков группы С удаление капсулы уменьшает их вирулентность в 100 ООО раз. [c.162] Изолирование и очистка гиалуроновой кислоты во многих случаях связана с известными трудностями освобождением от белка и, что особенно сложно, с очисткой от примесей других мукополисахаридов. На последних стадиях очистки от хондроитинсульфата с успехом пользуются хлористым цетилпиридинием, который дает с гиалуроновой кислотой в отличие от хондроитинсульфата растворимый комплекс. Для разделения различных мукополисахаридов успешно используется зктеола-целлюлоза. [c.162] Гиалуроновая кислота—белое, твердое аморфное вещество, растворимое в воде и нерастворимое в органических растворителях, 1а]1з = = — 70°,—80° в воде. Наиболее характерным свойством гиалуроновой кислоты является ее высокая вязкость, много большая, чем у сульфатированных полисахаридов. [c.162] Молекулярная масса гиалуроновой кислоты была определена осмо-метрическим методом, седиментации-диффузии и методом рассеивания света. Были найдены величины между 5-10 и 8-10 , что зависит от происхождения препарата, способа выделения и метода определения. Гиалуроновая кислота, полученная из стекловидного тела, имеет меньшую молекулярную массу, чем из синовиальной жидкости, пупочного канатика и кожи. [c.162] Для гиалуроновой кислоты низкой молекулярной массы длина молекул варьирует от 1600 до 3400 А, для высокомолекулярных образцов — от 2400 до 6400 А. [c.162] По своей конформации модекулы гиалуроновой кислоты представляют беспорядочно свернутые клубочки. [c.162] Интересно, что при действии на гиалуроновую кислоту бактериальной (пневмококковой) гиалуронидазой получается ненасыщенный дисахарид (П1). [c.163] Судя по результатам метилирования, цепь гиалуроновой кислоты не разветвлена. Характер связи гиалуроновой кислоты с белком не установлен предполагаете , что в этой связи могут принимать участие арабиноза или галактоза и глюкоза (см. о связях с белком хондроитин-4-сульфата, с. 165). [c.163] Известно четыре хондроитинсульфата, обозначаемые буквами А, В, С и D. [c.163] Для получения хондроитинсульфата А можно воспользоваться обработкой сухого тонкоизмельченного хряща 30%-ным раствором КС1, содержащим 1 % карбоната калия (ранее применялось извлечение 2%-ным раствором щелочи, но при этом происходит значительная деградация). Примесь белка удаляют осаждением пикриновой кислотой или же можно осадить полисахарид в виде комплекса с кобальт-гексамином (белки остаются в растворе). Окончательная очистка достигается медленным осаждением кальциевой соли в присутствии уксусной кислоты и спирта. [c.164] Хондроитин-4-сульфат растворим в воде и лерастворим в органических растворителях. Нейтральная соль имеет [alo от —28 до —33° в воде. Левое вращение отличает его от сульфатированных полисахаридов типа гепарина. Вязкость ниже, чем гиалуроновой кислоты. Молекулярная масса, определяемая осмометрически, обычно 40 ООО—50 ООО. Препарат из костного хряща имел молекулярную массу 13 500 с узкими пределами колебаний. [c.164] Ниже приведены некоторые факты, подтверждающие такое строение. При продолжительном кислотном гидролизе хондроитинсульфата А образуются эквимолекулярные количества Д-галактозамина, серной и уксусной кислот глюкуроновая кислота, большая. часть которой в этих условиях разрушается, обнаруживается при применений современной техники в метилированном полисахариде. [c.164] Положение сульфатных групп у С-4 доказывается результатами метилирования. [c.165] Вследствие значительной вязкости и связывания воды хондроитинсульфат А в соединительной ткани играет роль, аналогичную таковой гиалуроновой кислоты кроме того, он обладает высокой способностью связывать ионы вследствие сильной диссоциации сульфатных групп. [c.165] В хрящах и ткани артерий хондроитинсульфат А (а также хондроитинсульфат С) соединены со специфическим белком ковалентными связями. На долю белкового компонента приходится 17—22% массы сложной молекулы. До 20 молекул хондроитинсульфата присоединены к полипептидной цепи. Молекулярная масса таких сложных молекул 0,95—8,5-10 . Хондроитинсульфатпротеин гомогенен хроматографически и в ультрацентрифуге, связывает воды в 10—100 раз больше, чем свободный хондроитинсульфат содержание в нем кальция может быть в 20—30 раз выше, чем в крови скорость диффузии О-глюко-зы, дипептидов и других подобных веществ через раствор такого соединения происходит гораздо медленнее, чем через раствор свободного хондроитинсульфата. [c.165] Вернуться к основной статье