Проанализируйте перспективы применения полисахаридов, продуцируемых микроорганизмами, в медицине (в качестве заменителя плазмы крови и в качестве антисептиков)

Полисахариды (гликаны) – полимеры, построенные не менее чем из 11 моносахаридных единиц. Полисахариды являются обязательным компонентом всех организмов, присутствуют как изолированно, так и в комплексах с белками, липидами, нуклеиновыми кислотами. Полисахариды находят применение в медицине, фармацевтической, пищевой, химической, текстильной промышленности, в гидрометаллургии, при добыче нефти и ряде других областей народного хозяйства. Микробные полисахариды делятся на внутриклеточные, локализованные в цитоплазме, и внеклеточные – полисахариды слизей, капсул, чехлов. Использоваться могут и внутриклеточные, и внеклеточные гликаны, однако, последние более предпочтительны в технико-экономическом плане.

Образование полисахаридов сводится к созданию гликозидной связи между моносахаридными единицами. Большинство микроорганизмов синтезируют полисахариды из разнообразных источников углерода, обеспечивающих их рост, – углеводов, спиртов, карбоновых кислот, С1-соединений. Для улучшения свойств полисахарида во время ферментации добавляют формальдегид.

Многие микробные полисахариды обладают лечебными и профилактическим действием:

• повышают устойчивость организма к бактериальным и вирусным инфекциям,

• обладают противоопухолевой активностью,

• инициирует заживление ран и регенерацию тканей,

• устраняют болевой синдром,

• снижают побочное действие лекарственных препаратов и рентгенотерапии.

Терапевтический эффект определяется способностью повышать неспецифическую резистентность организма.

Нейтральные декстраны синтезируют L.mesenteroides, Streptobacterium dextranicum Они обладают низкой вязкостью в растворе, вследствие чего находят применение в медицине. Декстран, продуцируемый L.mesenteroides, в концентрации 6% близок по своим осмотическими и реологическими свойствам к плазме крови человека. Ферментацию L.mesenteroides проводят на среде, содержащей 10-30% сахарозы, декстран ("затравка"), дрожжевой экстракт, минеральные соли. "Затравка" – акцептор обеспечивает преимущественное преобразование необходимого полимера.

На основе декстрана изготавливают множество препаратов, применяемых в медицине (полиглюкин, полиглюсоль, полифер, реополиглюкин, реомакродекс, реоглюман, промит). Полиглюкин представляет собой 6% раствор декстрана. Этот препарат не проникает через мембраны сосудов, поэтому может присутствовать в крови 3-4 суток. Полиглюкин способен восстанавливать и поддерживать артериальное давление, объем циркулирующей крови, улучшать сердечную деятельность.

Как плазмозаменители перспективны пуллуланы (Pullularia pullulans) и леваны, синтезируемые G.oxydans и Bac.polymyxa. Ряд декстранов определенного состава способны стимулировать защитные реакции организма. Сульфаты декстрана обладают антикоагулирующим свойством, заменяют гепарин, применяются в качестве антитромбогенного средства. В этом же качестве перспективен и хитин.

Полисахариды, обладающие антигенной специфичностью, используются в медицинской практике в качестве диагностических средств. К ним относятся полисахаридные препараты патогенных и условно патогенных видов дрожжей рода Candida, облегчающие диагностику кандидозов, а также ЛПС-антигенов сальмонелл в диагностике сальмонеллезов.

Чрезвычайно широки перспективы применения полисахаридов в связи с их гелеообразующими и реологическими свойствами в качестве загустителей сиропов и косметических средств, для упаковки продуктов и протравливания семян.