多醣類是單醣間以醣苷鏈連結並呈現多樣的生物結構的巨分子。這些化合物的多樣結構是 由許多不同的糖及糖的衍生物，像是多醣類中找到的uronic acids，因為每個醣可以和其 他醣透過多種不同的位置共價鍵結在一起。除此之外，由於糖類的立體化學結構，醣苷鏈 有α或β兩種構型，且可同時存在於同一個分子。 多醣類的系統命名的結尾為”- an”其他醣類的字還有通稱glycan。如果只有一種單醣出 現，那這多醣體為homoglycan，但如果多於一種則為heteroglycan。多醣類更精確的分類 要利用命名法，包括單醣分子建構單位和位置及醣苷鍵的構型。 舉例來說，纖維素是一種均聚醣，也可稱為β-1,4-D-葡聚糖。在這裡，相接的單元是D- 葡萄糖，其中在易位性碳原子C-1和另一個D-葡萄糖的C-4是以β構型連接。而雜多醣，是 由不同的單醣規律的排列而成。舉個例子，直線形的雙雜多醣是由兩種單醣以輪流而固定 的排列組成。一種常見的雜多醣是D-葡萄糖-D-甘露糖，是由D-葡萄糖和D-甘露糖所組成 。當兩種以上的糖組合成多醣，通常會形成有支鏈的結構。 醣類的複合物的代表有澱粉、菊糖和纖維素。這些醣類通常可以水解成其組成的六碳糖。 澱粉會水解成葡萄糖，是一種葡聚糖。菊糖水解成果糖，是一種果聚糖。 醣類及澱粉對 人類經濟來說是重要的產品。他們被廣泛的應用在食物及藥物上。 纖維素形成植物的初級細胞壁。其他物質像是半纖維素，常與纖維素一起出現。他們 也是高分子量的多醣體，但被認為是比纖維素更有水溶性也更容易水解。與半纖維素相近 的樹膠及黏液在藥劑與治療觀點上是製藥上很重要的一群。與纖維素有關的還有果膠，也 有一些藥物上的應用。 沒有一個關於多醣體的總結是沒有提到戊醣及戊聚醣的。五碳糖中的樹膠醛糖、木糖 及核醣都是聚戊糖水解的產物。落葉樹木部中的樹膠質是聚戊醣的一個例子。戊糖也同樣 產生於樹脂和粘液的水解。 同元聚醣 澱粉 澱粉大量從綠葉中被合成，作為光合成產物暫時儲存的形式。澱粉存在於種子和髓、 髓的放射、莖的皮層、多年生植物的根中和其他植物，作為植物永久保存的食物。它構成 乾燥穀物種子重量的50~65%且佔乾燥馬鈴薯塊莖高達80%。 在美國市售的澱粉95%以上都是由玉米製造的。雖然澱粉廣泛分布於植物界中，但是 少數植物提供大量比率的澱粉。玉米和其他穀物例如米、高梁和小麥提供了世界的需要。 商業用澱粉也同樣從馬鈴薯的塊莖、竹芋屬的根莖和木薯的根裡獲得。澱粉以顆粒存在以 致它有特殊的條紋。這些顆粒的條紋和它的大小以及形狀是比其他種的植物多或少的特徵 ，且可能被用於澱粉的植物學基原顯微辨別的方法用這種方法可以鑑定植物性食物和藥物 的來源。 澱粉通常由兩種不同結構的多糖體組成。其中一種叫做直鏈澱粉，是一種直鏈型的分子 ，由兩百五到三百個D-葡萄糖單位藉a-1,4配糖鍵連接，這樣通常會導致螺旋型分子。第 二種多糖體，支鏈澱粉，是由一千以上的葡萄糖組成，也是用a-1,4鍵結。可是有部分， 百分之四左右或二十五個葡萄糖中有一個，在支鏈是用a-1,6連接。 這種結構上的差異造成直鏈澱粉的較高水溶性，這樣的特徵可以用來分離兩種分子。比 較快速的分離法是利用適當的試劑和直鏈澱粉形成複合物析出，包括不同的醇類或硝基烷 。直鏈澱粉與碘反應後會形成深藍色的複合物，支鏈澱粉則會形成深紫色或紫色。 大部分的澱粉中直鏈澱粉對支鏈澱粉有相似的比例，平均大約為25%(前者)到75%(後者) 。某些蠟狀或黏性的澱粉不包含直鏈澱粉或是很少量(小於6%)。 α-澱粉酵素 (a-1,4-glucan 4-glucanohydrolase)是一個表現在胰液和唾液中的酵素 ，可以任意切斷α-1 ,4- glucosidic鍵結來水解澱粉。直鏈澱粉因此引起葡萄糖、麥芽 糖和支鏈澱粉的混合物，這個混合物包含含有α- 1,6鍵結的有分支和未分支的寡糖。 β-澱粉酵素 (α-1 ,4-glucan maltohydrolase)透過去除麥芽糖單元的方式(從未還原 的多醣分子末端)來達到他的效果。而此反應最終的產物為幾乎純的麥芽糖。 β-澱粉酶在支鏈澱粉上的α-1,4上行水解反應，直到支鏈的接近。因為酵素缺乏水解α -1,6鍵結的能力，當反應停止，水解不完全的產物形成的多醣體，即是我們所知道的糊精 。 澱粉的水解藉著無機酸最後產生幾乎等量的葡萄糖。水解的過程可被碘反應，先後產生深 藍到紫色，再到紅色，然後至無反應。澱粉來自於膠體容易而非真正的溶液。把懸浮在冷 水中的澱粉加入沸騰的水中並攪拌，這時不透明的小顆粒漸漸增大到破裂形成半透明溶液 。如果此容易的濃度不低，則放至冷卻後會凝固成果凍狀。冷卻、濃縮的鹼金屬水溶液、 水合氯醛、硫氰酸銨，或是鹽酸，皆會導致腫脹和澱粉粒破壞瓦解，呈現糊狀。 澱粉醣部分架構的生化合成受到transglycosylase酵素的影響。