唾液酸的性质

唾液酸sialicacid唾液酸(sialicacid)•学名：N-乙酰基神经氨酸•定义：一类九碳单糖，所有神经氨酸或酮基-脱氧壬酮糖酸(KDN)的N-或O-衍生物的总称。•主要食物来源：母乳，也存在于牛奶、鸡蛋和奶酪中。唾液酸的研究背景•1936年Blix等人首次从牛下颌骨粘液中分离得到了一种唾液酸•1956年Gottschalk小组在检验粘蛋白中流感病毒的作用时，分离得到了唾液酸类化合物中最具代表性的N-乙酰基神经氨酸•1967年才完全确定了唾液酸的立体构型，包括唾液酸中的酮苷键在游离状态时为β-型，在天然缀合物中为α-型。唾液酸的结构N-乙酰神经氨酸(NeuAc、Neu5Ac或NANA)，N-羟乙酰神经氨酸(NeuGc,NANGNeu5Gc)，去氨基神经氨酸(KDN)和神经氨酸(Neu),唾液酸的存在形式唾液酸的存在形式主要包括游离态的唾液酸、聚唾液酸、唾液酸的衍生物和唾液酸的同系物。聚唾液酸(Polysialicacid)是唾液酸单体以α-2,8和/或α-2,9酮苷键连接的线性同聚物。唾液酸同系物主要是通过甲基、乳酰基、硫酸和磷酸基团取代四种主要唾液酸C-4,7,8,9位上的羟基基团而实现。唾液酸的性质纯的唾液酸是无色的，易溶于水，在水溶液中不发生变旋作用，4℃时贮藏数月不发生变化。纯的聚唾液酸是白色不定型高聚合物，水溶性较好，粘度低，生物相容性好，在酸的作用下容易降解成单体的唾液酸，具有生物可降解性。唾液酸在不同生物体内的分布•广泛存在于各种生物的组织中，是构成细胞表面的复合糖质的组成成分，通常在糖蛋白和糖脂的末端以糖苷的形式存在；•原生动物极少或不存在，脊椎动物和哺乳动物体内普遍存在；•在脑脊液和粘液中存在最多，血清、体液和尿液中也能发现游离的唾液酸。唾液酸的生物学功能•使唾液粘蛋白具有润滑作用；•唾液酸对细胞的凝聚具有一定的调控作用；•唾液酸具有抗识别作用；•作为肿瘤标志物。•抗病毒作用唾液酸合成研究进展•生物合成•以N-乙酰基氨基葡萄糖为原料，通过异构化酶和唾液酸醛缩酶两步酶催化反应，在酶膜反应器中合成了唾液酸•N-乙酰基甘露糖胺和丙酮酸之间C—C键的形成,由此合成得到了唾液酸。在酶反应器中加入丙酮酸酯脱羰基酶将反应体系中过量的丙酮酸降解为乙醛和二氧化碳硫胺素焦磷酸盐•化学合成•从手性的三醇出发，通过顺式烯烃的苯硒基氨化反应以及反式烯丙醇的双羟基化反应构建了全部的手性中心，利用膦叶立德的臭氧化断裂得到末端的D-羰基酸部分，其中经过了多次的保护基转换，最后经近20步反应完成了唾液酸的合成。•天然产物提取法以天然产物为原料，如乳清、酪蛋白、猪血、鸡蛋黄等，经水解、脂肪提取、层析、结晶等步骤合成。唾液酸的检测分光光度法硫代巴比妥酸法游离唾液酸被过碘酸氧化生成β-甲酰丙酮酸，后者与2-硫代巴比妥酸反应生成有色物质，在549nm处有最大吸收峰。间苯二酚-过碘酸/盐酸法由于过碘酸氧化以酮苷形式结合的唾液酸生成结合的醛，后者可与间苯二酚生成很强的颜色，其最大吸收峰在630nm。NeuNAc及NeuNG的克分子消光系数各为27900及27000，比单独用间苯二酚的灵敏度要高三倍，而且由酮苷结合的唾液酸生成的醛37℃经过碘酸进一步氧化时是稳定的，由游离唾液酸生成的醛则被破坏，而后者在0℃是稳定的，根据上述特性可以测定结合、游离及总唾液酸量。HPLC(高性能液体色谱)法通过聚丙烯酰胺凝胶将游离状态和低聚糖结合状态的唾液酸与糖类分离开来。将得到的唾液酸在Cu2+和Cr3+协同催化下与间苯二酚发生反应，生成的有色物质用乙酸丁酯-正丁醇萃取，并在615/610nm处测定吸光度。薄层层析法展开剂:正丙醇∶饱和氨水∶水=6∶1∶2·5;显色剂:间苯二酚-盐酸试剂(与唾液酸分析试剂相同)。将点好样品的层析板置于盛有展开剂的层析缸，密闭式展开，溶剂前沿距层析板上端1cm时取出，在室温下挥发干，用喷雾器喷洒显色剂，再在110℃烘箱显色，待层析板呈现蓝紫色斑点取出。唾液酸的应用•SA也是一种天然的大脑营养素，它能促进婴儿的记忆和智力发育。在奶粉中添加唾液酸可能促进突触的形成，帮助宝宝的记忆力形成更加稳定的结构基础，并加强神经系统的发育。•SA及其衍生物在医药上也有重要的功能，它是一种止咳祛痰剂，对于中心和外周神经性疾病以及脱髓鞘病均有疗效。