بتا گلیسروفسفات دی سدیم نمک هیدرات CAS 154804-51-0

بتا گلیسروفسفات دی سدیم نمک هیدراتکه معمولاً به عنوان -هیدرات نمک دی سدیم گلیسروفسفات نیز شناخته می‌شود، یک ترکیب شیمیایی با فرمول (C3H7Na2O6P)·xH2O و CAS 154804-51-0 است، که در آن «x» مقدار متغیر آب هیدراتاسیون را نشان می‌دهد. این نمک عمدتاً از گلیسرول، یک پلی ال ساده، از طریق فرآیندهای فسفوریلاسیون به دست می آید.

نمک بتا گلیسروفسفات دی سدیم به شکل هیدراته حاوی مولکول های آب است که می تواند بر خواص فیزیکی آن مانند حلالیت و پایداری تأثیر بگذارد. به دلیل خواص بیوشیمیایی منحصربفرد آن در صنایع مختلف کاربرد فراوانی دارد. در زمینه های پزشکی و دارویی، به عنوان منبع فسفات و گلیسرول عمل می کند که برای متابولیسم سلولی و تولید انرژی ضروری هستند. کاربردهایی در محیط های غذایی برای کشت سلولی پیدا می کند که باعث رشد و تمایز سلولی می شود.

علاوه بر این، نقش مهمی در سلامت و بازسازی استخوان دارد. این ماده به عنوان معدنی کننده استخوان عمل می کند و با تسهیل رسوب کریستال های فسفات کلسیم، جزء اصلی بافت استخوان، تراکم و استحکام استخوان را افزایش می دهد. در نتیجه، آن را در مکمل های غذایی و فرمولاسیون های درمانی با هدف بهبود سلامت استخوان گنجانده شده است.

علاوه بر این، این ترکیب دارای قابلیت های بافری است که آن را در حفظ سطوح فیزیولوژیکی pH در کاربردهای مختلف مفید می کند. ماهیت غیر سمی و زیست تخریب پذیر آن، کاربرد آن را در لوازم آرایشی، محصولات مراقبت شخصی، و به عنوان یک عنصر در فرمولاسیون مواد غذایی که ممکن است به بهبود بافت و ثبات کمک کند، بیشتر می کند.

به طور خلاصه، به لطف خواص بیوشیمیایی و توانایی پشتیبانی از متابولیسم سلولی و سلامت استخوان، ترکیبی همه کاره با کاربردهای متنوع، از مصارف پزشکی و دارویی گرفته تا صنایع آرایشی و بهداشتی و غذایی است.

بتا گلیسروفسفات دی سدیم نمک هیدرات(شماره CAS 154804-51-0)، به عنوان یک متابولیت درون زا، به دلیل خواص منحصر به فرد دهنده گروه فسفات و زیست سازگاری، ارزش کاربردی گسترده ای در زمینه بیوتکنولوژی از خود نشان داده است. عملکردهای اصلی آن چهار جهت را شامل می شود: القای تمایز استخوانی، ارتقای معدنی شدن استخوان، اصلاح داربست مهندسی بافت، و بهینه سازی کشت سلولی، که آن را به یک معرف کلیدی برای پزشکی بازسازی استخوان، تحقیق و توسعه بیومواد، و تحقیقات زیست شناسی سلولی تبدیل می کند.

القای تمایز استخوانی: یک معرف اصلی برای تحقیقات بازسازی استخوان

 

این یک القا کننده کلاسیک برای سلول های بنیادی مزانشیمی (مانند سلول های بنیادی مغز استخوان و سلول های بنیادی مشتق از چربی) برای تمایز به استئوبلاست است. پس از افزودن این ماده به محیط کشت، گروه‌های فسفات آزاد شده می‌توانند مسیر فسفوریلاسیون کیناز تنظیم‌شده با سیگنال خارج سلولی (ERK1/2) را فعال کنند، فعالیت آلکالین فسفاتاز (ALP) را به طور قابل‌توجهی افزایش دهند، و بیان مارکرهای استخوانی مانند استئوکلسین (OCN) و Runx2 را ارتقا دهند. به عنوان مثال، در کشت سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسان، افزودن - گلیسروفسفات سدیم تعداد گره های معدنی شده در ماتریکس خارج سلولی را بیش از سه برابر در روز بیست و هشتم افزایش داد و شدت فلورسانس در ناحیه معدنی شده تا 50 درصد افزایش یافت و به یک مدل اصلی غربالگری داروی پوکی استخوان برای مطالعه مجدد تبدیل شد.