此反應包括延長由相 同分子構成的主鏈。在某些特定的微生物，1-phosphate 的葡萄糖是葡萄糖的供給者，而 催化這個反應的酵素是phosphorylase。轐同的核糖，如UDP-glucose和ADP-glucose在高 等植物中被當作醣基的供給者，起始的主鏈扮演相當重要的角色，他必須是以個至少含有 三個 α-1,4鍵結的葡萄糖單體(位)構成得主鏈。下面的方程式證明UDP-glucose是葡萄糖殘基 的來源: (Glucose)n + UDP-glucose (Glucose)n+1 +UDP (Glucose)n+1 +UDP-glucose (Glucose)n+2 + UDP，etc. Amylopecin，澱粉的被分枝的成份，從澱粉酶被 transglycosylase 設計 Q－酵素的行動 所形成。 這一個酵素影響 monosaccharide 鏈的分離包含至少 40 葡萄糖組件進入二個 碎片。 攜帶的碎片那最近暴露首先減少結束形成一個酵素－subtrate 的合成物而且，以這形式 ，被轉移到適當的接受者鏈，建立一個α－1,6 部門。 這在圖 3-1 圖表地被說明。 澱粉因為被侷限用於藥學的範疇，有和玉黍蜀的成熟穀粒分離的小粒， Zea 可能 Linne （Fam． Poaceae）、小麥的成熟穀粒， Triticum aestivum Linne（Fam． Poaceae）, 或除非表現相等已經被確定，否則從相片的塊莖，來自不同的植物來源的 Solanum tuberosum 為像藥丸瓦解這樣的特定藥學的目的可能不展現同一的財產，而且他們不應該 被交換。 澱粉的取得涉及了破壞植物細胞而釋放出澱粉顆粒，利用適當的操作去消除在玉米或小麥 裡的黏蛋白（殼膠）是必須的，那些物質會阻礙澱粉和脂質在胚芽（種子）裡自由流動、 導致胚芽的腐敗、酸化。而從胚芽中分離中的維他命E可以製造出有用處的油。 澱粉被用來當作藥用劑型中的添加物，也是止癢粉的成分之ㄧ。前者被應用在錠劑的填充 物，連結以及區隔各成分。純化的澱粉醣在各方面的用途也是非常突出的。ㄧ個澱粉的懸 浮液也能輕易的被吞服用來治療碘中毒。在商業用途上，澱粉可以用來黏著紙類、布料， 以及燙衣用的粉末。 羥乙基澱粉是人造的材質用來準備接近百分之九十的澱粉黏醣質和七或八的血漿代用品的 單位葡萄糖。一個百分之六的羥乙基澱粉用來作為血漿的擴張劑。 這個注射治療劑是用來治療出血性休克（燒傷、手術、敗血病、或其他創傷） 在24小時或36小時期間內會增加血液流動力。聚合物會漸漸消失和分子量小於五萬的分子 可以很快的從肛門排泄被清除。 菊糖是一個右旋的果糖，所以它的殘基可以在B-2, 1 鍵結地方直線結合。它可以從土壤 中的菊科家族中的成員中獲得。尤其是在藥用蒲公英乾根、菊糖 （土木香糖）、番瀉葉 （牛蒡的根）、海膽亞目（木棉花） 菊苣（菊苣或藍色蒲公英的根） 菊糖出現在細胞液，藉由將新鮮的根莖與根浸入酒精一段時間即能獲得。菊糖通常聚集成 球磷鋁石結晶。菊糖的用途是用來當做培養細菌的培養基中的發酵介質，亦可當作腎功能 檢測得物質，因為菊糖僅會被腎絲球過濾，而不會在腎小管中被再吸收與分泌。 葡萄聚糖是一種α-1,6鍵結的多聚糖，它是在Leuconostoc mesenteroides中的轉葡萄糖 基酶酵素系統中產生的，其反應式如下： n蔗糖 ＋（葡萄糖）n→（葡萄糖）x+n ＋ n果糖 前驅物 葡萄糖聚糖 葡萄糖聚糖可以藉由去聚合化（酸水解、黴菌葡萄糖聚糖解酶、超音波震盪）或是發酵的 控制，包含使用無細胞的酵素系統，來得到我們想要的分子大小。目前在臨床使用的葡萄 糖聚糖分子大小分子量，通常為40000，70000與75000。 另二種更大的葡萄聚糖﹙dextran﹚在配置成6%濃度的溶液後，被做為血漿容量擴張劑， 或者被用於等待出血、精神創傷與嚴重燒傷所造成的休克。尤其是當後者被提出來討論時 ，更象徵著葡聚糖已經不再只是健康全血的一個替代品。這也是因為它們的滲透壓和黏性 已幾乎等同於血漿的離子濃度和黏稠度，使得這些葡萄聚糖成為非常適合用來替代的東西 。它們在血清學的鑑定上是相對無毒的，並且相當有效率地由1,6-糖苷鍵結的缓慢新陳代 謝中分裂延長。 低分子量的葡聚聚糖會橫渡血管外的空間並自然地排泄出去，但是10%濃度的溶液可以使 用作為治療休克時的助手。它也被使用於減少血液黏稠度，並改善微血管在低流量下的循 環狀態。葡萄聚糖同時也牽涉到一些實驗室試驗，它能一定程度地增大凝固所需時間。 纖維素 纖維素是地球上含量最豐富的有機化合物。用於工業目的上的纖維素絕大多數都來自於木 頭(40-50%的纖維素)和棉花纖維(98%的纖維素)。 纖維素是高等植物的基本組成結構，由β-1,4-連成的D-glucose分子(β-1,4-glucan)形 成一條條的纖維絲，每一條的纖維絲大概由40對的纖維素鏈所構成。其它兩種細胞壁的組 成元素是半纖維素，通常由2-4種不同型態的糖類(xyloglucans, rhamnogalacturonans, arabinogalactans )和果膠，通常是galacturonic acid 的α-1,4聚合物。細纖維絲是在 半纖維素分子中由氫鍵互相連結而成，最後相互交叉連結而形成果膠。果膠分子由蓋鈣子 當作連接橋，在和蛋白質分子編成基質形成了基質的構成基本要素。藉由這個複雜的系統 ，纖維素細纖維交錯和埋入由果膠和半纖維素構成的巨大基質中，就像鐵溶成鋼筋一般堅 固。 纖維素聚合體的βglycosidic 之結合不是被哺乳動物酵素系統加水分解，在許多纖 維素引發細胞中的重要實用性，但是被許多微生物生產的纖維酵素加水分解，包括草食性 動物的瘤胃微小細胞。 被淨化的棉花是 Gossypium hirsutum Linne 或者被釋放附著的形式雜質的 Gossypium（Fam.Malvaceae）的其他品種的耕耘多樣性的種子的根鬚，然後除去脂肪再 漂白，最後它放置在一個容器中使他不毛燥。被淨化的棉花被也稱為脫脂棉。Gossypium ，遠古的名字為棉花廠，來自於阿拉伯語，意謂軟性如絲的物質；hirsutum 來自於拉丁 文，意謂粗糙或多毛的。 G. hirsutum，如美國南部所種植，是達到一個大約 4 呎的最大高度的，而且產生大 部份的商業棉花當做美國的高地棉花知道的一支年度藥草；G. barbadense Linne，一個 略微比較大的植物，在南卡羅萊那州被種植和沿著海洋海岸和生產量海島市棉花的喬治亞 州。 當植物成熟時會沿著縱貫的縫產生囊狀組織（圓蒴）且有大量的白毛暴露地附著在褐色的 種子上。大量的白毛（棉花纖維）和種子被收集後經過"軋棉機清除 "，一個除去種子被 機器程序。為了使棉花能適當的當做外科使用的吸收劑，首先先經過紡紗前纖維梳理（梳 理）除去全部的雜質和短毛（軋棉毛機）。 然後將棉花用弱鹼溶液洗去脂肪物質，以氯化蘇打漂白，以弱酸清洗再用水洗淨，最後將 其乾燥後放入平坦的床單內再梳理。通常脫脂棉在被包裝之後為無菌的狀態。 供紡織品的棉花織成線之後被編織；或者以各種不同的化學藥品處理，例如用麥塞法處理 的棉花、人造絲或由其他方式得到的纖維。全世界的棉花生產量美國大約佔一半。棉花在 埃及和印度非洲的其他熱帶地區、西部和東印度群島，和南美洲也都有生產。 棉花於中古時代便為人所知，在印度也已耕種3000多年，埃及則是在4000多年前已經 有發展良好的綿花工業。綿花也於墨西哥的阿茲特克人的墳墓中被發現。 純淨的棉花被使用於外科手術服，其做為機械性保護可用來吸收血液、黏液或膿，以 及避免細菌感染傷口。商業上棉花被用於紡織，也作為純綿花、纖維醋酸鹽及其他物質大 量加工的源頭。吸水性紗布、微晶狀纖維、純嫘縈(人造絲)，以及其他纖維衍生物像是甲 基碳纖維、纖維醋酸磷酸鹽、乙基纖維、羥基乙基纖維、羥基丙基纖維、羥基丙基甲基纖 維、甲基纖維、氧化纖維、以及在藥學及醫療上都有特殊運用的火綿膠。 植物纖維粉末是純化的，機械性的崩碎性纖維是經由獲得一種稱為α-纖維的黏漿狀 纖維植物物質所產生。 纖維素的純度是藉由測量它在氫氧化鈉溶液中的溶解度而定義。不溶性纖維素稱為α-纖 維素，而愈多數量的α-纖維素存在，代表此物質的質量愈大。各種級別和程度的粗細度 從自由流動密度的粉末到粗而鬆軟的非流動物質都有。它是作為一種自我鍵結的片狀崩解 劑和稀釋劑。 異多醣 膠質 膠質可能是被分類為為非離子、陰離子的多醣體或多醣體鹽的植物水膠體。他們是高等植 物受傷後作為保護而產生的半透明非晶型物質。許多植物在樹皮受損傷後會在半乾燥條件 下產生大量樹膠分泌物來密封傷口，防止植物脫水。種子膠是在一些種子胚胎內的親水物 質，作為能量儲備的多醣體。 許多的藻類含有海藻膠，可作為細胞壁或是細胞膜的成分，或是儲存在細胞中作為養料。 經過篩選的微生物可藉由發酵產生微生物膠，而這些微生物膠可從發酵液中分離出來。許 多半合成性的纖維素衍生物具有親水的特性，因此這些物質可被視為是一種特殊的親水性 膠體，基於這個性質，我們可將其應用於一些事物上。 膠質是由多種不同的成分所組成的。透過水解，我們發現，阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、 甘露糖、木糖以及其他各式各樣的糖醛酸是最常被觀察到的成分。糖醛酸可與鈣離子、鎂 離子及其他陽離子形成鹽類；甲醚與硫酸酯取代基更進一步地修飾了天然多糖的親水性。 膠質在藥學中有著多元化的應用。它們是牙科以及其他黏著劑的成分，也是散裝緩瀉 劑的成分之ㄧ。 但他們最普遍的貢獻是在製藥上的藥劑。這些親水性聚合物是很有用的，如錠片粘合劑， 乳化劑，凝膠劑，延緩劑，穩定劑，和增稠劑。在使用水狀膠質遇到問題時，有些水化聚 合物的改變通常參與其中; 例如，樹膠是從酒精和醋酸鉛的溶液中沉澱出來的。 已經有努力的成果在基本的區分膠與樹膠之間的差別，樹膠很容易的就溶於水，然而膠卻 形成黏稠的物質。一些研究人員曾試圖在基礎上區分他們為膠是正常的產物而樹膠是病理 的產物。然而，這些分類都沒有成功。自然界的多醣聚合物知識正在持續的增加，而且現 在似乎比較有力於放棄廣效性上的使用，而把重點放在這些有用的物理相關特性上。 親水性膠體可為線性或有支鍊，也可以酸性、鹼性、中性的性質。鹼性聚合物具有限 制的商業用途；酸性和中性廣泛的被使用，有些生產是根據他們的性質來製造。 膠體類線性結構比有支鍊結構的膠體具較少水溶性，而線性的親水性膠體做成的溶液 較黏稠。這些特性與線性分子增加良好的線性排列、可觀的分子間氫鍵可能性有關。這些 分子間連結特性也解釋了為何線性多醣體的溶液較有支鍊分子不安定(傾向沉澱)，特別在 溫度下降時。這些觀察對產品形成的架貯期有顯著影響。當線性聚合體含有醛醣酸 (uronic acid)殘基時，分子間連結的庫倫排斥力減少，溶液較有安定性。然而，具酸性 官能基的親水性膠體也有可能因正負電荷的交互作用而沉澱，或以其他方法改變親水的特 性。 支鍊性親水性膠體在高濃度時形成膠體而非黏性溶液。它們傾向在潮濕時發黏，此特 性對於黏附是有利的，且形成水合物的速度比線性聚合體快速，對於藥物製造在使用前快 速重新構成是很重要的特性。 植物分泌物在製藥工業上一直做為傳統膠體，而它們仍找到許多重要用途；然而，製 備這些膠體大部分由實驗室負責而附帶額外的費用，因此他們的使用將會持續的減少。 Marine膠在現今被廣泛的使用，競爭位置也似乎很安定。瓜耳膠（guar gum）從一年生豆 科植物取得，適合用在現今的農業試驗，若它們的親水性膠體擴大用途，在未來有可能參 與纖維素衍生物及微生物膠體形成。 然而，具有酸性基團的敷料也有來自陰離子-陽離子間作用而產生的電荷，而有沈澱現象 或是以別種方法取代親水的特性。 在高濃度下，用黏液取代明膠作為敷料。當有水氣時會變得更具黏性，這種特性對於黏貼 是有正面幫助的，且比起線型的敷料來說更容易再被水解，這在藥物劑型來說是個很重要 的特性，可以使得藥物在使用前很快的被製成。 植物分泌物一直是傳統植物膠的製藥來源，且仍然可以找到特定的用途；然而，植物膠的 製備是要投注大量的實驗精力及許多的金錢，而且他們的用途可能會持續的減少。目前海 藻膠被廣泛的使用在各種用途上，仍然具有穩定的競爭地位。瓜爾膠由一年生豆科製得， 能夠適應現代的農業技術而且可能可以加入多樣的細胞演生物和微生物膠質作為敷料，目 前正在應用及推廣中。 最近，在微生物樹脂生產上，藉著重組DNA技術，重組的質體被建立，它能夠經由基因增 大的方法來增強黃原膠樹脂的生產。 特拉加康斯樹膠tragacanth 特拉加康斯樹膠(tragacanth)是含樹膠的分泌物，來源為Astragals gummifer Labillardiere或其他亞洲種的Astragalus。它是普遍被知道的樹脂特拉加康斯膠。 tragacanth的名稱來自希臘tragos(山羊)和akantha(角)，可能源自於這個藥物的彎曲的 角度。Astragalus有白色骨的含意，源自此藥的顏色和之後的堅硬性。Gummifer來自於拉 丁文，為樹脂的意思。植物體為多刺分枝的矮木，大約一公尺高，分布在亞洲、伊朗、敘 利亞、希臘…等。當植物體本身受傷時，髓的細胞壁逐漸得轉變成樹脂。樹脂吸收了水份 ，在樹幹的部分產生內在的壓力，然而這個力量是源起於植物的傷口。 當樹膠接觸到了空氣，會由於水的蒸發而逐漸變硬。天然的切口會決定最後產品的形狀， 從天然損傷的地方流出的樹膠或多或少長得像蟲或是扭曲成螺旋狀或是不規則的黃色或棕 色的水滴。最好等級來滿於用刀子在主幹及老一點的分支所橫軸切開的。從此處來的樹膠 被稱作絲帶膠或雪片膠，決定於其滲出物固化的形狀。樹膠會有由小的不規則的切口所產 生的長條紋。變態通常只發生在晚上，tragacanth膠的長條紋可表示出滲出物的數目。乾 燥的時間愈短，絲帶膠愈白且透明。Tragacanth在西元前三百年以theophrastus和 dioscorides而著名，並被沿用此名稱在中古世紀時。Tragacanth含有六十到七十百分比 的bassorin，一種複雜的多基甲基化酸，在水中會腫脹但不會溶離。 Bassorin有一個延長的分子外型且形成具有黏性的溶液。Tragacanthin是去甲氧基的 bassorin，佔樹膠成分的百分之三十而且是比較水溶性的成分。 　樹膠比較精確的化學解析包括一個酸性的成分叫做tragacanthic acid及一個幾乎中性 的arabinogalactan。Arabinogalactan高度分枝，D-galactopyranose單位（呈現1→6、1 →3鏈結）內部的鏈與L-arabinofuranose殘基（呈現１→２、１→３，１→５鏈結）的側 鏈連接。Tragacanthic acid本質上是一條1→3鏈結的α-D-galactopyranose殘基與１→ ２L-arabinofuranose特殊插入物形成的線型鏈。餘下部份的一半大約是呈現短側鏈的中 性糖（形式是β-D-xylopyranose、β-D-galactopyranose-(1→２)-β-D-xylopyranose 及α-L-fucopyranose-β-D-xylopyranose）與β-D-xylopyranose殘基黏接到線型鏈上的 galaturonic acid單位的O-3位置。 西黃耆膠再藥劑學上被用來當助懸劑把不溶的粉末混合在一起，當作乳化劑把油和樹脂混 合，也當作黏合劑。西黃耆膠是最具抗酸水解的親水性凝膠，也因此常用於強酸環境。它 被使用在化妝品(護手霜)當作緩和劑和軟化劑，也用於布料打印、糖果製造以及其他製程 之中。 阿拉伯膠 阿拉伯膠是從acacia senegal (linne) willdenow根部和分枝處的樹膠滲出液乾燥而得， 或從其他相關非洲品種acacia(豆科)而來。它的俗名gum arabic。是源自於希臘文akakia ，擷取ake字頭，意思是指此植物具有特殊難以說明的特質 ; 而塞內加爾是它的棲息地。 命名為"阿拉伯膠"似乎是一個錯誤，因為在阿拉伯半島只有生產少量的阿拉伯膠，而且幾 乎沒有出口。這個命名也許反映出早期阿拉伯醫師非常廣泛的使用阿拉伯膠。 阿拉伯膠樹是一種生長在蘇丹及塞內加爾，可以長到6公尺長的多刺的樹。大部分的藥都 來自蘇丹人種植蘭花豆地區內所養殖的樹。牠們選定樹木並且橫向切下，上下切開削皮。 然後將新生組織曝露一個長2到3呎、寬2到3吋大小的地區。在2到3禮拜之後，曝露地區的 表面就會形成樹脂並且被汲取使用。每棵樹每年的平均樹脂產量大約900到2000克。樹脂 的構造主要是由細菌或發酵作用所產生的。樹脂內並無發現變形的細胞壁，所以，可能是 由細胞內容物所形成的。樹脂偶爾會經由太陽曝曬使之褪色。在褪色的過程中，裂縫的外 面會形成許多微小的裂痕，使牠外貌呈現半透明。這些樹脂經由人工挑選分類，在經過包 裝，最後經由蘇丹港裝運。 阿拉伯膠(金合歡屬植物)很久以前就當成商品販賣。此樹和樹膠記載於RamsesIII(埃 及國王) 和後來的碑文中。在西元前1700年由亞丁城市海灣輸出。 西元前13世紀Theophrastus提到稱之為”埃及膠”(Egyptian gum)。中世紀時期， 阿拉伯膠樹從埃及和土耳其輸出。一直到15世紀”西非膠”(塞內加爾)才由葡萄牙人進口 。 阿拉伯膠大部分含arabin，是一種含有多醣類阿拉伯酸(arabic acid)及其鈣、鎂與鉀 鹽之複雜的混合物。阿拉伯酸水解可產出L-arabinose，D-galactose，D-glucuronic acid和 L-rhammose。由1，3-Linked D-galactopyranose單位形成分子的主鏈，而一些 D-galactopyranose單位會產生側鏈在第6個C上包含兩個 1，3-Linked D-galactopyranose單位而尾段為16-linked β-D-glucuronic acid單位。 有一些屬於主要側鏈D-galactopyranose單位的L-arabinofuranose及L-rhamnopyranose殘 基發生在單一或是是側鏈上。連接到主要骨架上的D-galactopyranose其它 L-arabinofuranose單位會連接到D-glucuronic acid（D-半乳糖醛酸）的第四個碳上。阿 拉伯膠含有12-15％的水還有一些會使某些處方發生問題的酵素(氧化酶、過氧化酶以及 pectinases）。 阿拉伯膠是水溶性膠體，而且具有高度的可溶解性，可以形成濃度範圍很大的溶液。 當乙醇濃度在60％以下時，阿拉伯膠仍可以繼續存在，而此特性對於某些處方來說是非常 好用的。介於pH值2-8間，阿拉伯膠的容易都傭有低黏性及高穩定度，這些特質使的膠類 被當作很好的乳化劑。 阿拉伯膠也會被當作懸浮劑使用。它有緩和性及軟化性及黏性這些特質，所以也被當 作錠劑造粒時的黏合劑。 哥他膠或是印度膠有時候用於洋槐的替代用品，是Anogeissus latifolia（使君子科）的 萃取物，他是印度斯里蘭卡國產的樹，他是由D-吡喃半乳糖、L-阿拉伯呋喃糖、 L-arabinopyranose及D-glucopyranosy luronic acid基團組成的分枝膠體，其支鏈會連 接在以1，4-β-D-glucopyranosyluronic acid或是1，2-D-mannopyranose為主的 D-mannopyranose殘基上。