L -gulonic acid -lactone، همچنین به عنوان L-Gulono-1،4-lactone ، CAS 1128-23-0 ، فرمول مولکولی C6H10O6 ، وزن مولکولی 178.140 شناخته می شود ، یک کریستال بی رنگ یا سفید برای خارج از پودر کریستالی سفید است. حلالیت کم در آب ، اما در حلال های آلی مانند DMSO و متانول محلول است. حلالیت آن تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله دما ، نوع حلال و تصفیه مواد است. تجزیه و تحلیل طیف سنجی جرمی می تواند وزن مولکولی را تعیین کرده و ساختار آن را از طریق قله های یونی قطعه استنباط کند. در طیف جرم ، قله های یونی مولکولی و قله های یونی قطعه تولید شده توسط تکه تکه شدن مولکولی مشاهده می شود. این ماده شیمیایی در تحقیقات بیوشیمیایی و متابولیک از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. اما لازم به ذکر است که این ترکیب عملکردهای متابولیکی مهمی در ارگانیسم ها دارد. این یک واسطه کلیدی در مسیر بیوسنتز ویتامین C (اسید اسکوربیک) است. در اکثر پستانداران ، ویتامین C از طریق یک سری واکنش های آنزیمی به ویتامین C تبدیل می شود ، در حالی که انسان و برخی از نخبگان به دلیل کمبود این مسیر مصنوعی باید ویتامین C را از رژیم غذایی خود بدست آورند.
|
|
|
|
فرمول شیمیایی |
C6H10O6 |
|
توده دقیق |
178 |
|
وزن مولکولی |
178 |
|
m/z |
178 (100.0%), 179 (6.5%), 180 (1.2%) |
|
تجزیه و تحلیل ابتدایی |
C, 40.45; H, 5.66; O, 53.89 |
L -gulonic acid -lactone، به عنوان ترکیبی که موقعیت مهمی را در تحقیقات بیوشیمیایی و متابولیکی اشغال می کند ، دارای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی است.
(1) استحکام آهن: می تواند به عنوان یک استحکام آهن در مکمل های غذایی استفاده شود. در صنایع غذایی ، اضافه کردن آن به محصولاتی مانند پودر شیر و لبنیات می تواند میزان آهن و فراهمی زیستی محصولات را افزایش دهد که این امر به جلوگیری و درمان کمبودهای تغذیه ای مانند کم خونی آهن کمک می کند.
(2) مکمل های غذایی: با توجه بیشتر به تغذیه سالم و مکمل های غذایی ، آنها به عنوان مواد فعال در مکمل های غذایی نیز تولید شده اند. با مکمل ، تولید و ذخیره ویتامین C در بدن می تواند به طور غیرمستقیم افزایش یابد ، در نتیجه ظرفیت و ایمنی آنتی اکسیدانی بدن را تقویت می کند.
کاربردهای صنعتی
(1) عامل تصفیه آب: می تواند به عنوان عامل تصفیه آب در صنعت استفاده شود. از طریق خصوصیات شیمیایی خاص خود ، می تواند با مواد مضر در آب واکنش نشان دهد تا به هدف تصفیه کیفیت آب برسد. این کاربرد برای محافظت از منابع آب و محیط زیست محیطی از اهمیت زیادی برخوردار است.
(2) چاپ صفحه اصلی خوردگی صفحه: در صنعت چاپ می توان از آن به عنوان یک عامل خوردگی برای ساخت صفحه استفاده کرد. این امر می تواند به ساخت مواد در ایجاد مواد در شرایط خاص و بهبود کیفیت و صحت مواد چاپی کمک کند.
(3) اکسیدان ها و آدمهای موجود در صنعت رنگ: از آنها می توان به عنوان اکسیدان و سنگ فرش در صنعت رنگ استفاده کرد. با واکنش شیمیایی با مولکول های رنگ ، رنگ و خواص رنگ را می توان تغییر داد تا تقاضای محصولات رنگ در زمینه های مختلف را برآورده کند.