معدنی شدن استخوان تسریع شده: ابزاری کلیدی برای ارزیابی مواد ترمیم استخوان در شرایط آزمایشگاهی

 

در مهندسی بافت استخوان، فرآیند کانی سازی ماتریکس خارج سلولی (ECM) با ارائه منبع یون فسفات تسریع می شود. "سه گانه القای استخوان سازی" متشکل از اسید آسکوربیک و دگزامتازون می تواند ریزمحیط تشکیل استخوان را در داخل بدن شبیه سازی کند و برای ارزیابی فعالیت بیولوژیکی داربست های استخوانی چاپ شده سه بعدی استفاده شود. به عنوان مثال، افزودن سدیم - گلیسروفسفات به ژل آب کیتوزان/ژلاتین می‌تواند یک ماده ترمیم کننده استخوان حساس به دما را تشکیل دهد که می‌تواند به سرعت در دمای 37 درجه ژل شود و گروه‌های فسفات را آزاد کند تا چسبندگی و معدنی شدن استئوبلاست‌های انسانی را افزایش دهد، و نرخ معدنی شدن آن 40 درصد بیشتر از گروه غیر افزودنی است. علاوه بر این، می‌توان از آن برای ساخت مدل کلسیفیکاسیون سلول‌های عضله صاف عروقی و ارائه ابزاری برای تحقیقات آترواسکلروز استفاده کرد.

اصلاح داربست های مهندسی بافت: افزایش زیست سازگاری و عملکرد

 

پیوند متقابل شیمیایی یا دوپینگ فیزیکی می تواند به طور قابل توجهی توانایی القای استخوان سازی مواد زیستی را بهبود بخشد. به عنوان مثال، با کوپلیمریزاسیون آن با هگزامتیلن دی ایزوسیانات (LDI) و گلیسرول، می توان یک داربست پلی یورتان متخلخل سه بعدی- تهیه کرد. این داربست می‌تواند یون‌های فسفات را در مایعات شبیه‌سازی شده بدن آزاد کند، سلول‌های بنیادی مغز استخوان را برای تمایز به استئوبلاست‌ها تحریک کند و فعالیت ALP را تا ۶۰ درصد در مقایسه با داربست‌های سنتی افزایش دهد. در هیدروژل حساس به حرارت کیتوزان/سدیم - گلیسروفسفات، پس از بارگیری اریتروپویتین (EPO)، می‌تواند به طور همزمان باعث تشکیل استخوان و رگ‌زایی شود و به "ترمیم عروقی" نقایص استخوانی دست یابد. آزمایشات روی حیوانات نشان می دهد که راندمان تعمیر 75٪ بیشتر از مواد منفرد است.

بهینه سازی کشت سلولی: مهار فسفاتاز و تنظیم متابولیک

 

به عنوان یک مهارکننده کلاسیک پروتئین فسفاتازهای سرین/ترئونین (مانند PP1، PP2A)، می تواند مسیر سیگنال دهی فسفوریلاسیون پروتئین درون سلولی را برای تحقیقات چرخه سلولی و تنظیم متابولیک تنظیم کند. به عنوان مثال، افزودن این ماده به بافر واکنش کیناز می تواند فعالیت فسفاتاز را مهار کند، حالت فسفوریلاسیون سوبستراهای واکنش کیناز را حفظ کند و تکرارپذیری تجربی را بهبود بخشد. علاوه بر این، می تواند به عنوان یک جزء بافر برای محیط کشت باکتری اسید لاکتیک M17 نیز استفاده شود. با کاهش رسوب فسفات در pH بالا و بهینه سازی سیستم بیان پروتئین نوترکیب، می توان بازده پروتئین هدف را تا 30 درصد افزایش داد.

1. نقش در معدنی سازی سلول های استخوانی

 

شرح مطالعه: چانگ و همکاران. مطالعه ای را برای بررسی مکانیسم اثر بتا-گلیسروفسفات بر کانی سازی سلول های استخوانی انجام داد. این مطالعه از رده های سلولی مختلف، از جمله MC3T3-E1، ROS 17/2.8 و سلول های استئوبلاست مانند جوجه استفاده کرد.

یافته‌های کلیدی: نتایج نشان داد که بتا{0}گلیسروفسفات بر سرعت گلیکولیز بی‌هوازی در این سلول‌ها تأثیری نداشت، اما سطح فسفات معدنی متوسط ​​(Pi) را افزایش داد. این افزایش در غلظت Pi باعث رسوب سریع مواد معدنی شد، که نشان می‌دهد بتا-گلیسروفسفات توسط سلول‌های استخوانی هیدرولیز می‌شود تا فسفات برای کانی‌سازی فراهم شود.

2. القای تمایز استئوبلاست

 

شرح مطالعه: لانگنباخ و همکاران. اثرات دگزامتازون، اسید اسکوربیک وبتا گلیسروفسفات دی سدیم نمک هیدراتدر مورد تمایز استخوانی سلول های بنیادی در شرایط آزمایشگاهی

یافته های کلیدی: این مطالعه نشان داد که ترکیب این عوامل به طور قابل توجهی تمایز استخوانی سلول های بنیادی را افزایش می دهد، همانطور که با افزایش بیان نشانگرهای استخوانی و معدنی شدن ماتریکس خارج سلولی مشهود است. بتا{1}}گلیسروفسفات با ارائه گروه های فسفات لازم برای معدنی شدن استخوان، نقش مهمی در این فرآیند ایفا کرد.