他能在水中快速的形成膠體分散狀，且較洋槐的膠體分散溶液 黏稠。 刺梧桐膠 刺梧桐膠或卡拉牙膠是經過乾燥，由Sterculia urens Roxb.、S. villosa Roxb.、S. tragacantha或其它品種的sterculia Linne'(梧桐科)所萃取的膠，也有從 cochlospermum gossypium的光葉水菊或其它cochlospermum Kunth（紅木科)品種萃取的 。 這些樹存在於印度本地並且廣泛分佈在印度的森林中。他們可能高達10米，但樹幹大，柔 軟， corky 。Sterculia是來自拉丁語sterculius ，神的主持施肥，並指有惡臭氣味的 樹木。自然流露出或從切口向心收集的樹膠，通常是在一年中大的3月至6月。切口生產 knoblike樹膠收集經常是9個月。然後應該允許樹休息2 至3年。中部省份三cornmercial 中依等級收集及從印度孟買出口;各網格的粒狀和粉狀karaya是產於美國。 Karaya樹膠包括一個acetylated，支雜的主鏈和1,4-linked a-D- galacturonic acid， l , 2 linked L-rhamnopyranose，及有著短期D - glucopyranosyluronic acid側鏈含附 加1一3的主鏈D-galacturonic acid殘基。 色素雜質的改變量也是這種膠的商品級表現之一; 它的顏色範圍從淡黃色到粉紅褐色。 卡拉亞膠是從植物流出的膠中最難溶的物質。 它吸收水，並且脹大到它原始的塊狀，並 且形成一個不連續的黏液狀態。 卡拉亞膠被用來做成瀉藥，也作為形成乳化液和懸浮劑的替代品和作為牙齒膠粘劑。 它 廣泛地使用在使液體凝結的溶液中和用於皮膚的化妝水，以及紡織品和印刷業，食品的製 作和綜合建築材料的製作。 鈉藻酸鹽 鈉藻酸鹽或藻酸銨是從棕色海雜草提取的，純化的碳水化合物產品有稀釋鹼的用途。它主 要從Macrocystis pyrifera (Tum.) Ag. (Fan. Lessoniaceae)取得。 藻酸銨在褐海藻( 類Phaeophyceae)的所有種類被找到，並且從一些其他商業藻酸銨來源得到，如 Ascophyllum， Ecklonia，昆布屬植物和Nereocystis。 巨藻（Macrocystis pyrifera）是從太平洋的幾處溫帶地區採收；而南加利福尼亞區域則 是主要的生產站。 藻膠主要由海藻酸鈉鹽（由古羅醣醛酸（L-guluronic acid）和甘露醣醛酸（ D-mannuronic acid）所組成的一個線型聚合物）所組成。其中甘露醣醛酸是主要構成元 件，但是隨著海藻的來源不同會有一些變異。海藻酸的分子是以1,4連接的 mannopyranosyluronic acid和1,4連接的gulopyranosyluronic acid所形成的單位共聚合 物，每個海藻酸彼此之間也交替以這些糖醛酸作1,4連接。 海藻酸鈉鹽是幾乎無臭無味的粗糙或細緻的粉末，並且呈現淡黃白色。它可以溶解在水中 ，形成黏滯的膠體溶液。但是它無法溶解在酒精、乙醚、氯仿和強酸中。 海藻酸鈉是懸浮劑。它還可用於食品工業（冰淇淋，巧克力奶，沙拉醬， 冰種製果 ，糖 果） ，相關化妝品的籌備工作，作為上漿，以及其他工業用途。 海藻酸是相對不溶於水，但它是用來作為片劑粘合劑和增稠劑。有用凝膠成形性能與鹽相 關的各種多價陽離子和褐藻酸。海藻酸鈣已食品及藥物管理局申請了一些凝膠用途，包括 成立一個公司製作凝膠準備牙科展示用。丙二醇酯的藻膠已經處理好，是特別有用的配方 ，比所擁有的母膠體需要更大的酸穩定性。 瓊脂 瓊脂是乾燥，親水性，膠體物質是從下列所提取Gelidium cartilagineum （林奈） 加永（ Fam. Gelidiacease ） ，蘺（林奈）藻（ Fam. Sphaerococcaceae ） ，和一些 相關紅藻（類紅） 。 石花菜(Agar)有時候會被稱作Japanese insinglas。 這些海藻類沿著東部亞洲海岸和北美以及歐洲海岸生長，大多的產品供給是來自於日本、 西班牙、葡萄牙、和摩洛哥；而墨西哥、紐西蘭、南非還有美國同時也是最著名的生產商 。 石花菜(Agar)是這樣子在美國加州製造出來的：我們將新鮮的海藻在滾動的水中洗淨24小 時，使用蒸氣加熱轉化器以及稀釋過的酸溶液來萃取，然後使用水來萃取約30小時，最後 高溫的液態萃取物被冷卻然後凝結於冰器中。而藻類中的水則從中完全分離成冰塊。300 磅(lb)的藻類冰塊(內含約5磅的乾燥藻類)被壓碎然後讓它融化，接著我們就可以使用旋 轉式真空過濾器過濾。濕潤的藻類會如雪花般的剝落下來，然後被高大的鋼瓶中的乾燥空 氣乾燥。全部的乾燥產物能夠弄碎成細小的粉末。 瓊脂存在的型態通常是束狀有稀薄，膜狀，被凝集的小條或以裁減，被剝落的或是被顆粒 化的形式。它或許是微黃的橘子色，或是黃灰色至淡黃色亦或者無色的。它是堅韌的，有 時潮濕、易碎，有時乾燥、無氣味或者有一點香氣，，並且有黏液的感覺。瓊脂是不能溶 解的在冷水，但是，如果瓊脂的一部分煮沸十分鐘且重量是水的六十五倍，當凝固時，它 會產生一種牢固的膠凝體。 瓊脂主要組成是強烈被電離的，酸性的多聚糖鈣鹽。它可以分解為兩種主要主成分，瓊脂 糖和瓊脂膠。這些組成的部分結構並沒有被充分地建立，並且他們大概的型態應是易變的 。主要的碳水化合物組成成分看上去應包括交替的1,3-linked D-galactopyranosyl和 3,6-anhydro-L-galactopyranosyl兩種單位。大多在瓊脂膠的anhydrogalactose殘基有硫 酸鹽酯類代替者，而瓊脂糖是一種低硫酸鹽內容物。 瓊脂水合物形成光滑且不具刺激性塊狀物，可使腸胃正常蠕動和作為瀉下劑使用。瓊脂也 被使用作為懸浮劑、乳化劑、栓劑和外科手術潤滑劑中的凝膠劑、和錠劑中的賦形劑及崩 散劑。也廣泛的使用在作為細菌培養基的膠體和食品加工及其他工業生產方法的輔料。 瓊脂糖也發現在臨床診斷的特別應用。 它做為基質使用於免疫擴散，電泳分離球蛋白和 其他蛋白質，和凝膠過濾及凝膠層析技術。 紅藻膠 紅藻膠是一個與水橡膠密切相關的名詞被公認來自於多種的紅藻或海藻。Chondrus crispus(Linne’) Stackhouse 和 Gigartina mamillosa(Goodenough and Woodward)J. Agardh (Fam. Gigartinaceae)是紅藻膠的主要來源；這些海藻一般叫作鹿角菜或愛爾蘭 青苔。 這些植物常見於法國西北部、不列顛群島及新斯科細亞省(加拿大最東邊的省)的沿岸。主 要在六、七月採收，先在海灘上鋪平後經過日曬及水分的改變直到顏色變淡後用鹽水處理 ，乾燥之後儲存。美國收集鹿角菜的地點主要在波士頓南方15到25哩的地方，他們被收集 來當作製造紅藻膠(carrageenan)的原料。杉藻(Gigartina mamillosa)在生長鹿角菜的北 部區域生長的最豐富，所以很少會參雜在鹿角菜的採收中，但他也是參雜在鹿角菜採收常 見的草藥。鹿角菜膠也存在乾燥葉中扮演著軟骨的角色；杉藻則存在葉片的子實體中用於 提高小塊莖。他們的種名Crispus表示具有捲曲細毛狀的特徵，而mamillosa表示有小的乳 頭狀的莖的子實體或是小囊的特徵。 陸角菜的水合膠體是硫酸鹽酯的半乳糖體能聚合成洋菜膠。陸角菜膠與洋菜膠化學上的差 別是陸角菜比洋菜膠有更多的硫酸鹽酯。陸角菜多醣含有1,3 -β-D鍵結的以及1,4α-D鍵 造的半乳糖單元，能藉由修飾組成3,6-酣的衍生物。而陸角菜又可為成好幾型κ-陸角菜 、i-陸角菜、λ-陸角菜。 這些不同的陸角菜具有不同的特殊性質且實際應用也大大不同。舉例來說，κ-陸角菜、 i-陸角菜在溶液中會傾向形成穩定的螺旋型，而λ-陸角菜則不會。以這些特質來說，κ- 陸角菜、i-陸角菜是非常好的黏合劑，而非膠體型的λ-陸角菜則是常用的稠密劑。 陸角菜廣泛的使用來製造凍膠，增加乳液與懸浮液的安定性。 這些腎上腺素牢固的組織和漂洗,最令人滿意的是在用再牙膏的原料製造上 他同時也使用再製造鎮痛劑,緩和的瀉藥,和許多食物的原料。拉穆爾。一個制式化的產量 ,萃取出海草膠或稱丹麥瓊脂。 這種hydrocolloidis類似k -卡拉膠,特別是在歐洲,被發現有許多特殊的用途,例如製造明 膠和懸浮液 車前草種子 車前子種子(Plantago Seed,psyllium seed,or plantain seed)是清潔,乾躁,成熟的 ,Plantago psyllium Linne' or of P. indica L inne'(P. arenaria Waldstein et Kitaibel) ，已知的交易如和西班牙或法國車前子種子;或卵形Forskal ，已知的商業 金發psyllium 或印度車前子種子（ Fam. Plantaginaceae ） 。 車是從拉丁語，意思是唯一的腳，指的是葉片的形狀; psyllium是從希臘和芒跳蚤，指的 是顏色，大小和形狀的種子（ fleaseed ） ;根結線蟲是由拉丁美洲上的種子， 指的是 沙地生境的植物。 Ovata指的就是葉子的卵圓形的形狀。 P.psyllium（洋車前草）是一種一年生、有地上莖、腺狀、軟毛的草本植物，產於地中 海國家且被廣泛地耕種在法國，提供了美國大多數進口的車前子。 P.ovata（卵葉車前）是一種一年生，原產於亞洲和地中海國家的有莖草本植物。