(1) تحقیقات متابولیسم دارو: در تحقیقات متابولیسم دارو دارای ارزش مهمی است. با مطالعه مسیرها و مکانیسم های متابولیک در بدن ، می توانیم روند تحول و اثرات داروها را در ارگانیسم درک کنیم و مبنای علمی را برای توسعه و بهینه سازی دارو فراهم کنیم.
(2) تحقیقات در مورد تأثیر سیستم ایمنی بدن: در سالهای اخیر ، تعداد فزاینده ای از مطالعات تأثیرات قابل توجهی بر سیستم ایمنی بدن نشان داده است. با تنظیم سطح متابولیک ، فعالیت و عملکرد سلولهای ایمنی می تواند تحت تأثیر قرار گیرد و از این طریق پاسخ ایمنی بدن و مقاومت در برابر بیماری را تنظیم می کند. این کشف ایده های مهمی برای تولید داروهای سیستم ایمنی جدید ارائه می دهد.
(3) اثرات ضد التهابی و آنتی اکسیدانی: همچنین دارای اثرات ضد التهابی و آنتی اکسیدانی است. این می تواند آسیب بافت را کاهش داده و با پاکسازی رادیکال های آزاد در بدن و مهار واکنشهای التهابی ، ترمیم بافت را ترمیم کند. این ویژگی باعث می شود که در زمینه های داروهای ضد التهابی و محصولات بهداشتی آنتی اکسیدانی به طور بالقوه ارزشمند باشد.
معرفهای تحلیلی
L-Gulonic Acid - - lactone نقش مهمی در شیمی تحلیلی ایفا می کند. به عنوان یک معرف تحلیلی ، می توان از آن برای تجزیه و تحلیل کیفی و کمی از مواد مختلف استفاده کرد. به عنوان مثال ، می توان از آن برای تعیین محتوای عناصر فلزی مانند آرسنیک ، لیتیوم ، قلع ، سلنیوم ، وانادیوم و همچنین غلظت ترکیبات معدنی مانند تیوسیانات و فروسیانید استفاده کرد. علاوه بر این ، در تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی ، اسید L-gulonic {6} lactone همچنین می تواند برای تعیین محتوای زیست مولکولهای مانند کلسترول کل در سرم استفاده شود و مبنای مهمی را برای تشخیص بالینی و نظارت بر بیماری فراهم می کند.
L -gulonic acid -lactone(گل) یک ماده شیمیایی است که نقش مهمی در سیستم بیولوژیکی ، به ویژه در مسیر بیوسنتز ویتامین C ایفا می کند. مکانیسم عمل آن پیچیده و پیچیده است و شامل چندین واکنش بیوشیمیایی و فرآیندهای آنزیمی است. هنگام سنتز گل از گلوکز ، باید تشخیص دهیم که این یک فرایند بیوشیمیایی پیچیده است که به طور معمول در ارگانیسم هایی که قادر به سنتز طبیعی ویتامین C (اسید اسکوربیک) هستند ، رخ می دهد. با این حال ، در شرایط آزمایشگاهی ، ما می توانیم سعی کنیم مراحل اصلی این فرآیند را شبیه سازی کنیم ، اما ممکن است نیاز به استفاده از آنزیم های خاص ، کاتالیزورهای شیمیایی یا تکنیک های مهندسی ژنتیک داشته باشد.
مراحل و معادلات دقیق
توضیحات واکنش:
تحت کاتالیز گلوکز اکسیداز (GOX) ، گلوکز به اسید گلوکونیک اکسیده می شود ، در حالی که اکسیژن مصرف می کند و پراکسید هیدروژن را به عنوان یک محصول جانبی تولید می کند.
