חומצה צ'לידמית, הידוע בכינויו חומצה צ'לידונית או חומצה ג'רבית, הוא תרכובת חומצית הנגזרת מהצומח צ'לידוניום מג'וס ל. יש לו תכונות משכך כאבים, אנטי -מיקרוביאלים, אנטי - דלקתית ומרכזית דיכאון. זה מציג אנטי - השפעות דלקתיות על ידי מעכב פוטנציאלי NF - κB ו- caspase - 1 ב- HMC - 1 תאים, מה שמוביל להפחתה בייצור IL-6. זה מצביע על הפוטנציאל שלו בטיפול במחלות אלרגיות ובמצבים דלקתיים אחרים. זהו מעכב חזק של גלוטמט דקרבוקסילאז (GAD), אנזים המזרז את הדקרבוקסילציה של חומצה L -glutamic ליצירת חומצה אמינו -בוטרית (GABA). ערך ה- KI שלו לעיכוב GAD הוא 1.2 מיקרומטר, מה שמרמז על זיקה חזקה לאנזים. אמנם לא נאמר במפורש בהפניות, אך הפעילות האנטי -מיקרוביאלית שלה נובעת ככל הנראה מהיכולת שלה לשבש תהליכים סלולריים או שלמות הממברנה במיקרואורגניזמים. פוטנציאל זה הופך אותו למועמד לסוכנים אנטיבקטריאליים או נוגדי פטריות. זה משמש כמדכא של מערכת העצבים המרכזית, אם כי מנגנון הפעולה הספציפי אינו מפורט. מאפיין זה עשוי לתרום להשפעות הרגעה שלו ולשימוש הפוטנציאלי שלו בטיפול בחרדה או נדודי שינה.
|
|
|
|
פורמולה כימית |
C7H5NO5 |
|
מסה מדויקת |
183.02 |
|
משקל מולקולרי |
183.12 |
|
m/z |
183.02 (100.0%), 184.02 (7.6%), 185.02 (1.0%) |
|
ניתוח אלמנטרי |
C, 45.91; H, 2.75; N, 7.65; O, 43.68 |
יישומים ברפואה
אנטי - סוכן דלקתי
נמצא כי הוא מציג אנטי - תכונות דלקתיות. על ידי עיכוב NF - κB ו- caspase-1, זה מפחית את ייצור הציטוקינים הדלקתיים כמו IL-6, מה שהופך אותו למועמד פוטנציאלי לטיפול במחלות דלקתיות כמו אלרגיות, דלקת מפרקים שגרונית ואסטמה.
סוכן נוירו -הגנה
כמעכב גלוטמט דקארבוקסילאז (GAD), הוא מקטין את רמות ה- Neurotnsmitter GABA (- חומצה אמינובוטרית). אפנון זה של רמות נוירוטרנסמיטר עשוי להועיל בטיפול בהפרעות נוירולוגיות מסוימות כמו אפילפסיה וחרדה. עם זאת, יש צורך במחקר נוסף בכדי להבין היטב את השפעותיו על מערכת העצבים.
סוכן אנטי -מיקרוביאלי
הוא בעל תכונות אנטי -מיקרוביאליות, אם כי מנגנון הפעולה המדויק שלו אינו מובן לחלוטין. זה עלול לשבש תהליכים סלולריים או שלמות הממברנה בחיידקים ופטריות, מה שהופך אותו למועמד פוטנציאלי לחומרים אנטיבקטריאליים או נוגדי פטרייה.
סוכן משכך כאבים
התכונות המשכך כאבים קלות מציעות את השימוש הפוטנציאלי שלה בטיפול במצבי כאב קלים עד בינוניים. עם זאת, מחקרים קליניים נוספים נדרשים כדי לאמת את יעילותו ובטיחותה.
מחקר סרטן
למרות שעדיין בשלבים המקדימים, היא הראתה כמה תוצאות מבטיחות במחקר סרטן. יתכן שיש לו פוטנציאל לעכב את צמיחתם והתפשטותם של תאי סרטן, אך יותר במחקרי עומק - יש צורך לאשר ממצאים אלה.
יישומים אקטואליים
זה עשוי להיות שימושי גם ביישומים אקטואליים לטיפול במצבי עור כמו אקנה, פסוריאזיס ואקזמה בגלל התכונות הדלקתיות ואנטי -מיקרוביאליות נגד -. עם זאת, יש צורך במחקרים קליניים כדי להעריך את בטיחותה ויעילותו לשימושים אלה.
