Dextrano - Dextran
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| Identificadores | |
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| ChemSpider | |
| Tarjeta de información ECHA |
100.029.694 
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| KEGG | |
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Tablero CompTox ( EPA )
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| Propiedades | |
| H (C 6 H 10 O 5 ) x OH | |
| Masa molar | Variable |
| Farmacología | |
| B05AA05 ( OMS ) | |
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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 verificar ( ¿qué es ?)
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| Referencias de Infobox | |
El dextrano es un glucano complejo ramificado ( polisacárido derivado de la condensación de la glucosa ), originalmente derivado del vino . La IUPAC define dextranos como "poli-α-d-glucósidos ramificados de origen microbiano que tienen enlaces glicosídicos predominantemente C-1 → C-6". Las cadenas de dextrano tienen diferentes longitudes (de 3 a 2000 kilodaltons ).
La cadena principal del polímero consta de enlaces glicosídicos α-1,6 entre monómeros de glucosa, con ramificaciones de enlaces α-1,3. Esta ramificación característica distingue a un dextrano de una dextrina , que es un polímero de glucosa de cadena lineal unido por enlaces α-1,4 o α-1,6.
Ocurrencia
El dextrano fue descubierto por Louis Pasteur como un producto microbiano en el vino, pero la producción en masa solo fue posible después del desarrollo por Allene Jeanes de un proceso que utiliza bacterias . La placa dental es rica en dextranos. El dextrano es un contaminante complicado en el refinado del azúcar porque eleva la viscosidad de las soluciones de sacarosa y ensucia las tuberías.
El dextrano ahora se produce a partir de sacarosa por ciertas bacterias del ácido láctico de la familia de los lactobacilos. Las especies incluyen Leuconostoc mesenteroides y Streptococcus mutans . La estructura del dextrano producido depende no solo de la familia y especie de la bacteria, sino también de la cepa. Se separan mediante precipitación fraccionada de extractos sin proteínas utilizando etanol . Algunas bacterias coproducen fructanos , lo que puede complicar el aislamiento de los dextranos.
Usos
Dextran 70 está en la Lista Modelo de Medicamentos Esenciales de la OMS , los medicamentos más importantes necesarios en un sistema de salud .
Se utiliza con fines medicinales como antitrombótico ( antiplaquetario ), para reducir la viscosidad de la sangre y como expansor de volumen en la hipovolemia .
Microcirugía
Los microcirujanos suelen utilizar estos agentes para reducir la trombosis vascular . El efecto antitrombótico del dextrano está mediado por su unión a eritrocitos , plaquetas y endotelio vascular , aumentando su electronegatividad y reduciendo así la agregación de eritrocitos y la adhesividad plaquetaria . Los dextranos también reducen el factor VIII-Ag Von Willebrand , lo que disminuye la función plaquetaria. Los coágulos formados después de la administración de dextranos se lisan más fácilmente debido a una estructura del trombo alterada (plaquetas distribuidas de manera más uniforme con fibrina más gruesa ). Al inhibir la α-2 antiplasmina, el dextrano actúa como activador del plasminógeno, por lo que posee características trombolíticas .
Fuera de estas características, los dextranos más grandes, que no salen de los vasos, son potentes agentes osmóticos, por lo que se han utilizado con urgencia para tratar la hipovolemia . La hemodilución causada por la expansión de volumen con el uso de dextrano mejora el flujo sanguíneo, mejorando así aún más la permeabilidad de las microanastomosis y reduciendo la trombosis. Aún así, no se han detectado diferencias en la eficacia antitrombótica en comparación con la administración intraarterial e intravenosa de dextrano.
Los dextranos están disponibles en múltiples pesos moleculares que van desde 3.000 Da a 2.000.000 Da. Los dextranos más grandes (> 60 000 Da) se excretan mal del riñón, por lo que permanecen en la sangre durante semanas hasta que se metabolizan. En consecuencia, tienen efectos antitrombóticos y coloidales prolongados . En esta familia, el dextrano-40 (PM: 40.000 Da), ha sido el miembro más popular para la terapia de anticoagulación . Cerca del 70% del dextrano-40 se excreta en la orina durante las primeras 24 horas después de la infusión intravenosa, mientras que el 30% restante se retiene durante varios días más.
