季胺標記葡聚糖 Q-Dextran
季胺標記葡聚糖
化學名稱： 2-hydroxypropyl-trimethylammonium-dextran chloride
季胺標記葡聚糖是葡聚糖的多聚陽離子衍生物。由于該衍生物只含季胺基，不同于DEAE標記葡聚糖，季胺標記葡聚糖的帶電范圍很廣（pH 4-10）。季胺標記葡聚糖的凈電荷也比相應的DEAE標記葡聚糖強得多。TdB提供分子量從4kDa到150kDa的季胺標記葡聚糖。季胺標記葡聚糖為白色粉末。
圖1 季胺標記葡聚糖結構。季胺標記葡聚糖只含季胺基。該衍生物極易溶于水和電解質溶液，呈白色粉末。
合成與結構
季胺標記葡聚糖是由葡聚糖與2,3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨反應合成1–3。純化后，檢測控制產(chǎn)品的平均分子量（Mw，Mn）、溶解度、取代度和干燥失重等指標。可根據(jù)客戶要求定制。
用葡聚糖的平均分子量來表征產(chǎn)品，例如，季胺標記葡聚糖70具有約70 000的重均分子量（Mw）。產(chǎn)品實際分子量使用凝膠滲透色譜法（GPC）測定，并在分析證書中注明。葡聚糖和終產(chǎn)物的Mw差異取決于取代后分子流體動力學體積的變化。葡聚糖部分的重量平均分子量（Mw）為4000到2000000，并且經(jīng)GPC、吸光度、氮含量、pH、比旋光度和干燥失重等指標的嚴格控制。
葡聚糖來源于明串珠菌腸系膜B-512F，本質上是一個線性的α-（1-6）-連接的葡萄糖鏈，但是沿鏈分布的α-（1-3）分支的百分比很低（2-5%）4。
物理性質
季胺標記葡聚糖極易溶于水和電解質溶液，呈白色粉末。季胺標記葡聚糖只含季胺基（見圖1）。與DEAE標記葡聚糖不同，季胺標記葡聚糖在葡聚糖的正常使用范圍內(nèi)（ph4-10）帶正電荷。氮含量約為2%（通過元素分析），相當于每四個葡萄糖單元中大約有一個季銨基。從分子量測定（GPC）可以推斷季胺標記葡聚糖流體動力學體積與葡聚糖本身沒有太大差別。這些產(chǎn)物的凈電荷比對應的DEAE標記葡聚糖強得多，因此在電效應相對重要的體系中，響應會得到增強5,6。由于季胺取代基的存在，該產(chǎn)品具有顯著的陽離子特性，并且將表現(xiàn)出與聚陰離子表面或分子的親和力5,6。
季胺標記葡聚糖不溶于大多數(shù)有機溶劑，例如乙醇、甲醇、丙酮、氯仿、乙酸乙酯和乙醚。陽離子聚合物的溶液性質已經(jīng)得到廣泛的研究，主要是通過粘度計測定，文末列出了一些例子5,6。
儲存和穩(wěn)定性
雖然沒有正式的有關季胺取代葡聚糖穩(wěn)定性研究見諸報道，但DEAE取代葡聚糖的相關研究有許多文獻可供參考。由于該物質與季胺標記葡聚糖相似，我們可以推測在室溫下儲存其質量和功效可維持三年以上。建議將產(chǎn)品儲存在密封容器中，避光保存。在室溫下季胺標記葡聚糖儲存于密封良好的干燥容器中，可穩(wěn)定6年以上。
應用
聚陽離子產(chǎn)物在細胞體系中具有廣泛的作用，也可以作為疫苗佐劑。
在生物系統(tǒng)中，聚陽離子多糖可引發(fā)許多有趣的效應，這可能是由其陽離子性質以及與一般帶有負電荷的組織和細胞表面的相互作用導致。季胺標記葡聚糖的凈電荷比相應的DEAE標記葡聚糖強得多，因此，在電荷效應顯得重要的系統(tǒng)中，季胺標記葡聚糖可給出更強的響應。
隨機選擇了一些聚陽離子多糖在許多領域應用的參考文獻，如下所呈。
增強細胞吸收（轉染）
許多報告證實，在DEAE標記葡聚糖存在下，細胞對病毒核酸的吸收增強，而不會對細胞產(chǎn)生有害影響7–9。不過只有在較高濃度下，這種效應才會明顯。
疫苗佐劑
陽離子標記葡聚糖在羊羔、牛犢和仔豬的獸用疫苗生產(chǎn)中的效用，相關報道數(shù)不勝數(shù)。10–12
基因治療劑
許多報道描述了陽離子標記葡聚糖在基因治療中的潛在應用。13
蛋白質儲存穩(wěn)定劑
DEAE葡聚糖已被證明能穩(wěn)定凍干蛋白質（如酶）和蛋白質溶液。進一步的改進可以通過DEAE標記葡聚糖和多元醇組合使用來實現(xiàn)。14-17
給藥制劑
陽離子葡聚糖與聚陰離子的靜電結合特性已經(jīng)證實，并通過調(diào)節(jié)藥物在體內(nèi)吸收，用于藥物和藥物類似物的給藥18–20 。近期的研究深入探討了各種影響絡合物形成和性質的因素。21，22
絮凝劑
許多陽離子多糖在較佳用量下表現(xiàn)出較高的絮凝效率。聚陽離子的電荷密度決定了澄清度23。
膽汁酸螯合劑
研究了不同膽汁酸與季銨取代葡聚糖凝膠的結合。發(fā)現(xiàn)其結合常數(shù)是其他商業(yè)樹脂的20倍以上24。
產(chǎn)品列表
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產(chǎn)品編號
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品名
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分子量(kDa)
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包裝
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Q-dextran 4
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4
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10 g
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100 g
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Q-dextran 10
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10
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10 g
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100 g
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Q-dextran 20
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20
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10 g
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100 g
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Q-dextran 70
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70
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10 g
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100 g
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Q-dextran 150
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150
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10 g
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100 g
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參考文獻
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