חשוב לציין כי בעודחומצה צ'לידמיתמראה הבטחה ביישומים רפואיים אלה, זה עדיין נמצא בשלבים המוקדמים של מחקר ופיתוח. מחקרים קליניים נוספים נדרשים כדי להבין באופן מלא את יעילותו, בטיחותו ומנגנון הפעולה בטיפול במחלות שונות.
יישומים בקוסמטיקה
תכונות נוגדות חמצון: אמנם לא צוין במפורש לכך, אך בדרך כלל משתמשים בנוגדי חמצון בקוסמטיקה כדי להגן על תאי העור מפני נזק שנגרם על ידי רדיקלים חופשיים. הביולוגיות הפוטנציאלית שלה עשויה להצביע על השפעות מגן דומות.
אנטי - השפעות דלקתיות: בהתחשב בנוכחותה בצמחים הידועים בתכונותיהם הרפואיות, יתכן שיש לה השפעות דלקתיות נגד - שיכולות להועיל בעור מרוגז או מודלק.
חומר לחות: למרות שלא מוזכר ישירות, תרכובות עם תכונות כימיות דומות ומשקולות מולקולריות משמשות לרוב כחומרים לחות בקוסמטיקה. אופיו ההידרופילי מרמז שהוא עשוי לתפקד בתפקיד זה.
שיטות הכנה
- באופן טבעי נמצא בצמח Chelidonium Majus L., הידוע בכינויו סלנדין רבתי.
- ניתן לחלץ את חומר הצמח באמצעות ממיסים מתאימים, כמו אתנול או מתנול, כדי להשיג תמצית המכילה אותו ותרכובות אחרות.
- ניתן לעבד עוד יותר את התמצית הגולמית המתקבלת מחומר הצמח לבידוד ולטהרחומצה צ'לידמית.
- ניתן להשתמש בטכניקות כמו כרומטוגרפיה (למשל, נוזל - כרומטוגרפיה נוזלית, כרומטוגרפיה של עמודות) כדי להפריד אותה לרכיבים אחרים בתמצית.
- ניתן להשתמש בשיטות התגבשות או התגבשות מחדש גם כדי לטהר אותה ולקבל אותה בצורה מרוכזת יותר.
- אמנם הוא מתקבל בדרך כלל ממקורו הטבעי, אך סינתזה כימית עשויה להיות אפשרית בתנאים מסוימים.
- מסלול הסינתזה ככל הנראה כרוך בתגובות כימיה אורגניות לבניית המבנה המולקולרי הרצוי.
- עם זאת, שיטות סינתזה ספציפיות אינן מדווחות באופן נרחב וידרשו מחקר וניסויים מפורטים.
- שיטת הייצור המדויקת עשויה להשתנות בהתאם לחומר המקור, הציוד הזמין ורמת הטוהר הרצויה.
- מיצוי מהמקור הטבעי הוא הגישה הנפוצה ביותר בגלל הנוכחות בצמחים מסוימים.
- אם יש צורך בסינתזה כימית, סביר להניח שהיא כרוכה בתגובות כימיה אורגניות מורכבות וייתכן שלא ניתן יהיה לבצע כלכלית לייצור גדול -.
אמצעי זהירות
ציוד מגן אישי (PPE):
ללבוש לבוש מעבדה וכפפות חד פעמיות בזמן הטיפול במתחם.
הימנע משאיפה, בליעה או מגע ישיר עם עור ועיניים.
אחסון וטיפול:
אחסן במקום קריר ויבש, מוגן מפני אור. הימנע מקפיא חוזר - מחזורי הפשרה.
ודא שהמוצר נמצא בתחתית המכולה לפני שהוא מתמוסס על ידי צנטריפוגה בקצרה.
שימוש בניסויים:
השתמש במתחם רק למטרות מחקר ולא על בני אדם.
ממיסים את האבקה, ואם אפשר, השתמש בה באותו יום. אם אחסון לשימוש מאוחר יותר, שמור את הפיתרון בבקבוקונים אטומים ב -20 מעלות למשך עד שבועיים.
אפשר למוצר לשוויון לטמפרטורת החדר למשך שעה לפחות לפני השימוש.
רְשׁוּת:
עקוב אחר התקנות המקומיות לסילוק בטוח של כל תרכובת שאינה בשימוש או שפג תוקפם. אל תיפטר ממנו בביוב או בסביבה הטבעית.