معادله واکنش:
گلوکز+O2Gox → اسید گلوکونیک+H2O2
شرایط تجربی:
واکنشهای آنزیماتیک معمولاً در شرایط خفیف مانند دمای اتاق تا 37 درجه سانتیگراد انجام می شود ، با مقدار pH نزدیک به pH بهینه آنزیم.
برای اطمینان از پیشروی واکنش ، اکسیژن کافی ارائه می شود.
-هیدروژن پراکسید ممکن است نیاز به برداشتن یا خنثی شدن داشته باشد زیرا ممکن است در مراحل بعدی برای آنزیم ها مضر باشد.
توضیحات واکنش:
در موجودات زنده ، این مرحله شامل چندین واکنش آنزیمی از جمله گلوکونات کیناز (اگرچه لطفاً توجه داشته باشید که این یک نام آنزیمی استاندارد نیست زیرا گلوکونات به طور معمول به طور مستقیم به فسفات از طریق کیناز تبدیل نمی شود ؛ در اینجا ما فرض وجود یک آنزیم یا مسیر واکنش مشابه را فرض می کنیم) و سایر اسموئریزاسیون ، اکسیداسیون یا مراحل فسفریلاسیون. در آزمایشگاه ، این ممکن است برای شبیه سازی به سنتز شیمیایی پیچیده یا روشهای مهندسی ژنتیک نیاز داشته باشد.
مسیر واکنش ساده (معادله غیر مستقیم ، همانطور که شامل چندین مرحله است):
اسید گلوکونیک → (مجموعه ای از واکنشهای آنزیمی) → L-gulose-6-fosphate
چالش تجربی:
-این مرحله یک تنگنا در فرآیند سنتز است ، زیرا نیاز به شبیه سازی مسیرهای پیچیده متابولیکی در ارگانیسم دارد.
-مسیرهای سنتز با استفاده از بیوکاتالیست های خاص ممکن است مورد نیاز باشد.
توضیحات واکنش:
در ارگانیسم های زنده ، L-gulose-6-fosphate از طریق یک سری واکنش های آنزیمی ، از جمله لاکتونازها به L-gulose-1،4-lactone تبدیل می شود. در آزمایشگاه ، این همچنین به آنزیم های خاص یا روش های شیمیایی نیاز دارد.
مسیر واکنش ساده (معادله غیر مستقیم):
L-gulose-6-fosphate+Lactonase → L-gulose-1،4-lactone+فسفات
شرایط تجربی:
-ما نیاز به یافتن یا طراحی آنزیم هایی که می توانند این واکنش را کاتالیز کنند.
-شرایط واکنش ممکن است شامل pH ، دما و غلظت بستر مناسب باشد.
با توجه به تغییرات در شرایط آزمایشگاهی ، مواد اولیه موجود و کاتالیزور ، موارد زیر نمونه سنتز فرضی است:
1. شروع از اسید گلوکونیک:
در مرحله اول ، گلوکز توسط گلوکز اکسیداز به اسید گلوکونیک اکسیده می شود (همانطور که در ابتدا توضیح داده شد).
2. فسفوریلاسیون:
سپس ، یک "گلوکونات کیناز" فرضی (که ممکن است در واقع وجود نداشته باشد ، اما می توانیم فرض کنیم وجود یک آنزیم یا روش شیمیایی مشابه) برای فسفریلات گلوکونات به L-gulose-6-fosphate استفاده می شود.
3. شیردهی:
در مرحله بعد ، از لاکتوناز (یا کاتالیزور شیمیایی) برای تبدیل L-gulose-6-fosphate به گل استفاده می شود. این مرحله ممکن است به شرایط واکنش خاص و طراحی کاتالیزور نیاز داشته باشد.
4. تصفیه:
سرانجام ، گل خالص از طریق مراحل تصفیه مناسب بدست می آید.
