دی سوربیتول (Merck 107758) D(-)-Sorbitol گرید میکروبیولوژی

معرفی D(-)-Sorbitol (Merck 107758) | گرید میکروبیولوژی

D(-)-Sorbitol که با نام دیگر D-Glucitol نیز شناخته می‌شود، یک پلی‌ال خطی با فرمول شیمیایی C₆H₁₄O₆ و ساختاری مشتق‌شده از قند شش‌کربنه‌ی D-گلوکز است. این ترکیب با کاهش گروه آلدهید گلوکز به الکل اولیه تهیه می‌شود و در دسته‌ی الکل‌های قندی قرار می‌گیرد. سوربیتول در طبیعت عمدتاً در میوه‌هایی مانند سیب، گلابی و آلو یافت می‌شود، اما در صنعت، سنتز آن به‌صورت کاتالیزوری از طریق احیای هیدروژنی گلوکز انجام می‌گیرد.

مسیر زیستی و بیوشیمیایی سنتز

در سامانه‌های زیستی، D-Sorbitol توسط آنزیم آلدوز ردوکتاز (aldose reductase) از گلوکز تولید می‌شود؛ این واکنش بخشی از مسیر پلی‌ال است که در بافت‌هایی نظیر عدسی چشم، اعصاب محیطی و کلیه به‌طور فعال در شرایط هیپرگلایسمی صورت می‌گیرد. انباشت سوربیتول در این مسیر در پاتوفیزیولوژی عوارض دیابتی (از جمله کاتاراکت و نوروپاتی) نقش مهمی دارد و بنابراین مطالعه آن در زمینه‌های بیوشیمی، فیزیولوژی سلولی و علوم دارویی اهمیت یافته است.

کاربردها در شیمی، زیست‌شناسی و فناوری دارویی

۱. میکروبیولوژی و محیط‌ کشت

سوربیتول در فرمولاسیون محیط‌های کشت اختصاصی میکروبی استفاده می‌شود. به‌عنوان مثال، محیط‌های افتراقی حاوی سوربیتول برای تشخیص گونه‌های خاصی از E. coli (مانند E. coli O157:H7) طراحی شده‌اند که قابلیت تخمیر این قند را ندارند. گرید میکروبیولوژی محصول مرک از نظر آلودگی‌های میکروبی، endotoxin، فلزات سنگین و ناخالصی‌های آلی کنترل‌شده است و از این‌رو برای مصارف آزمایشگاهی پیشرفته ایده‌آل می‌باشد.

۲. بیوشیمی سلولی و تنظیم اسمزی

به‌واسطه ساختار پلی‌هیدروکسی، سوربیتول به‌عنوان تنظیم‌کننده فشار اسمزی در محیط‌های کشت سلولی و شرایط هایپرتونیک عمل می‌کند. این خاصیت باعث حفظ ساختار سلولی در شرایط استرس اسمزی می‌شود و در مطالعات فیزیولوژی سلولی و پژوهش‌های مرتبط با انتقال آب و یون‌ها قابل استفاده است.

۳. صنایع دارویی و دارورسانی

در شیمی دارویی، سوربیتول نقشی دوگانه ایفا می‌کند: از یک‌سو به‌عنوان carrier بی‌اثر برای افزایش پایداری و ویسکوزیته فرمول‌های مایع (مانند شربت‌ها و سوسپانسیون‌ها) و از سوی دیگر، در طراحی نانوذرات زیست‌تجزیه‌پذیر جهت دارورسانی هدفمند. مشتقات سوربیتول همچنین در ساخت سوربیتان‌ها و پلی‌سوربات‌ها که سورفکتانت‌های غیروابسته به بار هستند، اهمیت دارند.

۴. شیمی پلی‌مر و مهندسی زیستی

سوربیتول به‌عنوان ماده خام در تهیه پلی‌یول‌های زیست‌تجزیه‌پذیر برای استفاده در بیوپلاستیک‌ها، بایوکمپوزیت‌ها و ژل‌های دارویی مطرح است. قابلیت کراس‌لینک شدن گروه‌های هیدروکسیل در ساختار آن، امکان سنتز شبکه‌های پلیمری سه‌بعدی را فراهم می‌کند که برای فرمولاسیون رهایش کنترل‌شده یا داروهای ایمپلنتی کاربرد دارد.

لینک‌های مفید