這種 植物被廣泛種植於巴基斯坦。 在法國，種子種於3月，在8月份四分之三成熟時被收獲。於露水最重的黎明收割，此時 能夠防止種子被驅散。植物在陽光下部份乾襙，打穀，並且清洗種子，裝袋然後讓它充分 地烘乾。在歐洲，這種種子從16世紀被當作普遍的家庭藥物，但卻在1930年才在美國用來 當做治療便秘的普遍治療。 商業上，最重要的車前草屬產品是卵葉車前種子的果殼。它產於巴基斯坦而在美國做進 一步淨化和處理。然而，亞麻籽車前的籽(psyllium) 外皮可能從任何三種車前草 (plantago)種類製備而來。習慣用一個物理化學的方法去分離種子外皮的黏層。 車前草種子包含了10%~30%水狀膠質，而這個水狀膠質位在種皮的外面。水狀膠質的 物質可以被分為酸性還有中性的多醣體片段，水解之後可以得到L-樹膠醛醣 (L-arabinose)、D-半乳糖(D-galactose)、D-半乳糖醛酸(D-galacturonic acid)、L-鼠 李糖(L-rhamnose)還有D-木糖(D-xylose)。聚合物的成分沒有被測定出來。純化過的膠溶 液是觸變性的(thixotropic)；黏度減少，剪率增加，性質具有淺在的價值。 車前草種皮是瀉藥、清腸劑，它的作用是由種皮的膠膨脹所造成的，因此，有膨脹及 潤滑感。它必須和適當量的水一起服用。藉由在腸胃道裡的水，可以使排泄物的體積增加 ，且促進蠕動。 當必須隨著肛門直腸手術或在痔瘡疾病的管理上要避免過度的用力損傷時，它就是一個特 別有效的藥劑。它也使用在支囊疾病或是腸躁症的治療上。 在這個製藥psyllium外殼與各種各樣的化學製品例如粉末的無水葡萄糖，小蘇打，磷 酸鉀，檸檬酸，和其他作結合。 瓜豆膠 瓜豆膠是Cyamopsis tetragonolobus(Linne′) Taubert，在乾旱氣候中容易耕種的一 棵植物種子內有斑點的內胚乳。德克薩斯是一個主要生產的區域。對這樹膠的用途迅速地 擴展，而且在這些大量的樹膠上沒有經驗的限制，藉著現代農業經營實踐的需要都可以被 製造。瓜豆膠和有相關的刺槐豆膠的製得是藉由粉碎種子而獲得內胚乳而備置成天然的樹 膠。可以進一步被提煉萃取然後藉由酒精促進還原。親水膠體是半乳甘露聚糖。 在親水 膠體裡面，有一個線型鏈的1,4連接的D-mannopyranosyl單位; 單一1,6 - D-galactopyranosyl殘基的附加供甘露糖轉換。 這個分子结構給予了那些在典型分支和 典型線性親水性膠體之間的中間體的特性。 膠在冷水中水合化和在酸中穩定形成。 瓜拿 納膠在配藥使用上作為一大塊形成的瀉藥和作為一變厚的介質、片劑黏合劑和分解者。 食品加工和纸工廠是大量使用這種膠的使用者。 刺槐豆膠是長角豆屬長角樹的種子含水狀膠質粉末內胚乳，是地中海地區的原產樹。樹缓 慢的生長(最初種子的產物大約15年)限制了增加膠的供應達到擴張需求水膠的展望。 粉狀物質或稱為粉末，是由非常普遍的天然食物－角豆樹，新鮮成熟的種子豆莢而來。這 種植物很像可可，可用來製作許多種產品。其中果漿與聖約翰麵包是很有名的。 洋槐豆膠是一種半乳甘露糖，與關華豆膠很類似。其構成為半乳糖連結在每一個第四與第 五的線性甘露糖上。它會被冷水不完全分散。 洋槐豆膠可用來作為賦形劑與穩定劑，及其他水合膠體之用途。他與關華豆膠可與其它多 醣體，例如洋菜膠、鹿角膠、三仙膠，共同形成膠體。 三仙膠 三仙膠是高分子重量的微生物膠，由合適的碳水化合物藉由十字花科蔬菜黑腐病菌積轉製 成。外分子膠是由異丙基乙醇製成的發酵湯。 重組DNA科技被應用於生產三仙膠。X.campestris基因庫被建立在大腸桿菌，用來流動泛 宿主性質的噬菌粒作為載體。根據共價轉化的基因由大腸桿菌進入類黏蛋白的 X.campestris,野生態基因被發現藉由他們會儲存類黏蛋白的表現型。些許被複製的質體 導致野生態種的X.campestris會增加三仙膠的產量。 商業的膠會有不同種類基因控制組成與分子重量。三仙膠被銷售作為鈉、鉀或者鈣鹽。 黃原膠包含了1,4連結的β-D-glucan骨架，它在每第二個葡萄糖殘基的第三位氧上進行取 代，藉著三糖，β-D-mannopyranose、(1→4)-β-D-glucopyranosyluronic acid、(1→ 2)-α-D- mannopyranose (1→)。甘露糖在特別的位置以不同的程度被乙醯化。黃原膠 可溶在冷水和熱水中而形成高黏性的溶液，且與大多數的鹽纇有好的相容性。其黏性與溫 度息息相關，約10~70峔鉿n的乳化性瘠 -- 滿紙荒唐言 一把辛酸淚 都云作者痴 誰解其中味 說到心酸處 荒唐越可悲 由來同一夢 休笑世人痴 --

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