4-Aminobenzamidine Dihydrochloride, הידוע גם בשם 4-AB dihydrochloride, הוא תרכובת כימית המשמשת בעיקר במחקר ביוכימי וכחומר אבחון. תרכובת זו שייכת לקטגוריית הבנזמידינים, המאופיינת בנוכחות של טבעת בנזן המחוברת לקבוצת אמידים. תוספת של שתי מולקולות חומצה הידרוכלורית (דיהידרוכלוריד) הופכת אותו למסיס במים ויציב במגוון רחב של תנאי pH.
ביישומים ביוכימיים, הוא משמש מעכב ספציפי לאנזימים מסוימים, במיוחד אלה השייכים למשפחת הטריפסינים של פרוטאזות סרין. על ידי קישור לאתר הפעיל של אנזימים אלה, הוא חוסם ביעילות את הפעילות הקטליטית שלהם, מה שהופך אותו לכלי בעל ערך בחקר הפונקציות והמנגנונים של אנזימים אלה בתהליכים ביולוגיים.
יתר על כן, בשל תכונות הפלורסנט שלו, אשר יכול לשמש כבדיקה ניאון או כתם בהליכי אבחון, במיוחד בהיסטולוגיה ופתולוגיה. זה מאפשר הדמיה וזיהוי של פיברין בקרישי דם ובמבנים קשורים אחרים תחת מיקרוסקופ, ומסייע באבחון של מחלות ומצבים שונים.

|
|
|
|
נוסחה כימית |
C7H11Cl2N3 |
|
מסה מדויקת |
207 |
|
משקל מולקולרי |
208 |
|
m/z |
207 (100.0%), 209 (63.9%), 211 (10.2%), 208 (7.6%), 210 (4.8%), 208 (1.1%) |
|
ניתוח אלמנטים |
C, 40.40; H, 5.33; Cl, 34.07; N, 20.19 |

4-aminobenzamidine dihydrochlorideהיא אבקה גבישית לבנה עד לבנה עם נקודת התכה מעל 300 מעלות. תרכובת זו הוכיחה ערך יישומי נרחב בתחומים שונים כגון רפואה, ביוטכנולוגיה, הנדסה כימית, צבעים ועוד בשל המבנה הכימי והתכונות הייחודיות שלה.
1. ביניים לסינתזת תרופות
זהו תוצר ביניים הכרחי בתעשיית התרופות, המעורב בתהליך הסינתזה של תרופות שונות. לקבוצות הפונקציונליות של אמינו (- NH ₂) ו-amidine (- C (=NH) NH ₂) במולקולה שלה יש תגובתיות גבוהה וניתן להחדיר אותן לקבוצות פונקציונליות ספציפיות באמצעות החלפה, עיבוי, מחזוריות ותגובות אחרות כדי לייעל את המבנה והמאפיינים של מולקולות התרופה. לְדוּגמָה:
פיתוח של תרופות אנטי-דלקתיות: על ידי שינוי המבנה המולקולרי שלהן, ניתן לסנתז תרכובות בעלות פעילות ציטוקינים אנטי-דלקתית ממוקדת כדי להפחית את תופעות הלוואי של מערכת העיכול של תרופות אנטי-מסורתיות.

עיצוב תרופות נגד גידול: כמולקולת מקדימה, ניתן לבנות ליגנדים שיכולים לזהות באופן ספציפי אנטיגנים משטח תאי הגידול כדי להשיג אספקת תרופה מדויקת.
שיפור תרופות אנטיבקטריאליות: על ידי החדרת אטומי הלוגן או מבנים הטרוציקליים כגון פלואור וכלור, יכולת החדירה וההרג של תרופות נגד חיידקים עמידים- משופרים.
2. פעילות פרמקולוגית ישירה
לתרכובת עצמה פעילות ביולוגית וניתן לפתח אותה ישירות כמולקולה מועמדת לתרופה:
מעכב סרין פרוטאז: זהו מעכב תחרותי של פרוטאזות סרין (כגון טריפסין וטרומבין), החוסם את תפקודם הקטליטי על ידי כיבוש המרכז הפעיל של האנזים. מאפיין זה גורם לו להיות בעל ערך יישום פוטנציאלי בתחומים כגון נוגדי קרישה ואנטי פיברוזיס. לדוגמה, בטיפול במחלות פקקת, עיכוב פעילות תרומבין יכול להאריך את זמן הקרישה ולמנוע היווצרות פקקת.
