6138-23-4 / D-海藻糖的生物活性

D-(+)-Trehalose海藻糖，又稱α,α-海藻糖，具有保存生物活力的特殊功能，能有效地保護細胞膜和蛋白質的結構，使生物體在異常情況下，如高溫脫水（干燥、高滲透壓）、冷凍時仍保持細胞內濕潤，防止細胞因失水而造成養分的損失和細胞的損傷。

生物膜表面結合水的存在對膜的穩定及保持完整有著重要的作用。正常的情況下，膜表面都存在大量的結合水，例如PC脂質體，通常每一磷脂頭部都結合10～15個水分子。結合水的存在使膜表面能降低，使膜與膜間的緊密接觸即膜融合的第一步不能實現。但一旦失去結合水，膜結構將發生一系列變化，出現諸如磷脂相變溫度升高，磷脂側向相分離，膜脂的缺陷及形成非雙層相等，從而使膜通透性增高乃至產生膜融合。由于海藻糖擁有許多羥基，能夠替代水與磷脂頭部發生氫鍵結合，從而取代失去的結合水，維持生物膜表面“水化”狀態。人的皮膚細胞也是典型的生物膜，海藻糖通過降低相變溫度，使其在脫水條件下的膜脂仍處于液晶狀態，從而起到保護皮膚的作用。實驗表明，海藻糖對生物膜的保護是通過防融合、泄漏等途徑實現的。

蛋白質尤其酶在干燥過程中很容易失活，例如磷酸果糖激酶(Phosphofructosekinase，PFK)是四聚體，在干燥過程中能解離成無活性的二聚體。如果在干燥前加入一定量的海藻糖，即使極度干燥，PFK完全穩定而且仍保持原活性。Camilo等把ECORⅠ、BgⅢ、PstⅠ和HindⅢ、T4DNA連接酶等放置在含海藻糖的緩沖液中一定時間后，于37℃通風干燥，干燥后的酶在70℃保存35天仍能精確地切割和連接DNA，而未加入海藻糖的酶其活性完全喪失。

海藻糖是生物分子的特效保護劑，它將為醫用生物制品，如血液制品(血漿、血液球蛋白、轉移因子等)、菌苗、疫苗、抗體、載藥脂質體、抗血清、外科手術所需貯存的皮膚、器官等的干燥保存、運輸和使用帶來極大的方便。