سنتز گل یک فرآیند بیوشیمیایی پیچیده است که به طور معمول نیاز به شبیه سازی یا استفاده از مسیرهای متابولیکی در ارگانیسم دارد. در آزمایشگاه ، این ممکن است به ترکیبی از تکنیک های مختلف مانند شیمی آلی ، مهندسی آنزیم و بیوشیمی نیاز داشته باشد.
L -gulonic acid -lactone(گل) اثرات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی قابل توجهی در ارگانیسم ها دارد ، که از نزدیک با نقش اصلی آن در مسیر بیوسنتز ویتامین C ارتباط دارند.
نقش های کلیدی در مسیر بیوسنتز ویتامین C
گل یک پیشرو مستقیم در مسیر بیوسنتز ویتامین C است. این مرحله نهایی و مهمترین مرحله در سنتز ویتامین C است بنابراین ، عرضه و راندمان تبدیل GUL به طور مستقیم بر محتوای و فراهمی زیستی ویتامین C در موجودات تأثیر می گذارد.
ترویج تولید و استفاده از ویتامین C
افزایش سنتز ویتامین C:
گل ، به عنوان پیشرو مستقیم ویتامین C ، تأمین کافی آن می تواند سنتز ویتامین C را تقویت کند و از این طریق هموستاز ویتامین C در بدن را حفظ کند. این امر به ویژه برای ارگانیسم هایی که نمی توانند به طور خودمختار ویتامین C ، مانند انسان و برخی از نخبگان را سنتز کنند ، مهم است ، زیرا باید برای تأمین نیازهای فیزیولوژیکی خود ، گل یا ویتامین C کافی را بدست آورند.
بهبود فراهمی زیستی ویتامین C:
فرایند تبدیل گل به ویتامین C یک واکنش بیوشیمیایی کارآمد است که می تواند به سرعت در ارگانیسم رخ دهد. این بدان معنی است که گل نه تنها می تواند سنتز ویتامین C را ارتقا بخشد ، بلکه امکان فراهمی زیستی آن را نیز بهبود می بخشد و به ویتامین C اجازه می دهد تا سریعتر کار کند.
سایر اثرات فیزیولوژیکی
ترویج سنتز کلاژن:
ویتامین C یک کوفاکتور مهم در سنتز کلاژن است. GUL سنتز ویتامین C را ترویج می کند ، که به سنتز و تثبیت کلاژن کمک می کند و از این طریق سلامت بافت هایی مانند پوست ، استخوان و دندان را حفظ می کند.
شرکت در متابولیسم آهن:
ویتامین C می تواند جذب و استفاده از آهن را ترویج کند ، که برای پیشگیری و درمان کم خونی کمبود آهن از اهمیت بالایی برخوردار است. گل ، به عنوان پیشرو ویتامین C ، همچنین به طور غیرمستقیم در این فرآیند شرکت می کند.
فرایند واکنش آنزیمی
تحت عمل اکسیدوروکتاز Gul (همچنین به عنوان L-gulonolactone اکسیداز ، Gulo) نیز شناخته می شود ، گل برای از بین بردن یک مولکول آب و تولید ویتامین C (اسید اسکوربیک) اکسیده می شود. این مرحله نهایی و مهمترین مرحله در سنتز ویتامین C است. حضور یا عدم وجود آنزیم گلو به طور مستقیم تعیین می کند که آیا یک ارگانیسم می تواند به طور خودمختار ویتامین C را سنتز کند. به عنوان مثال ، انسان ها و برخی از نخبگان به دلیل عدم وجود ژن رمزگذاری ژن از آنزیم گنوم در ژنوم خود ، قادر به سنتز ویتامین C هستند و باید از آن استفاده کنند و باید از آن استفاده کنند و باید از آن استفاده کنند.
عملکرد موجود در موجودات زنده
ترویج سنتز ویتامین C:
گل ، به عنوان پیشرو مستقیم ویتامین C ، حضور و راندمان تبدیل آن به طور مستقیم بر محتوای ویتامین C در موجودات تأثیر می گذارد. عرضه کافی گل برای حفظ هموستاز ویتامین C در ارگانیسم هایی که قادر به سنتز ویتامین C هستند ، بسیار مهم است.