ויסות אנטי דלקתי וחיסוני: מחקרים הראו שתרכובת זו יכולה לעכב את ההפעלה של מסלולי איתות דלקתיים (כגון מסלול NF - κ B), להפחית שחרור של גורמים דלקתיים (כגון TNF -, IL-6), ולהקל על תגובות דלקתיות. בנוסף, הוא יכול גם לווסת את תפקוד תאי החיסון, לדכא תגובות חיסוניות מוגזמות ולספק אסטרטגיות חדשות לטיפול במחלות אוטואימוניות.
אפקט אנטי-גידולי: על ידי גרימת אפופטוזיס של תאי גידול, עיכוב אנגיוגנזה ומנגנונים אחרים, הוא מציג פוטנציאל אנטי--גידולי. לדוגמה, זה יכול להפחית את הביטוי של חלבונים אנטי אפופטוטיים (כגון Bcl-2) ולהגביר את הפעילות של חלבונים פרו אפופטוטיים (כגון Bax), ולעורר מוות תאי מתוכנת בתאי הגידול.
3. ניתוח תרופות ובקרת איכות
בתור בדיקה ניאון, זה יכול לשמש כדי לזהות את האתר הפעיל של סרין פרוטאז. לאחר שקבוצת האמינים שלו נקשרת לשארית הסרין במרכז הפעיל של האנזים, ניתן ליצור אות פלואורסצנטי, ולהגיע לזיהוי כמותי של פעילות האנזים באמצעות ניתוח ספקטרוסקופיה פלואורסצנטית. מאפיין זה הוא בעל משמעות רבה בהקרנת תרופות, מחקר קינטיקה של אנזימים ובקרת איכות תרופות.
תחום ביוטכנולוגיה: הפרדה ביולוגית ואימוביליזציה של אנזימים
1. ליגנד סופח זיקה
זה יכול לשמש כליגנד של סופח זיקה לשילוב עם ג'ל דקסטרן, ג'ל אגרוז ומטריצות אחרות להכנת חומרי ספיחה ספציפיים. חומר זה משיג הפרדה וטיהור יעילים של מולקולות המטרה באמצעות אינטראקציות ספציפיות (כגון קשר מימן, קשר יוני, אינטראקציות הידרופוביות) בין ליגנדים ומולקולות מטרה (כגון אנזימים, נוגדנים, קולטנים). לְדוּגמָה:
טיהור אנזים:4-aminobenzamidine dihydrochlorideהוצמד אל פני השטח של ג'ל אגרוז כדי להכין עמודת זיקה לסרין פרוטאז. כאשר התערובת המכילה אנזים עוברת דרך עמודת הזיקה, אנזים המטרה נשמר עקב קשירה לליגנדים, בעוד זיהומים אחרים נפלטים. ניתן להשיג פליטת אנזימים ואיסוף על ידי שינוי תנאי החיץ (כגון pH וחוזק יוני).
בידוד נוגדנים: על ידי ניצול הקישור הספציפי של ליגנד זה למקטע Fc של הנוגדן, ניתן לבודד ולטהר נוגדנים חד שבטיים או רב שבטיים מהסופרנטנט בסרום או בתרבית תאים, המספקים תמיכה טכנית מרכזית לייצור תרופות נוגדנים.
2. נשא אימוביליזציה של אנזים
אימוביליזציה של אנזים היא אמצעי חשוב לשיפור יציבות האנזים, שימוש חוזר והמשכיות תפעולית. 4-AB Dihydrochloride יכול להיות קשור קוולנטי או לא קוולנטי למולקולות האנזים ולקוע אותו על פני השטח או בתוך הנשא. לְדוּגמָה:
אימוביליזציה קוולנטית: מולקולות האנזים מחוברות באופן קוולנטי לנשא באמצעות תגובות עיבוי בין קבוצות אמינו לקרבוקסיל, אפוקסי וקבוצות פונקציונליות אחרות על פני הנשא. שיטה זו משתקת אנזימים בעלי יציבות גבוהה, אך עלולה לגרום לאובדן פעילות האנזים עקב תנאי תגובה קשים.
אימוביליזציה לא קוולנטית: ניצול אינטראקציות ספציפיות בין ליגנדים ואנזימים (כגון מערכות ביוטין אבידין) כדי להשיג אימוביליזציה הפיכה של אנזימים. שיטה זו עדינה בפעולה ובעלת קצב שימור גבוה של פעילות האנזים, אך עוצמת האימוביליזציה נמוכה יחסית.
תעשייה כימית: זרזים ומבשרי חומרים פונקציונליים
1. זרז סינתזה אורגני
קבוצת האמינים בחומר זה היא בסיסית ויכולה לשמש כזרז או ליגנד קטליזטור בסינתזה אורגנית, ומשתתפת בתגובות כגון עיבוי, מחזוריות וחמצון. לְדוּגמָה:
קטליזה של תגובת עיבוי: בתגובת עיבוי בין אלדהידים ואמינים, תרכובת זו יכולה לשמש כזרז בסיס לקידום היווצרות אימינים. הפעילות הקטליטית שלו נובעת מהיכולת של קבוצת האמידינים ללכוד פרוטונים, מה שיכול להפחית את אנרגיית ההפעלה של התגובה ולהגביר את קצב התגובה.
