D Mannose: ¿Qué es?

D-mannose (also known asD-(+)-mannose; D(+)-mannose) with elmolecular formula C6H12O6 yrelative molecular mass of 180.16 is an isomer of glucose and galactose.D-mannose, as a simple monosaccharide, exists in a wide range of forms, and is a component of most polysaccharides. D-mannoseis a simple monosaccharide that occurs in a wide variety of forms and is a component of most polysaccharides. D-mannose is also present in large quantities in oligosaccharides in plants and cell walls. Free D-mannose is found in peaches, apples, and orange peels, and D-mannose-containing glycans are found in large quantities in Ivory Palm, Serum Globulin, Egg Mucins, Red Algae, Yeast, and Mycobacterium Tuberculosis [1]. Due to its wide elemental distribution, D-mannose is often found in glycan research.

Desde la década de 1960 hasta la actualidad, las disciplinas relacionadas con el azúcar (ingeniería del azúcar, glicobiología y glicoquímica) se han desarrollado enormemente, y people's la comprensión del azúcar ha evolucionado de una fuente de energía para la vida y la estructura de la composición del material a las funciones biológicas importantes del azúcar, tales como la inmunomodulación y las funciones antiinflamatorias [2]. Uno de los polisacáridos que ha sido objeto de mucha investigación contiene d-manosa como un componente. Los estudios han demostrado que la d-manosa tiene la capacidad de prevenir la inflamación de la herida y reducir la formación de tejido de granulación en modelos experimentales de herida [3]. Mientras tanto, en un estudio realizado por Yue Jianxiong[4], se encontró que la d-manosa se utiliza como un agente de detección para el etiquetado de células genéticamente transformadas.

En el cuerpo humano, la d-manosa nose metaboliza bien y se distribuye en los fluidos corporales y tejidos, especialmente en los tejidos nerviy de la piel, así como en el hígado y los intestinos, donde es abundante. La d-manosa es indispensable para la regulación inmune y la síntesis de glicoproteínas en el cuerpo humano, y cuando el cuerpo humano sufre de una enfermedad, puede ser causada por una falta de la enzima involucrada en la glicación de la d-manosa. Por lo tanto, la d-manosa se suele agregar a los gliconutrientes utilizados en la práctica clínica [1]. La d-manosa es importante para la salud humana y tiene una variedad de efectos fisiológicos: promueve la cicatride heridas, inhila la supervivencia de las células cancerosas y el crecimiento del tumor, previene infecciones bacterianas en el tracto urin, promueve la regulación del sistema inmune, tiene efectos antiinflamatorios, y captura antígenos por las cuatro trampas en la superficie de los macrófagos que contienen d-manosa [2]. Captura de antígeno [1,5,6].

Actualmente, hay muchos informes sobre D-mannose y sus aplicaciones son muy extensas. En la industria alimentaria, la d-manosa se utiliza a menudo como aditivo edulcorante en productos para la salud y bebidas; En medicina, la d-manosa puede usarse para la modificación de medicamentos contra el cáncer para lograr el propósito de la administración dirigida de medicamentos; En la industria de la acuicultura, la d-manosa puede usarse en piensos para prevenir infecciones por Salmonella en pollos de engory para mejorar la producción de huevos; En síntesis química, d-manosa puede ser utilizado como una materia prima para la síntesis de una amplia gama de derivados, tales como trifluroxipropionato y l-ribosa, etc [1,4,5]. En síntesis química, la d-manosa se puede utilizar como materia prima para sintetizar diversos derivados, como la trifluoromanosa y la l-ribosa, etc.[7], y su amplia gama de aplicaciones hace que la d-manosa tenga un buen valor económico y perspectivas de mercado.

1 propiedades de D-mannose

1.1 propiedades físicas de D-mannose

D-mannose is soluble in water, slightly soluble in ethanol, insoluble in ether. Its pure product is white crystal or powder, sweet, slightly bitter taste, melting point is 132 ℃ (α-type crystalline) ~ 133 ℃ (β-type crystalline), D-mannose of the two configurations α-type (methyl of the crystal) β-type (ethyl of the crystalline) in aqueous solution than the rotational degree of the [α]D20 +29.3→ +14.6 °, [α]D20- 29.3→ +14.6 °, [α]D20- +14.6 °, [α]D20- +29.3→ +14.6 °, [α]D20- +29.3→ +14.6 °. 29.3→ +14.6°.

