Карагенан

група нерозгалужених сульфатованих полісахаридів, молекули яких брало побудовані із залишків похідних d-галактопіранози зі строгим чергуванням a-1: 3 і b-1: 4-зв'язків між ними (т. е. з дісахарідних повторюваних ланок); містяться в червоних морських водоростях. Відмінності між окремими представниками К. обумовлені тим, що в якості 4-О-заміщеного моносахаридними залишку може виступати не тільки D-галактоза (ф-ла I), але і 3, 6-ангидро-D-галактоза (II), групи ОН м. б. Сульфатовані, зрідка метиловані, а в якості 3-О-заміщеного залишку в молекулі іноді міститься 4, 6-О-(1 '-карбокси) етіліденовое похідне D-галактози (III). К., побудовані з наиб. часто зустрічаються дісахарідних повторюваних ланок, прийнято позначати грец. буквами.


До. , Як правило, є "мовляв. Гібридами", що містять в одній молекулі дек. типів дісахарідних повторюваних ланок. Така будова пояснюється своєрідним біосинтезу К., в процесі догрого регулярний полімер D-галактози, що утворюється на першій стадії, піддається далі сульфатами, а потім відбувається відщеплення сульфату з 6-го положення 4-О-заміщених залишків aD-галактози з утворенням залишків 3, 6-ангидро-aD-галактози; т. обр. , Структури g-, d-, m-, n- і l-К. - біогенетіч. попередники структур b-, a-, (-, i- і q-К. відповідно. Дві останні стадії біосинтезу (постполімерізац.модифікація) можуть протікати в повному обсязі, що і призводить до утворення мовляв. гібридів. К. - аморфні безбарвні або злегка забарвлені в-ва з мовляв. масою від дек. сотень тис. до дек. млн., зазвичай з високим вмістом сульфату (/ 20%). У вигляді Na-солей розчин. в холодній воді з утворенням в'язких розчинів. К. з великим вмістом 3, 6-ангидро-D-галактози ((-, iK. І ін.) У присутності. До + , Rb + , Cs + утворюють термообратімим гелі, к-які плавляться при нагр. вище 50-75 ° с. Гелеутворення пояснюється асоціацією ділянок молекул, що мають регулярну структуру і впорядковану спіральну конформацію, за участю відповідного за розмірами катіона. Св-ва гелів визначаються будовою і протяжністю таких ділянок; наиб. міцні гелі дає (-К. у присутності. до + . Оскільки утворення залишків 3, 6-ангидро-D-галактози відбувається на укладе. стадії біосинтезу, оче видно, що гелеобразующіе св-ва К. в водоростях знаходяться під метаболич. контролем. К., містять 3, 6-ангидро-D-галактозу, легко розщеплюються при нагр. з разб. к-тами в результаті покращення. лабільності глікозидних зв'язків цього моносахарида з утворенням 4-О-bD-галактопіранозіл-3, 6-ангидро-D-галактози (каррабіози). в умовах повного кислотного гідролізу, що звільняє галактозу, 3, 6-ангідрогалактоза руйнується При дії на К. лугу отщепляются сульфатні групи в положенні шість 4-О-заміщених залишків aD-галактози з одночасним замикання м 3, 6-ангідроцікла (р-ція, ідентична укладе. стадії біосинтезу К.). Для ідентифікації дісахарідних повторюваних ланок в молекулах К. використовується спектроскопія 13 С-ЯМР, рідше - іммунологіч. р-ції зі специфічний. антитілами. Відомості про розподіл разл.ланок уздовж ланцюга полімеру можна отримати при ферментативному гідролізі К.; наиб. відомі (- і i-каррагінази бактеріального походження, к-які розщеплюють ділянки молекул, що мають структуру, (- або iK., з утворенням відповідних сульфатів 3, 6-ангидро-aD-галактопіранозіл- (1: 3) -D-галактози ( неокаррабіози) і її вищих олігомергомологов. К. містяться, як правило, в червоних водоростях, що відносяться до порядку гігартінових (Gigartinales). На полісахаридних склад крім видової приналежності можуть впливати умови проживання водоростей, по мн. випадках відзначено суттєву різницю в складі К. між різними генераціями (гаметофітамі і спорофитов) одного і того ж виду. Для пром. здобуття До використовують водорості пологів Хондрус (Chondrus), гігартіна (Gigartina), гіпнеа (Нурпеа); в СРСР полісахариди групи К. отримують з чорноморської філофори (Phyllophora nervosa) і балтійської фурцеллярия (Furcellaria fastigiata). К. витягують з водоростей гарячою водою, часто в присутності. разб. лугу або соди, що полегшує екстракцію і призводить до елімінування сульфату з утворенням 3, 6-ангідрогалактози, а отже, до поліпшення гелеобразующіх св-в. К. використовують в харч. пром-сті як стабілізатори білкових розчинів і гелеутворювачі при виготовленні різноманітних молочних і кондитерських виробів (іноді в комбінації з ін. гелеутворюючого полісахариди), а також при виготовленні фармацевтичних. препаратів і косметичні. ср-в. Світове вироб-во К. ок. 13000 т / рік (1986). Літ. : Усов А. І., в сб. Прогрес хімії вуглеводів, М., 1985, с. 77-96; Towle G. A., в кн. : Industrial gums, 2 ed, by R. L. Whistler, N. Y. -L, 1973, p. 83-114; Painter T. J., в кн. : Polysaccharides, ed. by G. O. Aspinall, v. 2, N. Y., 1983, p. 195-285. А. І. Усов.


Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія.Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.