اثر آنتی اکسیدانی:
اگرچه خود گل به طور مستقیم اثرات آنتی اکسیدانی را اعمال نمی کند ، ویتامین C محصول تبدیل شده آن یک آنتی اکسیدان قوی است. ویتامین C می تواند رادیکال های آزاد در بدن را از بین ببرد ، سلول ها را در برابر آسیب اکسیداتیو محافظت کند و سلامت ارگانیسم ها را حفظ کند.
در سایر واکنشهای بیوشیمیایی شرکت کنید:
علاوه بر اینکه پیشرو ویتامین C است ، گل نیز ممکن است در سایر واکنشهای بیوشیمیایی که به طور کامل مشخص نشده اند شرکت کنند. به عنوان مثال ، مطالعات نشان داده اند که گل نیز ممکن است در متابولیسم مواد مخدر و تنظیم سیستم ایمنی بدن نقش داشته باشد.
عوارض جانبی
لاکتون گاما اسید L-gulonic یک ترکیب آلی طبیعی است که معمولاً به عنوان پیشرو یا واسطه در سنتز ویتامین C (اسید اسکوربیک) استفاده می شود و همچنین در زمینه های غذایی ، دارو و مواد آرایشی مورد استفاده قرار می گیرد. عوارض جانبی آن نسبتاً نادر است ، اما هنوز هم باید خطرات بالقوه مورد توجه قرار گیرد ، به ویژه هنگامی که در معرض دوزهای زیاد یا جمعیت خاص قرار می گیرند. موارد زیر عوارض جانبی و اقدامات احتیاطی احتمالی است:
واکنشهای بهداشتی نامطلوب
سوزش پوستی و مخاطی
تماس مستقیم ممکن است باعث تحریک خفیف پوست شود ، به عنوان قرمزی ، خارش یا خشکی بویژه در غلظت های بالا یا قرار گرفتن در معرض طولانی مدت آشکار شود. تماس چشمی ممکن است ملتحمه را تحریک کرده و باعث ایجاد اشک ، درد یا بینایی موقت شود و شستشوی فوری با آب ضروری است. استنشاق پودر یا بخار ممکن است دستگاه تنفسی را تحریک کرده و باعث ایجاد سرفه ، عطسه یا ناراحتی در گلو شود (نادر است زیرا معمولاً به صورت جامد یا محلول استفاده می شود).
واکنشهای معده
مصرف خوراکی دوزهای زیاد ممکن است باعث تهوع خفیف ، نفخ یا اسهال بخصوص در معده خالی شود. این مربوط به مواد اسیدی است که ممکن است در طول سنتز ویتامین C آزاد شود ، اما علائم معمولاً خفیف و کوتاه مدت است.
واکنش آلرژیک
تعداد بسیار کمی از افراد ممکن است به لاکتون گاما اسید L-gulonic یا متابولیت های آن حساسیت داشته باشند ، که به عنوان بثورات ، کهیر ، آسم یا شوک آنافیلاکتیک (نادر) نشان داده می شوند. افراد مبتلا به آلرژی باید با احتیاط از آن استفاده کنند.
اثرات متابولیک
به عنوان پیشرو ویتامین C ، مصرف بیش از حد ممکن است به طور غیرمستقیم منجر به هیپرویتامین C (مانند مکمل دوز طولانی مدت) شود که باعث افزایش خطر اسهال ، حالت تهوع ، سردرد یا سنگ کلیه (به دلیل افزایش دفع ویتامین C متابولیت اگزالات) می شود.
تگ های محبوب: اسید L-Gulonic -Lactone CAS 1128-23-0 ، تأمین کنندگان ، تولید کنندگان ، کارخانه ، عمده فروشی ، خرید ، قیمت ، فله ، برای فروش