Τι είναι το γλυκοσίδη;

Οι γλυκοσίδες είναι μοναδικά μόρια που χρησιμοποιούνται από φυτά για την ασφαλή αποθήκευση δυνητικά επικίνδυνων ενώσεων και από ζώα για την εξάλειψη των τοξινών.Αποτελούνται από μια ομάδα ζάχαρης, που ονομάζεται γλυκόνη, χημικά συνδεδεμένη με μια μη υδατοτυπία ένωση.Το μη υδατάνθρακες αναφέρεται ως αγλυκώνη ή Genin.Αυτά τα μόρια έχουν ποικίλες φυσικές χρήσεις, όπως αμυντικούς μηχανισμούς, καθώς και εμπορικά, όπως φάρμακα, καθαριστικά και φυσικά γλυκαντικά.

Η ομάδα ζάχαρης μπορεί να είναι μία μόνο ζάχαρη, όπως η γλυκόζη ή μια ομάδα σακχάρων.Τα ένζυμα γνωστά ως γλυκοσυλοτρανσφεράσες δημιουργούν δεσμούς μεταξύ του γλυκόνου και του αγλυκόνου σε μια διαδικασία που ονομάζεται γλυκοζυλίωση.Ο γλυκοσιδικός δεσμός μπορεί να σπάσει από άλλα ένζυμα που ονομάζονται υδρολάσες γλυκοσιδίου.

Τα φυτά χρησιμοποιούν γλυκοσυλοτρανσφεράσες για να δημιουργήσουν μια ποικιλία ενώσεων γλυκοσιδίου.Αυτές οι ενώσεις συχνά αποτελούνται από ισχυρές χημικές ουσίες, μερικές από τις οποίες περιλαμβάνουν γνωστά φάρμακα και δηλητήρια.Η δομή του γλυκοσιδίου καθιστά τη χημική αδρανή μέχρις ότου το εργοστάσιο πρέπει να το χρησιμοποιήσει.Τα ζώα που έχουν καταπιεί αυτές τις ενώσεις μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα δικά τους ένζυμα για να το απομονωθούν μέχρι να εξαλειφθούν.

Ορισμένα φάρμακα, όπως τα στεροειδή που βρίσκονται στα φυτά Digitalis, είναι παρόντα ως γλυκοσίδες, τα οποία με τη σειρά τους αποτελούν τη βάση για καρδιακά φάρμακα.Άλλες γλυκοσίδες με βάση τα στεροειδή μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως σημείο εκκίνησης για την κατασκευή ημι-συνθετικών φαρμάκων όπως τα γλυκοκορτικοειδή.Συχνά οι ομάδες γλυκόνης απομακρύνονται από τα γλυκοσίδια πριν από την εμπορική τους χρήση, αλλά όχι σε όλες τις περιπτώσεις.Οι γλυκοσίδες που βρίσκονται σε μερικά φυτά Stevia έχουν γλυκιά γούστα από τη ζάχαρη και χρησιμοποιούνται ως αρωματικοί παράγοντες με το γλυκόνιο που διατηρείται άθικτο.Αυτό περιέχει κυανίδιο που κανονικά θα βλάψει το φυτό.Το φυτό αποθηκεύει την αμυγδαλίνη ως γλυκοσίδη για να αποφευχθεί η βλάβη του.Εάν το φυτό έχει υποστεί ζημιά από άλλο οργανισμό, τα ένζυμα σπάσουν τον δεσμό γλυκοσιδίου και απελευθερώνουν την αμυγδαλίνη.Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στο εργοστάσιο να υπερασπιστεί τον εαυτό του υπό τις σωστές συνθήκες.

Η φαρμακευτική βιομηχανία χρησιμοποιεί τα γλυκοσίδια για να χειριστεί τις ιδιότητες των φαρμάκων που περιέχουν φυσικά σάκχαρα.Η αλλαγή των σακχάρων μπορεί συχνά να αλλάξει τις φαρμακολογικές επιδράσεις ή τις ιδιότητες των φαρμάκων.Τα χημικά ή τα ένζυμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη γλυκονωδία, η οποία δημιουργεί μια σειρά από παράγωγα φυσικού προϊόντος με διαφορετικά δεσμευμένα σάκχαρα. Η γλυκοζυλίωση εμφανίζεται γενικά μέσω καταλυτών ενζύμων στη φύση.Μια συνθετική μέθοδος γνωστή ως χημική γλυκοζυλίωση επιτρέπει τη διεξαγωγή αυτής της διαδικασίας σε εργαστήρια και μονάδες παραγωγής χωρίς να απαιτεί ένζυμα.Μια χημική ουσία γνωστή ως ενεργοποιητής αφαιρεί μια ομάδα από μια ζάχαρη, επιτρέποντάς του να δεχτεί έναν δεσμό με την αγκύνη.