אמצעי בטיחות כלליים:
הרחק את המתחם הרחק מחום, להבות פתוחות ומקורות הצתה אחרים.
הימנע מערבובו עם חומרים לא תואמים, כמו מחמצנים או אלקליס, העלולים לגרום לתגובות מסוכנות.
ודא שאזור העבודה הוא היטב - מאוורר כדי למנוע הצטברות של אדים או אדים.
במקרה של שפיכה או חשיפה:
במקרה של שפיכה מקרית או מגע עם עור או עיניים, שוטפים מייד עם הרבה מים ומבקשים סיוע רפואי.
זכור לעקוב אחר כל הנחיות הבטיחות והתקנות הספציפיות למעבדה או למוסד המחקר שלך.
ב- - ניתוק עומק של מבנה מולקולרי
חומצה צ'לידמית(פורמולה כימית C₇H₅no₅, הידועה גם בשם 4 - Hydroxypyridine-2,6-Dicarboxylic) יש מבנה מולקולרי המורכב מטבעת פירידין-אוקסימה ושתי קבוצות חומצה קרבוקסילית. התפלגות האלקטרונים הייחודית והתצורה המרחבית שלה מעניקים לה יכולת תיאום מעולה ותגובתיות, מה שהופך אותה למולקולת מפתח המחברת בין כימיה, חומרים ושדות ביו -רפואיים. להלן ניתוק עמוק מארבעה ממדים: מסגרת מולקולרית, קבוצות פונקציונליות, אפקטים אלקטרוניים ותצורה מרחבית.
מבנה ליבה: מערכת מצומדת של טבעת פירידינון
הגרעין המולקולרי של חומצה צ'לידמית הוא 1,4- dihydro - טבעת 4-אוקסו-פירידין (C₅H₄no), המורכבת מחמישה אטומי פחמן, אטום חנקן אחד ואטום חמצן אחד. ביניהם, אטום החנקן (N) נמצא במצב הראשון, ואטום החמצן (O) מחובר לאטום הפחמן הרביעי בצורה של קבוצת קרבוניל (C=O), ויוצרים מערכת π- אלקטרון מצומדת. למבנה זה המאפיינים הבאים:
ארומטיות נשמרו
למרות שטבעת הפירידינון חורגת מארומטיות מוחלטת כתוצאה מנוכחות פחמן רווי (במצב 1), המערכת המצומדת שלו עדיין יכולה לפזר את ענן האלקטרונים, מה שמאפשר ליציבות המולקולה הדומה לזו של תרכובות ארומטיות. לדוגמה, מדד השבירה הטוחנת הנמדדת שלו הוא 37.95, מה שמצביע על מידה גבוהה של מיקום אלקטרונים.
אתרי תגובתיות
אטום המימן במיקום 1 (C - H) משופר משמעותית בחומציות בגלל האלקטרון - אפקט משיכה של קבוצת הפחמימות הסמוכה (PKA ≈ 4.5). זה מאבד בקלות פרוטון בסביבה אלקליין ליצירת יון שלילי, ובכך משתתף בתגובות נוקלאופיליות או באינטראקציות תיאום.
קבוצות פונקציונליות: התפקיד הכפול של קבוצות חומצות קרבוקסיליות
קבוצת החומצה הצ'לידמית מחוברת לקבוצת חומצות קרבוקסיליות (- COOH) במיקומים 2 ו 6 של טבעת הפירידינון. שתי קבוצות אלה אינן רק המפתח לפונקציונליזציה של המולקולה אלא גם משפיעות על התכונות הכוללות באמצעות השפעות אלקטרוניות ומכשול סטרי.
אפקט אלקטרונים
האלקטרון - אפקט הנסיגה של קבוצת הקרבוקסיל (- I אפקט) מצמצם את צפיפות האלקטרונים של טבעת הפירידינון, ומשפר עוד יותר את החומציות של 1 - CH. במקביל, אטום החמצן (O) של קבוצת קרבוקסיל נושא זוגות אלקטרונים בודדים, שיכולים לשמש כתורם של קשר מימן או אטום תיאום, המשתתף באינטראקציות בין -מולקולריות או תיאום מתכת.