1.2 propiedades químicas de d-manosa

La d-manosa es un tipo de monosacárido reduc, con propiedades reduc, bajo la acción de un agente oxidante alcalino débil, genera metal o óxidos de metal de baja Valencia, y bajo la acción de un agente oxidante ácido, genera ácido mono- o di-D-mannuronic, o genera ácido fórmico y metan, d-manosa también puede interactuar con alcohol o moléculas con grupos hidroxilo para generar glucósidos, y al mismo tiempo, Los múltiples grupos hidroxilo de la d-manosa también pueden generar una reacción de esterificación con ácido. Cuando la d-manosa interactúa con la fenilhidrazina trimolecular, se forma D-mannoside. El D-mannoside tiene una forma cristalina característica y un cierto punto de fusión, y las propiedades del glucósido se pueden utilizar para identificar la d-manosa. Cuando el agente reducy la acción de d-manosa, d-manosa se reduce a D-manitol. D-manitol es un agente deshidratante de tejido hipertó, ha sido ampliamente utilizado en la clínica. 2Aplicación de D-mannose.

2 aplicación de d-manosa

2.1 aplicación de d-manosa en alimentos

D-mannose is often used as a sweet substitute parasucrose due to its sweetness and low-calorie properties. Until now, D-mannose has been consumed directly as a food supplement. Currently, edible D-mannose is produced En elUnited States and China, and the best-selling brands of D-mannose include Source Naturals, Vibrant Health, and NOW Foods, where D-mannose is mostly available in capsule or powder form [8]. In addition, D-mannose is used commercially in food products because of its texture-enhancing properties, such as its solubility and anti-melting properties, which are widely used in commercial ice creams. At the end of the 20th century, Elghaouth and Wilson et al [9] found that the inoculation of D-mannose in apples or peaches that were about to rot could reduce the diameter of the rot spots, and at the beginning of the 21st century, Yang Bingxun et al [10] determined the D-mannose content of Dendrobium ferrugineum beverage, which is a beverage with the function of improving the immune system, porusing the HPLC method, and it is a benchmark calibration for the control of quality of the beverage of this kind of Dendrobium ferrugineum. This method was used as a benchmark for quality control of Dendrobium beverages.

2.2 aplicación de d-manosa en medicina

En medicina, la d-manosa se utiliza a menudo para tratar las enfermedades correspondientes con sus diversas funciones fisiológicas. Cuando la d-manosa se combina con algunos medicamentos contra el cáncer (adriamicina) para formar un medicamento dirigido en forma de gel de haz polimerizado, se puede usar en el cuerpo humano para proporcionar tratamiento dirigido del cáncer y para reducir los efectos secundarios tóxicos de los medicamentos contra el cáncer en los tejidos humanos [11]. Mientras tanto, en el estudio de Ranta [12], la d-manosa puede ser utilizada como materia prima para sintetizar el manano de la pared celular de Candida albicans -(1 − 2)- ligado con la estructura del d-glicano, que es un tipo de inmunoestimulante, y Kamel [13] sintetizó un nuevo tipo de base de Schiff mediante el usoD-manosa como materia primaY los resultados demostraron que tiene una cierta actividad antitumoral. Además, la d-manosa se puede utilizar como un nuevo método para modular las células inmunde la columna vertebral a un fenofagocípara mejorar la terapia génica no tóxica, y para inhibir los efectos anormales del dolor durante la terapia periespinal [14].

2.3 aplicación de d-manosa en acuicultura

Durante mucho tiempo, el crecimiento del ganado y las aves de corral, así como la prevención y el tratamiento de enfermedades en la industria de la acuicultura han dependido de los antibióticos, pero el uso excesivo de antibióticos puede causar contaminación ambiental o la proliferación de bacterias resistentes a los medicamentos [15,16]. Por lo tanto, es importante encontrar alternativas al uso de antibióticos. En la década de 1990, investigadores en los Estados Unidos probd-manosa y varios otros azúcares en pollos jóvenes tratados con Salmonella typhimuriy encontraron que la d-manosa podría inhibila infección por Salmonella en pollos jóvenes, y que la d-manosa no tenía efectos adversos y podría ser una alternativa a los antibióticos para esta bacteria [16,17].

In addition, it was found that D-mannose has the effect of hindering the colonization of pathogens in the intestinal tract and making them fall off, and it can be widely used in livestock and poultry feed to inhibit the proliferation of pathogens [18].

2.4 aplicación de d-manosa en la síntesis de derivados

2.4.1 síntesis de trifluoromanosa

La d-mannofuranosa, también conocida como trifluorosulfonato, puede ser utilizada como un precursor orgánico para sintetizar una variedad de derivados, entre los cuales el 18F-FDG (fluor 18F deoxyglucose injection for positive-ion radiofmaceuticals) ha sido ampliamente utilizado en la práctica clínica, lo cual es de gran importancia para el uso seguro de fármacos en la práctica clínica [19]. Sin embargo, en la actualidad, la mayor parte de la trifluoromanosa en China es importada del extranjero, y el precio es elevado, lo que trae inconvenientes para el diagnóstico clínico de TEPen los principales hospitales. Por lo tanto, es de gran importancia diseñar una ruta de síntesis razonable de trifluoromanosa. Yang ZJet al [20] encontraron que el rendimiento de trifluoromanosa era del 46% después de la acetilación, hidrólisis selectiva y sulfonde de d-manosa como materia prima, yla pureza de trifluoromanosa podría alcanzar el 99% después de la purificación. El experimento demuestra que la ruta de síntesis es factible, y el producto con alta pureza puede satisfacer la demanda del mercado.