ליגנד תגובת מחזוריות: בתגובות מחזוריות מזורזות מתכת, הוא יכול לפעול כליגנד לתאום עם מרכז המתכת, לווסת את התכונות האלקטרוניות והתצורה המרחבית של המתכת, ובכך להשפיע על הסלקטיביות והתפוקה של התגובה. לדוגמה, בתגובת הצימוד של סוזוקי המזרזת על ידי פלדיום, השפעת הקואורדינציה שלו יכולה לקדם את הצימוד של aryl halides עם אסטרים בורונים, ולסנתז ביעילות תרכובות ארומטיות.
2. מבשר חומר פונקציונלי
תרכובת זו יכולה לשמש כמולקולת מקדימה להכנת חומרים פולימרים פונקציונליים באמצעות פילמור,- קישור צולב ותגובות אחרות. לְדוּגמָה:
פולימר פוליאמידין:4-aminobenzamidine dihydrochlorideניתן להכין על ידי תגובת עיבוי תוך שימוש בחומר זה כמונומר. לסוג זה של פולימר יש יציבות תרמית מעולה, יציבות כימית ותכונות מכניות, וניתן להשתמש בו להכנת סיבים, חומרי ממברנה וחומרי ספיחה בעלי ביצועים גבוהים-.
חומר צולב: קבוצות האמינו והאמידין במולקולות שלה יכולות לעבור- תגובות קישור צולבות עם תרכובות המכילות קרבוקסיל, אפוקסי וקבוצות פונקציונליות אחרות, ויוצרות מבנה רשת תלת-ממדי. ניתן להשתמש בחומר המצולב להכנת חומרים פונקציונליים כגון הידרוג'לים ואלסטומרים, והוא נמצא בשימוש נרחב בביו-רפואה, הנדסת רקמות, אלקטרוניקה גמישה ותחומים אחרים.

שיטות סינתזה
שיטה 1
- מוסיפים 4-ניטרואנילין ואנהידריד אצטי לאתנול נטול מים תוך ערבוב ומחממים עד לריפלוקס למשך 10 שעות.
CH3OC(=O)Ph(H2N)NH2 + CH3C(=O)O(C=O)OCH3→ CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3)) NH2 + CH3COOH
- מסננים את תמיסת התגובה, שוטפים את עוגת הסינון בתמיסת 5% נתרן הידרוקסיד, שוטפים במים עד לנייטרליות ומייבשים לקבלת 4-ניטרובנזואיל כלוריד.
CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3))NH2→ CH3OC(=O)Ph(N=C (CO2CH3)) + HCl
- הוסף 4-ניטרובנזואיל כלוריד למי אמוניה מרוכזים, ערבב במשך 5 שעות, מסנן, שטף את עוגת המסנן בתמיסת חומצה הידרוכלורית מדוללת לנייטרלי, ויבש לקבלת 4-אמינובנזואיל כלוריד.
CH3OC (=O) Ph (N=C (CO2CH3))+NH3H2O → CH3OC (=O) Ph (N=C (CO2CH3))+NH4Cl
- הגיב 4-aminobenzoyl chloride עם sulfoxide chloride בכלורופורם, הוסף מי קרח כדי לסיים את התגובה, והפרד את התמיסה לקבלת 4-chloroaminobenzoyl chloride.
CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3)) + SOCl2→ CH3OC(=O)Ph(N=C (CO2CH3)) + SO2Cl2 + HCl
- הגיבו 4-כלורואמינובנזויל כלוריד עם נתרן ביקרבונט בדימתילפורמאמיד, הוסיפו מים כדי להפסיק את התגובה, הפרידו את התמיסה והתאימו אותה לנייטרלית עם תמיסת חומצה הידרוכלורית מדוללת לקבלת 4-אמינובנזידין דיהידרוכלוריד דיהידרוכלוריד.
CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3)) + NaHCO3→ HCl + Ph(C=C(CO2H)) + NaCl + CO2H + HCOONa → HCl + Ph(C=C(CO2H)) + NaCl + COONa + HCOOH → HCl + Ph(C=C(CO2H)) + NaCl + COOH + HCOONa

שיטה 2
- מוסיפים 4-ניטרואנילין ואנהידריד אצטי לאתנול נטול מים תוך ערבוב ומחממים עד לריפלוקס למשך 10 שעות.
