糖类化合物(Carbohydrates)是自然界中分布最为广泛的一类生物分子,是生命科学中除核酸、蛋白质之外具有重要生物学意义的第三类生物大分子,是四大生命基本物质之一。从结构上讲,一方面,单糖的多羟基醛结构骨架决定了糖苷键可以有多种连接方式和空间构型,也就奠定了糖类分子结构多样性的基础;另一方面,糖链的生物合成途径既不具有像核酸合成途径中碱基配对规律那样的规矩可循,也尚未发现有像蛋白质合成途径中翻译密码子那样的指令可依,这更加决定了糖类分子结构的高度复杂性,从而带来其功能的多样性。
长期以来,人们对于糖类化合物的认识是生物体的结构物质(如纤维素)和能量物质(如淀粉和糖原)。20世纪80年代研究发现,不仅糖与蛋白质结合形成的糖蛋白具有重要的生物学功能,而且糖与蛋白质受体结合也能引起生物学反应,这激发了人们探求糖生物学作用的极大兴趣。随之而来的大量研究表明,天然存在的糖类化合物以单糖、寡糖、多糖及其糖缀合物等多种形式广泛存在于生物体内,它们发挥着重要的生物学功能。
糖类物质不仅直接参与几乎所有重要的生命活动(免疫应答、细胞信号转导、细胞分裂和分化、炎症反应、精卵识别和肿瘤转移等),更以缀合物的方式结合体内超过50%的蛋白质,而糖链或糖残基正是许多糖蛋白得以更好发挥生物功能的关键所在[2][3]。
一、多糖的化学合成[4]
多糖是一类结构复杂的生物大分子,广泛分布于动物、植物、微生物等生物体中,参与众多重要的生命过程。然而,多糖研究一直受限于难以获得足量结构均一的多糖物质,这使得多糖的结构和功能研究及其相关的应用研究进展缓慢。近几十年来,随着糖合成技术的进步,糖的化学合成效率不断提高,人们开始
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