2.4.2 síntesis de l-ribosa

La ribosa es un componente importante del ácido ribonucleico (ARN) en la naturaleza, que juega un papel importante en la regulación genética y fisiológica de los organismos. En la naturaleza, la ribosa existe en forma de d-ribosa, y la l-ribosa es un isómero de d-ribosa, que tiene buenos efectos antitumorales y virales y baja toxicidad para las células de tejido [21]. Sin embargo, la l-ribosa no existe en la naturaleza, por lo que es importante obtener grandes cantidades de l-ribosa a través de la síntesis química [21,22]. Se encontró que la d-mannofuranosil-1,4-lactona, sintetiza partir de d-manosa, fue bien convertida a l-ribosa. Takahashi et al. [22,23] informaron que la D-manno-1, 4-lactona se convirtió en l-ribosa en ocho pasos, incluida la cilización en condiciones de Mitsunobu, y Seo et al. [22,24] usaron D-manno-1, 4-lactona como materia prima para convertir la l-ribosa en condiciones de inversión de un pocon buenos rendimientos.

Otras 2.5 aplicaciones de d-manosa

2.5.1 aplicación a productos cosméticos

En hoy y#Los cosméticos son productos de consumo indispensables en la mayoría de las mujeres#39;s vida diaria. El Aloe vera, como una especie de planta primitiva con las funciones de belleza, protector solar e hidratante, ocupa un lugar importante en la industria cosmética [25]. Se ha encontrado que los polisacáridos de Aloe vera son las principales sustancias activas fisiológicas en el Aloe vera, y sus principales componentes son polímeros de cadena larga de − -(1 − 4) -mananos y glucomanos [26]. Entre ellos, la D-mannose ha demostrado ser eficaz en el acondicionamiento de la piel, haciendo que la piel se sienta menos tensa o seca, más suave y más suave después del lavado [27]. En la década de 1990, Wivell et al [28] inventuna composición para la limpieza de la piel y la hidratde la piel con efectos beneficiosos, que consistía en D-glucosa en una relación molar de 2,8:2,0:2.0, d-manosa y d-glucuroni. Manosa y ácido d-glucurónico en una relación molar de 2.8:2.0:2.0.

2.5.2 aplicación en el campo de la investigación bioquímica

Como una sustancia química de carbohidratos, la d-manosa no sólo tiene varias funciones fisiológicas en los organismos vivos, sino que también proporciona energía. Se ha encontrado que la d-manosa, como agente de cribado celular para el etiquetado de transgenes, se ha transformado con éxito en papa, remolacha azucare, trigo y maíz, entre los cuales la transformación de remolacha azucaretiene una presión selectiva muy baja, y hasta el 30% de los explantes pueden ser germinados [29]. El agente de detección transgénico resistente a los antibióticos ha sido reemplazado por d-manosa para la investigación de plantas transgénicas, y los estudios han demostrado que las células resistentes a d-manosa se han utilizado en cientos de plantas de arroz transgéprimario bajo diferentes condiciones de cultivo [29]. Además, en el trabajo de Wang [30], se encontró que la d-manosa proporciona una fuente de carbohidratos para los tejidos de curación del maíz y podría ser utilizada para la transformación de protoplasten en medios de polietileno glicol de maíz.

3 perspectivas de mercado de D-mannose

D-mannose, as a simple hexose, exists in a wide range of forms and applications. In the industrial food industry, D-mannose can be used as a substitute for high-calorie sugar and as an auxiliary agent in a variety of new food products, which has great market value. Secondly, in the breeding industry and biochemical research, D-mannose&#Las características de protección del medio ambiente y de seguridad también han mejorado el desarrollo del campo. Mientras tanto, la aplicación de D-mannose en la investigación y desarrollo de productos químicos diarios no sólo reduce el costo de los productos, sino también su naturalidad y buen efecto de cuidado de la piel dará lugar a una gran cantidad de consumo económico y traerá beneficios económicos considerables para las empresas. Debido a sus propiedades estructurales, d-manosa puede ser utilizado en la síntesis de una variedad de derivados y como un agente de acoplpara la síntesis de compuestos importantes para el desarrollo de propiedades científicas y aplicaciones. Al igual que en la medicina, la d-manosa se usa en medicamentos con propiedades mucho mayores, que son importantes para la investigación de medicamentos antiinflamatorios, anticancerígenos y antitumorales. Hasta ahora, se han logrado muchos resultados de investigación en este campo, pero el camino hacia la investigación sigue siendo accidentado, y creemos que un gran número de investigadores se unirán al campamento en el futuro.

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