X-ray and infrared studies on carrageenin
1955; Elsevier BV; Volume: 17; Linguagem: Francês
10.1016/0006-3002(55)90350-4
ISSN1878-2434
Autores Tópico(s)Enzyme Production and Characterization
ResumoX-ray diffraction patterns have been obtained from stretched fibres of whole carrageenin and its κ- and λ-components. The results establish structural differences between the two components, but the proposed fibre period in all three materials is 25.2 A. The κ-carrageenin molecule is probably branched. Along the main chain, the fibre period appears to contain two trisaccharide units each comprising two sulphated D-galactose residues linked α-1,3- and one 3,6-anhydro-D-galactose residue linked β-1,4-, while within each 25.2 A period a single side residue of 3,6-anhydro-D-galactose appears to be attached to the main chain through carbon 6 of a sulphated D-galactose residue. In λ-carrageenin the fibre period may represent three disaccharide units the majority of which are composed of two sulphated D-galactose residues linked α-1,3-. The long fibre period could be accounted for by a variation in the number of sulphate groups attached to the galactose residues or by the presence of side residues. λ-Carrageenin appears to have a monoclinic unit cell with a = 11.3 A; b (fibre axis) = 25.2 A; c = 6.0 A and β = 81°. This cell is traversed by one λ-carrageenin molecule. The unit cells for whole and κ-carrageenin are identical, and it is suggested that they probably monoclinic with β = 90° and axes a = 18.8 A; b (fibre axis) = 25.2 A and c = 11.4 A. In κ-carrageenin, four molecules traverse such a unit cell, while whole carrageenin it is traversed by two κ- and two λ-carrageenin molecules which alternate in sheets parallel to (100). The infrared spectra of the κ- and λ-components are similar. The potassium sensitivity of κ-carrageenin is explained in terms of its proposed structure. Les images de diffraction des rayons X par des fibres étendues de carragénine totale et de ses constituants κ et λ ont été obtenues. Les résultats indiquent des différences structurales entre les deux constituants, mais la période proposée pour la fibre est, pour les trois produits, de 25.2 A. La molécule de κ-carragénine est probablement ramifiée. Le long de la chaîne principale, la période de la fibre contient deux unités trisaccharidiques, comprenant deux résidus D-galactose sulfatés liés en α-1,3, et un résidu 3,6-anhydro-D-galactose lié en β-1,4-, tandis que, à l'intérieur de chaque période de 25.2 A, un seul résidu latéral de 3,6-anhydro-D-galactose est relié à la chaîne principale par l'intermédiaire du carbone 6 d'un résidu D-galactose sulfaté. Dans la λ-carragénine, la période de la fibre peut représenter trois unités disaccharidiques, la majorité desquelles sont composées de deux résidus D-galactose sulfates liés en α-1,3-. La période longue de la fibre peut être rapportée à une variation dans le nombre des groupes sulfate liés au résidus galactose ou à la présence de résidus latéraux. La λ-carragénine possède une unité monoclinique pour laquelle a = 11.3 A; b (axe de la fibre) = 25.2 A; c = 6.0 A et β = 81°. Cette unité est traversée par une molécule de λ-carragénine. Les unités de la carragénine totale et de la κ-carragénine sont identiques et l'on peut supposer qu'elles sont monocliniques avec β = 90° et des axes a = 18.8 A; b (axe de la fibre) = 25.2 A et c = 11.4 A. Dans la κ-carragénine, quatre molécules traversent une telle unité, tandis que dans la carragénine totale, elle est traversée par deux molécules de κ et deux molécules de λ-carragénine qui alternent en feuillets parallèles à (100). Les spectres infra-rouges des constituants κ et λ sont semblables. La sensibilité au potassium de la κ-carragénine est expliquée à l'aide de la structure proposée. X-Strahlendiffraktionsbestimmungen wurden mit gedehnten Fasern von ganzem, sowie in seine κ- und λ-Komponenten aufgespaltenem Carrageenin durchgeführt. Die Ergebnisse beweisen, dass zwischen beiden Komponenten strukturelle Unterschiede bestehen, dass aber die gefundene Fasernperiodizität der drei Substanzen in allen Fällen 25.2 A ist. Das κ-Carrageenin-Molekül ist wahrscheinlich verzweigt. In der Hauptkette scheint eine einzelne Fasernperiode aus zwei Trisaccharideinheiten zu bestehen, deren jede ihrerseits aus zwei sulfatierten D-Galaktoseresten in α-1,3-Bindung und einem 3,6-anhydro-D-Galaktoserest in β-1,4-Bindung besteht, wobei andererseits von jeder 25.2 A — Periode der Hauptkette ein einzelner 3,6-anhydro-D-Galaktoserest abzweigt. Dieser Galaktoserest scheint über das 6-Kohlenstoffatom eines sulfatierten D-Galaktoserests mit der Hauptkette verbunden zu sein. Im λ-Carrageenin kann die Fasernperiode aus drei Disaccharideinheiten bestehen von denen die meisten je zwei sulfatierte D-Galactosereste in α-1,3-Bindung aufweisen, wobei die Länge der Faserperiode durch eine Änderung in der Zahl der an die Galaktosereste gebundenen Sulfatgruppen, oder durch Seitenketten erklärt werden kann. λ-Carrageenin scheint eine monoklinische Einheitszelle mit a = 11.3 A, b = 25.2 A (Fasernachse), c = 6.0 A und β = 81° zu besitzen. Diese Zelle wird nur durch ein einziges λ-Carrageeninmolekül durchzogen. Die Einheitszelle für ganzes und κ-Carrageenin ist dieselbe, es wird vorgeschlage, dass sie wahrscheinlich monoklinisch, mit einem β von 90° und Achsen von a = 18.8 A, b (Fasernachse) = 25.2 A und c = 11.4 A ist. Eine solche Zelle wird in κ-Carrageenin von vier Molekülen durchzogen, während sie in ganzem Carrageenin von zwei κ- und zwei λ-Carrageeninmolekülen, welche in zu (100) parallelen Schichten miteinander abwechseln, durchzogen wird. Das infrarote Spektrum der κ- und λ-Komponente ist dasselbe. Die Kaliumempfindlichkeit des κ-Carrageenins wird an Hand der vorgeschlagenen Struktur erklärt.
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