3. تسریع کلسیفیکاسیون سلول های ماهیچه صاف عروقی

 

شرح مطالعه: شیوی و همکاران. اثر بتا-گلیسروفسفات بر کلسیفیکاسیون سلولهای ماهیچه صاف عروق گاو کشت شده را بررسی کرد.

یافته‌های کلیدی: نتایج نشان داد که بتا{0}گلیسروفسفات از طریق مکانیسم مرتبط با آلکالین فسفاتاز، فرآیند کلسیفیکاسیون در این سلول‌ها را تسریع می‌کند. این یافته نشان می دهد که بتا{3}}گلیسروفسفات ممکن است در پاتوژنز کلسیفیکاسیون عروقی، یک عارضه شایع در بیماری مزمن کلیوی و دیابت، نقش داشته باشد.

4. استفاده در مهندسی بافت و تحویل دارو

 

کاربرد: بتا{0}}گلیسروفسفات همچنین به عنوان جزئی در هیدروژل ها و داربست ها برای کاربردهای مهندسی بافت استفاده شده است. هنگامی که با پلیمرهای دیگر مانند کیتوزان ترکیب می شود، می تواند هیدروژل های حساس به گرما را تشکیل دهد که آن را به یک نامزد امیدوارکننده برای سیستم های دارورسانی تبدیل می کند.

مثال‌های تحقیقاتی: مطالعات نشان داده‌اند که هیدروژل‌های مبتنی بر بتا{0}گلیسروفسفات- می‌توانند برای رساندن عوامل درمانی به بافت‌های خاص، مانند استخوان و غضروف، استفاده شوند، در حالی که فعالیت زیستی و پروفایل‌های رهش کنترل‌شده را حفظ می‌کنند.

5. مهار فسفاتاز و مسیرهای سیگنالینگ

 

مکانیسم عمل: بتا{0}}گلیسروفسفات به عنوان یک مهارکننده فسفاتاز عمل می‌کند و آنزیم‌های خاصی را که در مسیرهای انتقال سیگنال دخیل هستند، هدف قرار می‌دهد. با مهار این آنزیم ها، بتا-گلیسروفسفات می تواند پاسخ های سلولی به محرک های مختلف را تعدیل کند.

پیامدهای تحقیق: درک مکانیسم‌های خاصی که بتا-گلیسروفسفات فسفاتازها را مهار می‌کند و مسیرهای سیگنالینگ را تغییر می‌دهد، می‌تواند بینش‌هایی را در مورد پتانسیل درمانی آن در درمان بیماری‌های مرتبط با سیگنال‌دهی غیرطبیعی، مانند سرطان و اختلالات التهابی، ارائه دهد.

بتا گلیسروفسفات دی سدیم نمک هیدرات، که اغلب به اختصار BGP نامیده می شود، ترکیبی با تاریخچه غنی و آینده امیدوارکننده در تحقیقات علمی است. کشف آن را می‌توان به مطالعات اولیه روی مهارکننده‌های فسفاتاز، که نقش مهمی در فرآیندهای بیولوژیکی بازی می‌کنند، ردیابی کرد. BGP به‌عنوان یک مهارکننده کلاسیک سرین-ترئونین فسفاتاز در سیستم‌های واکنش کیناز شناسایی شده است، که اغلب در ترکیب با سایر مهارکننده‌های فسفاتاز و پروتئاز{3}برای دستیابی به یک اثر بازدارنده بره بیتی استفاده می‌شود.

BGP زیست فعالی قابل توجهی را نشان داده است، به ویژه در القا و حفظ تمایز استئوبلاست، متابولیسم مواد معدنی، و انتقال سیگنال. همچنین می‌تواند به عنوان یک حامل دارو برای تشکیل هیدروژل‌های{1}حساس به گرما عمل کند و آن را به ابزاری ارزشمند در مهندسی بافت و آزمایش‌های تمایز سلولی تبدیل کند. به عنوان مثال، معمولاً در سیستم های کشت برای تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی به استئوبلاست استفاده می شود.

با نگاهی به آینده، تحقیقات آینده در مورد BGP احتمالاً بر روی کاربردهای بالقوه آن در پزشکی احیا کننده و مهندسی بافت تمرکز خواهد کرد. با توانایی خود در ترویج تمایز استخوان زایی و تشکیل هیدروژل های حساس به حرارت، BGP می تواند بیشتر به عنوان داربست یا جزء در راه حل های پیشرفته مهندسی بافت توسعه یابد. علاوه بر این، ممکن است تلاش‌های مداومی برای بهینه‌سازی استفاده از آن در مهار فسفاتاز، بررسی اثربخشی آن در زمینه‌های مختلف بیولوژیکی و مدل‌های بیماری وجود داشته باشد. همانطور که درک علمی BGP به تکامل خود ادامه می دهد، کاربردها و مشارکت های بالقوه آن در زمینه تحقیقات زیست پزشکی نیز ادامه می یابد.

تگ های محبوب: بتا گلیسروفسفات دی سدیم نمک هیدرات cas 154804-51-0، تامین کنندگان، تولید کنندگان، کارخانه، عمده فروشی، خرید، قیمت، عمده، برای فروش