Otros usos médicos
- El dextrano se usa en algunas gotas para los ojos como lubricante. y en ciertos líquidos intravenosos para solubilizar otros factores, como el hierro (en una solución conocida como hierro dextrano).
- Las soluciones intravenosas con dextrano funcionan como expansores de volumen y como medio de nutrición parenteral . Una solución de este tipo proporciona un fluido osmóticamente neutro que una vez en el cuerpo es digerido por las células en glucosa y agua libre. Ocasionalmente se usa para reemplazar la sangre perdida en situaciones de emergencia, cuando la sangre de reemplazo no está disponible, pero debe usarse con precaución ya que no proporciona los electrolitos necesarios y puede causar hiponatremia u otras alteraciones electrolíticas .
- El dextrano también aumenta los niveles de azúcar en sangre.
- El dextrano se puede utilizar en un ATPS para la PEGilación.
Usos de laboratorio
- El dextrano se utiliza en la técnica de estrés osmótico para aplicar presión osmótica a moléculas biológicas.
- También se utiliza en algunas matrices de cromatografía de exclusión por tamaño ; un ejemplo es Sephadex .
- El dextrano también se ha utilizado en forma de perlas para ayudar en aplicaciones de biorreactores .
- El dextrano se ha utilizado como agente inmovilizador en biosensores .
- El dextrano se une preferentemente a los primeros endosomas ; El dextrano marcado con fluorescencia se puede utilizar para visualizar estos endosomas bajo un microscopio .
- El dextrano se puede utilizar como recubrimiento estabilizador para proteger las nanopartículas metálicas de la oxidación y mejorar la biocompatibilidad .
- El dextrano acoplado con una molécula fluorescente como el isotiocianato de fluoresceína se puede usar para crear gradientes de concentración de moléculas difusibles para la formación de imágenes y permitir la caracterización posterior de la pendiente del gradiente.
- Las soluciones de dextrano marcado con fluorescencia se pueden perfundir a través de vasos diseñados para analizar la permeabilidad vascular.
- El dextrano se utiliza para fabricar microvehículos para cultivo celular industrial.
- El sulfato de dextrano sódico administrado por vía oral se utiliza para inducir colitis en modelos animales de enfermedad inflamatoria intestinal .
Efectos secundarios
Aunque relativamente pocos efectos secundarios están asociados con el uso de dextrano, estos efectos secundarios pueden ser muy graves. Estos incluyen anafilaxia , sobrecarga de volumen, edema pulmonar , edema cerebral o disfunción plaquetaria.
Una complicación poco común pero significativa del efecto osmótico del dextrano es la lesión renal aguda . La patogenia de esta insuficiencia renal es objeto de numerosos debates, siendo el efecto tóxico directo sobre túbulos y glomérulos versus la hiperviscosidad intraluminal algunos de los mecanismos propuestos. Los pacientes con antecedentes de diabetes mellitus , enfermedad renal crónica o trastornos vasculares tienen mayor riesgo. Brooks y otros recomiendan evitar la terapia con dextrano en pacientes con enfermedad renal crónica.
Investigación
Se han realizado esfuerzos para desarrollar polímeros de dextrano modificados. Uno de ellos tiene grupos hidroxilo modificados con acetal . Es insoluble en agua, pero soluble en disolventes orgánicos . Esto permite que se procese de la misma manera que muchos poliésteres , como el ácido poli (láctico-co-glicólico) , a través de procesos como la evaporación y emulsión de solventes . El dextrano acetalado es estructuralmente diferente del dextrano acetilado . En 2017, se habían explorado in vitro varios usos para la administración de medicamentos y algunos se habían probado en modelos animales.
Ver también
Referencias
enlaces externos
- Recurso sobre las propiedades del dextrano y la estructura de los polímeros de dextrano
- Dextranos en la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Encabezados de temas médicos (MeSH)