CH3OC (=O)Ph(H2N)NH2 + CH3C(=O)O(C=O)OCH3→ CH3OC (=O)Ph(N=C(CO2CH3))NH2 + CH3COOH
- מסננים את תמיסת התגובה, שוטפים את עוגת הסינון בתמיסת 5% נתרן הידרוקסיד, שוטפים במים עד לנייטרליות ומייבשים לקבלת 4-ניטרובנזואיל כלוריד.
CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3))NH2→ CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3)) + HCl
- הוסף 4-ניטרובנזואיל כלוריד למי אמוניה מרוכזים, ערבב במשך 5 שעות, מסנן, שטף את עוגת המסנן בתמיסת חומצה הידרוכלורית מדוללת לנייטרלי, ויבש לקבלת 4-אמינובנזואיל כלוריד.
CH3OC (=O) Ph (N=C (CO2CH3))+NH3H2O → CH3OC (=O) Ph (N=C (CO2CH3))+NH4Cl
- הגיב 4-aminobenzoyl chloride ו-triethyl phosphite ב-dimethylformamide, הוסף מים כדי לסיים את התגובה, הפרידו את התמיסה והתאימו אותה לניטרלית עם תמיסת חומצה הידרוכלורית מדוללת לקבלת 4-aminophenylhydrazine triethyl ester.
CH3OC (=O) Ph (N=C (CO2CH3))+(C2H5O) 3PO → CH3OC(=O)Ph(N=C(CO2CH3)) + (C2H5O)2P(OH)OCH3→ HCl + Ph (C=C(CO2H)) + (C2H5O)2P(OH)OCH3→ HCl + Ph(C=C (CO2H)) + (C2H5O)2P(OH) OH
- הגיבו 4-aminophenylhydrazine triethyl ester עם נתרן ניטריט בתמיסת נתרן אצטט, הוסיפו מים כדי להפסיק את התגובה, הפרידו את התמיסה והתאימו אותה לנייטרלי עם תמיסת חומצה הידרוכלורית מדוללת לקבלת 4-nitrophenylhydrazine triethyl ester.
- 4-AB Dihydrochloride עם אבקת ברזל באתיל אצטט, מחממים ורפלוקס למשך 30 דקות ומסננים לקבלת 4-aminobenzidine dihydrochloride.
סיכויי פיתוח
כיווני המחקר העתידיים עבור 4-AB Dihydrochloride מגוונים ומבטיחים, לאור תפקידיו המבוססים ביישומים ביוכימיים ותרופתיים שונים. תחום מיקוד עיקרי אחד יהיה בחינת הפוטנציאל שלו כפיגום לפיתוח מעכבים חדשים המכוונים לאנזימי מפתח המעורבים בנתיבי המחלה. חוקרים שואפים לחדד את המבנה שלו כדי לשפר את הזיקה והספציפיות לאנזימים אלה, במיוחד אלה המעורבים בסרטן, הפרעות דלקתיות ומצבים נוירולוגיים.
כיוון משמעותי נוסף כרוך בחקירת היעילות הטיפולית של 4-AB Dihydrochloride במודלים פרה-קליניים. זה יכלול מחקרים פרמקוקינטיים ופרמקודינמיים מפורטים כדי להבין את פרופילי הספיגה, ההפצה, המטבוליזם, ההפרשה והרעילות שלו, מה שיסלול את הדרך לניסויים קליניים פוטנציאליים.
יתרה מכך, צפויים מחקרים על ההשפעות הסינרגטיות של 4-AB Dihydrochloride עם חומרים טיפוליים אחרים. טיפולים משולבים יכולים להציע תוצאות טיפוליות משופרות על ידי מיקוד למספר מנגנוני מחלה בו זמנית.
בנוסף, חקר המנגנונים המולקולריים העומדים בבסיס הפעילות הביולוגית שלו יעמיק את ההבנה שלנו לגבי אופן הפעולה שלו. זה כולל חקר האינטראקציות שלו עם חלבונים תאיים ומסלולי איתות, מה שעלול להוביל לגילוי של סמנים ביולוגיים ומטרות תרופות חדשות.
לבסוף, המאמצים יופנו גם לאופטימיזציה של תהליכי הסינתזה והטיהור של 4-AB Dihydrochloride כדי להבטיח עלות-תועלת ומדרגיות, להקל על התרגום שלו מהמעבדה למרפאה. מאמצי המחקר הרב-גוניים הללו טומנים בחובם הבטחה לפתיחת פוטנציאל טיפולי חדש עבור4-aminobenzamidine dihydrochlorideבמתן מענה לצרכים רפואיים שלא נענו.
תגיות פופולריות: 4-aminobenzamidine dihydrochloride cas 2498-50-2, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאי, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה






