4-מתילומבליפריל-בטא-ד-גלוקורוניד(4-MUG) היא תרכובת אורגנית עם הנוסחה המולקולרית C16H13NO7 ומסה מולרית של 333.27 גרם/מול עבור CAS 6160-80-1. זה בדרך כלל מופיע כאבקה או קריסטל לבן עד צהוב בהיר. יש לו מסיסות מים טובה והוא יכול להתמוסס במים. המבנה המולקולרי של תרכובת זו מכיל קבוצת חומצה גלוקורונית (GlcA) וקבוצת 4-מתילומבליפרון (4-MeUmb). קבוצת החומצה הגלוקורונית מחוברת לקבוצת 4-מתילומבליפרון באמצעות קשרים גליקוזידיים. תכונות ספקטרליות אופייניות. לדוגמה, תחת אור אולטרה סגול, התרכובת מציגה פלואורסצנטיות חזקה וניתן להשתמש בה לניתוח כמותי שלה. אורך גל העירור המקסימלי ואורך הגל המרבי של הפליטה שלו הם 365 ננומטר ו-448 ננומטר, בהתאמה. זוהי חומצה חלשה עם ערך pKa נמוך יותר במים. כמצע בעל תכונות ניאון, יש לו ערך יישום רחב בזיהוי והקרנה של פעילות האנזים. העיקרון הפשוט, פעולתו הנוחה, הרגישות הגבוהה והיכולת לכימות הופכים אותו לכלי חשוב במספר תחומים כמו מדעי הביו-רפואה, הכימיה והביולוגיה.
|
|
|
|
נוסחה כימית |
C16H16O9 |
|
מסה מדויקת |
352 |
|
משקל מולקולרי |
352 |
|
m/z |
352 (100.0%), 353 (17.3%), 354 (1.8%), 354 (1.4%) |
|
ניתוח אלמנטים |
C, 54.55; H, 4.58; O, 40.87 |
4-מתילומבליפריל-בטא-ד-גלוקורוניד(4-MUG) הוא מצע ניאון בשימוש נרחב לזיהוי והקרנה של פעילות האנזים.
1. זיהוי פעילות אנזים
עיקרון: זיהוי פעילות האנזים של 4-MUG מבוסס על המאפיין שלו להידרוליזה על ידי אנזימים ספציפיים כמצע. כאשר האנזים פועל על 4-MUG, הוא מבקע את הקשרים הגליקוזידיים שלו, ומשחרר 4-מתילומבליפרון (4-MU) בעל תכונות פלואורסצנטיות. על ידי זיהוי העוצמה והשינויים של אותות הקרינה, ניתן להעריך את פעילות האנזימים.
שדה יישום:
(1) ניתוח דגימות ביולוגיות: באמצעות 4-MUG כמצע, ניתן לזהות את הפעילות של אנזימים ספציפיים בדגימות ביולוגיות (כגון דם, שתן, הומוגנית של רקמות וכו'). יש לכך משמעות רבה עבור אבחון מחלה, מחקר מטבוליזם של תרופות וגילוי סמנים ביולוגיים.
(2) סקר מעכבי אנזים: על ידי דגירה משותפת של 4-MUG עם מעכבי אנזים, ניתן לראות את ההשפעה של מעכבי אנזים על פעילות האנזים. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לסנן ולהעריך את היעילות של מעכבי אנזימים, ולספק הדרכה לתכנון ופיתוח תרופות.
(3) מחקר קינטיקה של האנזים: על ידי שימוש בריכוזים שונים של 4-MUG כמצעים, ניתן לחקור את הפרמטרים הקינטיים של האנזים, כגון קבוע Michaelis (Km) וקצב תגובה מקסימלי (Vmax). נתונים אלה עוזרים להבין את המנגנון והיעילות של תגובות מזורזות באנזים.
2. בדיקת פעילות האנזימים
(1) בדיקת תפוקה גבוהה: 4-MUG מתאים לבדיקת פעילות אנזימים בתפוקה גבוהה מכיוון שיש לו תכונות פלואורסצנטיות והוא יכול להשיג זיהוי מהיר ורגיש. על ידי דגירה משותפת של מספר רב של תרכובות מועמדות עם 4-MUG, ניתן לסנן תרכובות עם ויסות פעילות האנזים.
(2) סקר מעכבי אנזים: באמצעות 4-MUG כמצע, ניתן לסנן תרכובות עם השפעות מעכבות אנזים. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לגלות מעכבי אנזימים חדשים ולספק מולקולות מועמדות לתכנון ופיתוח תרופות.
(3) בדיקת מפעילי אנזים: בנוסף למעכבי אנזימים, ניתן להשתמש ב-4-MUG גם לבדיקת תרכובות עם השפעות של הפעלת אנזים. על ידי זיהוי השיפור של אותות הקרינה, ניתן לזהות תרכובות שיכולות לשפר את פעילות האנזים, המספקות מסלולים חדשים לוויסות תפקוד האנזים.
3. תיוג ביולוגי-פלואורסצנטי: 4-מתילומבליפרול-בטא-D-גלוקורוניד הוא בעל תכונות פלואורסצנטיות והוא משמש לעתים קרובות כסמן ביולוגי-פלואורסצנטי. הוא יכול לפלוט פלואורסצנטי כחול בהיר תחת עירור של אור אולטרה סגול, וספקטרום הפליטה חופף באופן משמעותי עם ספקטרום העירור, מה שמועיל לזיהוי וניתוח הקרינה. ניתן ליצור בדיקות פלואורסצנטיות על ידי קשירת 4-מתילומבליפרול-בטא-D-גלוקרוניד עם נוגדנים, חלבונים או מולקולות ביולוגיות אחרות, שניתן להשתמש בהן לזיהוי ולוקליזציה רגישים של מולקולות מטרה בדגימות ביולוגיות.
4. מחקר על מטבוליזם של תרופות:4-מתילומבליפריל-בטא-ד-גלוקורונידמשמש לעתים קרובות כתרכובת מודל למחקר מטבוליזם של תרופות. במחקר מטבוליזם של תרופות, תרכובת זו יכולה לדמות את המבנה של מטבוליטים טבעיים ולשמש מודל לתוצרי הביניים או הסופיים האפשריים שעשויים להיווצר במהלך חילוף החומרים של התרופה. על ידי לימוד ואפיון התהליכים המטבוליים של תרופות באורגניזמים, אנו יכולים לקבל הבנה מעמיקה יותר של המסלולים המטבוליים, הקינטיקה והזמינות הביולוגית שלהם.
שיטת הסינתזה במעבדה של4-מתילומבליפריל-בטא-ד-גלוקורונידכולל את השלבים הבאים:
(1) הכנסת קבוצות הגנה: בחר קבוצות הגנה מתאימות כדי להגן על חומצה גלוקורונית ולהימנע מתגובות לוואי מיותרות בתגובות עוקבות. קבוצות הגנה נפוצות כוללות קבוצות אסטר, קבוצות אתר וכו'. בחר מתיל אסטר כקבוצת ההגנה להמרת חומצה גלוקורונית לחומצה מתיל אסטר גלוקורונית. תגובה זו משתמשת במתנול ובאנהידריד קרבוקסילי כמגיבים, עם חומצה גופרתית כזרז.
משוואת התגובה היא כדלקמן:
(CH3)2C(OH)-CH2-COOH + H2כך4→ (CH3)2C(O)-CH2-COOH + CH3הו
(2) תגובת צימוד: תגובת צימוד בין 4-מתילומבליפרון לחומצה גלוקורונית עם קבוצות הגנה. שלב זה מצריך בדרך כלל שימוש בחומרי צימוד כגון DCC, EDC וכו' כדי להקל על התגובה. יש לשלוט בתנאי התגובה כראוי כדי להבטיח את הטוהר והתפוקה של המוצר. תגובה זו משתמשת ב-DCC כסוכן צימוד,
(3) משוואת התגובה היא כדלקמן:
(CH3)2C(O)-CH2-COOH + NH2-CH=CH-COOH + DCC + C6H5N3O → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-COOH + H2O + NH4הו
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-COOH + NH2(CH3) → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH3) + H2O
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH3) + HBr → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH3) + HBr
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH3) → (CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6]-Br(CH3) + NaCl + NaBr
(3) הסרת קבוצות הגנה: על ידי שימוש בתערובת של נתרן מתנול ונתרן אתנול כזרז, מתיל אסטר של חומצה מתיל גלוקורונית מוסר מ-4-Methyllumbelliferyl beta D-glucuronide. משוואת התגובה היא כדלקמן:
(CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6]-Br(CH3) + CH3ONa + C2H5ONa → (CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6] + 2NaBr + 2CH3OH + C2H5הו
(4) טיהור: המוצר הגולמי מטוהר על ידי כרומטוגרפיה עמודה והתגבשות מחדש לקבלת 4-מתילומבליפרול-בטא-D-גלוקורוניד בטוהר גבוה. התהליך הספציפי הוא כדלקמן:
ממיסים את המוצר הגולמי בכמות מתאימה של ממס ומפרידים אותו בכרומטוגרפיה עמודה. בחר חומרי ספיחה וחומרים מתאימים, שטף זיהומים וחומרי גלם שאינם מגיבים ברצף לקבלת מוצרים טהורים. גיבוש מחדש הוא תהליך המסת מוצרים טהורים בכמות מתאימה של ממס והשגת מוצרים טהורים על ידי קירור והתגבשות. התגבשות מחדש יכולה להסיר כמות קטנה של חומרי גלם ותוצרי לוואי שלא הגיבו, ולשפר עוד יותר את טוהר המוצר.
תגיות פופולריות: 4-methylumbelliferyl-beta-d-glucuronide cas 6160-80-1, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאי, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה