魏曦 微生物(魏曦)

卡拉胶

地球周分子！

2023年4月17日

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我们中的一个可能是未来的新冠肺炎疗法。我们是什么分子？

角叉菜胶是在红藻中发现的一组线性硫酸多糖1红藻门的。至少10种角叉菜胶是已知的；最著名和最重要的是ι(iota)-，κ-2，和λ-3卡拉胶。这ι-形式，如图所示，主要存在于藻类中齿状麒麟菜.

所有角叉菜胶聚合物都由吡喃半乳糖二糖的重复单元组成，每个重复单元包含零个、一个、两个或三个硫酸基团。阴离子角叉菜胶的抗衡离子通常是钠、钾和/或钙。ι-和κ-角叉菜胶以双螺旋构象存在。

1946年，Dalhousie大学(哈利法克斯，NS)的E. Gordon Young和F. A. H. Rice是第一批在化学文献中描述角叉菜胶(当时的名称是角叉菜胶)的人，尽管他们引用的参考文献可以追溯到1844年。大约在同一时间，斯克里普斯海洋研究所(加州拉荷亚)的C. K. Tseng也写了大量关于角叉菜胶和其他藻类衍生化合物的文章。

历史上，角叉菜胶被用作从冰淇淋到啤酒的食品中的增稠剂、胶凝剂、乳化剂、稳定剂和澄清剂。它们也是牙膏、洗发水、空气清新剂和鞋油等日常家用产品的添加剂。三种主要的角叉菜胶具有非常不同的胶凝特性:钙ι-角叉菜胶形成软凝胶；κ-卡拉胶钾形成刚性凝胶；并且λ-结构根本不胶凝。

在过去的十年里，科学家们研究了角叉菜胶的更重要的用途:抗病毒药物。2020年，在COVID-10疫情进行了几个月后，科英布拉大学(葡萄牙)的Leonel Pereira和布雷顿角大学(NS悉尼)的Alan T. Critchley提出了一个问题海藻4去营救吗？并想知道为什么制药界没有研究利用角叉菜胶和其他藻类分子的已知抗病毒特性来对抗新型冠状病毒病毒，这种病毒是新冠肺炎病毒的元凶。

在他们引用的几项研究中，佩雷拉和克里切利指出ι-提供含卡拉胶的鼻腔喷雾剂缓解上呼吸道感染在怀疑患有H1N1流感。他们还观察到，北海道岛(日本)最初的低水平新冠肺炎感染可能归因于居民广泛食用海藻。

科学家们很快接受了挑战。第二年，墨西哥蒙特里技术与高等教育学院的Hafiz M. N. Iqbal、中国郑州大学的Xu及其合作者进一步回顾了表明角叉菜胶和其他藻类分子可以预防和治疗新型冠状病毒感染。在另一篇综述中，东国大学(首尔)的Manu Kumar和他的同事指出，硫酸化多糖如角叉菜胶紧密附着在SARS-S蛋白上，导致病毒感染减少.

在2021年的一项突破中，布宜诺斯艾利斯大学和色萨·米尔斯坦科技学院(布宜诺斯艾利斯)的Andrea Vanesa Dugour及其同事发现ι-卡拉胶防止新型冠状病毒病毒的复制人呼吸道上皮细胞系Calu-3的体外研究。他们使用了与上面提到的已经批准的鼻腔喷雾剂相同的配方。

A 科学直接信息页提供了有关的更多信息ι-卡拉胶。这探矿者知识中心发表了三种主要角叉菜胶结构的优秀纲要。

1.今年化学家庆祝地球周的主题是“神奇海藻的奇妙化学".MOTW自豪地参加了庆祝活动。2.化学文摘社。编号11114-20-8。3.化学文摘社。编号9064-57-7。4.“海藻”是大型海藻的通称。