מכשול סטריטי מרחבי
שתי קבוצות הקרבוקסיל ממוקמות במיקום הפרה של טבעת הפירידינון (1,4 קשר), ויוצרים הפרדה מרחבית מסוימת, ומפחיתה את הדחייה האלקטרוסטטית ביניהן, ומאפשרת למולקולה ליצור מבנה שכבה יציב בקריסטל דרך קשרי מימן (כגון O- H ⋯ O). לדוגמה, יחיד - גביש X - ניתוח דיפרקציה של Ray מראה שיש N - H ⋯ O ו- O {}} ⋯ ⋯ O רשתות קשר מימן בגביש שלה, משפרות את יציבות הערימה המולקולרית.
אפקט אלקטרונים: סינרגיה של קשר מימן ויכולת תיאום
התפלגות האלקטרונים של חומצה צ'לידמית הופכת אותה לתורם של קשר מימן מצוין וליגנד מתכת.
רשת קשר מימן:שלוש קבוצות תורמי המימן (1 - מיקום C - H ושתי חומצות קרבוקסיליות O - H) במולקולה ושש קבוצות קולטן מימן (קרבוניל O, חומצה קרבוקסילית O) יכולים ליצור מערכת קשר מימן מורכב. במצב המוצק, מערכת זו מציגה מבנה רשת תלת ממדי, ואילו בתמיסה היא משפיעה על המסיסות והסלקטיביות של התגובה של המולקולה. לדוגמה, בתמיסה מימית, חומצה צ'לידמית יכולה להשתלב עם מולקולות מים דרך קשרי מימן, ליצירת שכבת פיתרון יציבה, ובכך מסדירה את תגובתו.
תיאום מתכת:אטום החמצן של קבוצת החומצה הקרבוקסילית ואטום החנקן של טבעת הפירידינון יכולים לשמש כאטומי תיאום וליצור קומפלקסים יציבים עם יוני מתכת (כגון Cu²⁺, Ni²⁺, Fe³⁺). למצב תיאום זה יש את המאפיינים הבאים:
קואורדינציה רב-תכליתית: מולקולת חומצה צ'לידמית יחידה יכולה לספק בו זמנית 3-4 אטומי קואורדינציה (כמו שני חומצות קרבוקסיליות O, פירידינון N וחומצה קרבוקסילית אחת O), ויוצרים טבעת קואורדינציה משושה או משושה, שיפור יציבות המתחם.
גיוון תצורה גיאומטרית: תלוי במספר התיאום של יון המתכת ודרישות המרחב, חומצה צ'לידמית יכולה ליצור קומפלקסים מונונוקלריים, דינוקלריים או פולינוצלריים. לדוגמה, כאשר מתואמים עם Cu²⁺, לעתים קרובות הוא מהווה תצורה מרובעת מישורית, ואילו כאשר מתואמים עם NI²⁺, היא עשויה להציג תצורה של אוקטאהדרל.
|
|
|
|
תצורה מרחבית: גמישות מולקולרית והתאמה פונקציונלית
למרות שלמסגרת המולקולרית של חומצה צ'לידמית יש קשיחות מסוימת, הסידור המרחבי של הקבוצות התפקודיות שלה עדיין מאפשר התאמות קונפורמציונליות מסוימות להתאמה לדרישות תפקודיות שונות.
חופש סיבוב של קבוצות קרבוקסיל:שתי קבוצות הקרבוקסיל מחוברות לטבעת הפירידינון דרך קשר יחיד ויכולות להסתובב בטווח מסוים (עם מחסום סיבוב של 10-15 קק"ל/מול), ובכך מתאימים את חלוקת המטען על פני השטח המולקולרי ודפוס הקשר של מימן. גמישות זו מאפשרת לו להיקשר לצורות שונות של יוני מתכת או מולקולות ביולוגיות.
תופעת איזומריזציה:בתנאים ספציפיים (כגון סביבות חומציות או בסיסיות), חומצה צ'לידמית יכולה לעבור איזומריזציה, ויוצרת מערכת שיווי משקל של 4-הידרוקסיפירידין-2,6-דיקרבוקסילית וחומצה 4-אוקסופירידין-2,6-דיקרבוקסילית. איזומריזציה זו לא רק משפיעה על המבנה האלקטרוני של המולקולה, אלא גם משנה את יכולת התיאום והתגובה שלו. לדוגמה, בתנאים אלקליין, צורת 4-הידרוקסי יציבה יותר, ותואר הפרוטונציה של קבוצת הקרבוקסיל גבוהה יותר, ובכך משפר את יכולת תיאום המתכת שלה.
תגיות פופולריות: חומצה צ'לידמית CAS 138-60-3, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאות, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה