O-ثالثي-بوتيل-L-ثريونين، المعروف أيضًا باسمH-THR(TBU)-أوه، هو مركب ذو بنية وخصائص كيميائية محددة. CAS 4378-13-6، الصيغة الجزيئية C8H17NO3 تظهر عادة كمسحوق أبيض أو مادة صلبة. باعتباره مشتقًا من الثريونين، فهو يتميز بخصائص مشتركة للأحماض الأمينية وله آفاق تطبيق واسعة في مجالات مثل الكيمياء الحيوية والكيمياء العضوية. على سبيل المثال، يمكن أن يكون بمثابة حمض أميني يحمي المونومر من أجل تخليق الببتيدات والتغذية؛ ويمكن استخدامه أيضًا كوسيط اصطناعي للجزيئات العضوية الأخرى، لتحضير الأدوية والمؤشرات الحيوية. ومع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، ستصبح مجالات تطبيقه أكثر اتساعًا، وسيتم استكشاف واستخدام قيمته المحتملة في مجالات مثل الطب والتكنولوجيا الحيوية والمواد الجديدة.
|
|
|
|
الصيغة الكيميائية |
C8H18ClNO3 |
|
الكتلة الدقيقة |
211.10 |
|
الوزن الجزيئي |
211.69 |
|
m/z |
211.10 (100.0%), 213.09 (32.0%), 212.10 (8.7%), 214.10 (2.8%) |
|
التحليل العنصري |
ج، 45.39؛ ح، 8.57؛ الكلورين، 16.75؛ ن، 6.62؛ او 22.67 |
H-THR(TBU)-أوه، باعتباره أحد مشتقات الأحماض الأمينية الهامة، له آفاق تطبيق واسعة في مجالات مختلفة مثل الكيمياء الحيوية، والكيمياء العضوية، والبحث والتطوير الصيدلاني.
مجال الكيمياء الحيوية
(1) تخليق الببتيدات والتغذية
يمكن استخدامه كمونومر من الأحماض الأمينية لتخليق الببتيدات وتغذيتها. في عملية تخليق الببتيد، تتم حماية مجموعة الهيدروكسيل من الثريونين بواسطة ثلاثي بوتيل، وبالتالي تجنب التداعيات الجانبية غير الضرورية وتحسين كفاءة ونقاء التوليف. ومن خلال إدخال تحكم دقيق في طول وتسلسل سلاسل البوليببتيد، يمكن تحضير الببتيدات وتغذيتها بأنشطة بيولوجية محددة.
(2) إعداد المؤشرات الحيوية
المؤشرات الحيوية هي مواد تستخدم لكشف أو مراقبة أو تقييم العمليات البيولوجية أو الحالات المرضية. يمكن استخدامه كوسيط لتوليف المؤشرات الحيوية، ومن خلال إدخال مجموعات أو علامات وظيفية محددة، يمكن إعداد مؤشرات حيوية ذات حساسية عالية وخصوصية قوية واستقرار جيد. تتمتع هذه المؤشرات الحيوية بقيمة تطبيقية مهمة في تشخيص الأمراض، وتقييم الفعالية، وتطوير الأدوية، وغيرها من المجالات.
(3) البحوث الأساسية في الكيمياء الحيوية
ويمكن استخدامه أيضًا في أبحاث الكيمياء الحيوية الأساسية، مثل دراسة المسارات الأيضية وآليات النشاط البيولوجي للأحماض الأمينية في الكائنات الحية. ومن خلال تقديمه يمكننا محاكاة عملية استقلاب الأحماض الأمينية في الكائنات الحية، وملاحظة تأثيرها على النشاط البيولوجي، والكشف عن وظائف وآليات الأحماض الأمينية في الكائنات الحية.
في مجال الكيمياء العضوية
(1) وسيطة التوليف العضوي
بفضل بنيته وخصائصه الكيميائية الفريدة، يمكن أن يكون بمثابة وسيط مهم في التركيب العضوي. ومن خلال إدخاله، يمكن تصنيع مركبات عضوية ذات بنيات وخصائص محددة، والتي لها آفاق تطبيق واسعة في مجالات مثل الطب والمبيدات الحشرية والأصباغ وما إلى ذلك.
(2) تطوير الأدوية
في عملية تطوير الدواء، يمكن أن يكون بمثابة معدل هيكلي أو وسيط اصطناعي لجزيئات الدواء. ومن خلال إدخاله، يمكن تغيير البنية المكانية والنشاط البيولوجي لجزيئات الدواء، وبالتالي تحسين خصائص فعالية الدواء، والحركية الدوائية، واستقرار الدواء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه أيضًا لتحضير الأدوية ذات التأثيرات المستهدفة، مما يحسن خصوصية الدواء والفعالية العلاجية.
(3) التفاعل الحفاز العضوي
ويمكن أيضًا أن يكون بمثابة محفز أو محفز مشارك للتداعيات التحفيزية العضوية. فمن خلال تقديمه يمكن تسريع معدل التداعيات العضوية، وتحسين محصول وانتقائية التداعيات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه أيضًا في التأثيرات التحفيزية غير المتماثلة لتحضير المركبات العضوية ذات البنى اللولبية.
مجال البحث والتطوير الدوائي
(1) تركيب جزيئات الدواء
يلعب دورا هاما في تركيب جزيئات الدواء. ومن خلال إدخاله، يمكن تصنيع جزيئات الدواء ذات الأنشطة الدوائية والبيولوجية المحددة. تتمتع جزيئات الدواء هذه بآفاق تطبيقية واسعة في مجالات مثل الأورام، وأمراض القلب والأوعية الدموية، والأمراض التنكسية العصبية.
(2) تعديل المخدرات
ويمكن استخدامه أيضًا لأبحاث تعديل الأدوية. من خلال إدخال هذه المادة، يمكن تغيير قابلية الذوبان والاستقرار والتوافر البيولوجي وغيرها من خصائص الدواء، وبالتالي تحسين التأثير العلاجي للدواء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه أيضًا لتحضير التحرر المستدام-والتحرر المتحكم فيه وتركيبات الأدوية الأخرى، مما يؤدي إلى تحسين تأثير التحرر المستدام للأدوية وراحة المريض.
(3) أبحاث استقلاب الدواء
ويمكن استخدامه أيضًا لأبحاث استقلاب الدواء. ومن خلال تقديمه يمكن محاكاة عملية التمثيل الغذائي للأدوية في الجسم، وملاحظة تأثيرها على إنزيمات استقلاب الدواء، والكشف عن المسارات الأيضية ومستقلبات الأدوية في الجسم. هذه المعلومات لها قيمة تطبيقية مهمة لتقييم سلامة الدواء، وأبحاث التفاعل الدوائي، وجوانب أخرى.
مجالات أخرى
(1) صناعة المواد الغذائية
كما أن لديها تطبيقات معينة في صناعة المواد الغذائية. يمكن استخدامه كمضاف غذائي لتحسين الطعم والنكهة والقيمة الغذائية للطعام. ومن خلال إدخال هذا المكون، يمكن زيادة محتوى الأحماض الأمينية في الطعام، مما يعزز قيمته الغذائية؛ وفي الوقت نفسه، يمكن استخدامه أيضًا كمادة حافظة للطعام لإطالة العمر الافتراضي للطعام.
(2) في مجال الزراعة
هناك أيضًا إمكانية معينة للتطبيق في مجال الزراعة. يمكن أن يكون بمثابة منظم نمو النبات، مما يعزز نمو النبات وتطوره. من خلال إدخال O-tert-butyl-L-ثريونين، يمكن تحسين مقاومة الإجهاد ومقاومة الأمراض وإنتاجية النباتات؛ وفي الوقت نفسه، يمكن استخدامه أيضًا لتحضير المبيدات الحيوية، وتقليل استخدام المبيدات الكيميائية، وتقليل التلوث البيئي.
(3) مجال حماية البيئة
كما أن لديها آفاق تطبيق معينة في مجال حماية البيئة. ويمكن استخدامه كعامل قابل للتحلل لمعالجة النفايات العضوية والمسطحات المائية الملوثة. من خلال إدخال O-tert-butyl-L-ثريونين، يمكن تسريع تحلل النفايات العضوية وتحللها، مما يقلل التلوث البيئي؛ وفي الوقت نفسه، يمكن استخدامه أيضًا لتحضير الممتزات البيولوجية لإزالة أيونات المعادن الثقيلة والملوثات العضوية من المسطحات المائية.
H-THR(TBU)-أوه، باعتباره أحد مشتقات الأحماض الأمينية الهامة، لديه مجموعة واسعة من التطبيقات في مجالات مثل الكيمياء الحيوية، والكيمياء العضوية، والبحث والتطوير الصيدلاني. يعد اختيار طريقة التوليف وتحسينها أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الإنتاجية وخفض التكاليف وتلبية متطلبات التطبيق المحددة.
يعتبر الأيزوبيوتين مادة خام كيميائية مهمة ذات بنية رابطة مزدوجة حيوية، مما يجعل من السهل الخضوع للتداعيات الكيميائية مثل الإضافة والبلمرة. تتضمن طريقة تصنيع O-tert-butyl-L-ثريونين باستخدام الأيزوبيوتين عادةً الخطوات التالية:
تحضير المواد الخام:
أولاً، من الضروري تحضير كمية مناسبة من الأيزوبيوتين، -ثريونين، أو مشتقاتهما كمواد أولية. وفي الوقت نفسه، يجب إعداد المواد المساعدة مثل المحفزات والمذيبات.
رد فعل الإضافة:
تحت درجة حرارة وضغط مناسبين، يتعرض الأيزوبيوتين لتأثير إضافي مع L-ثريونين أو مشتقاته. عادة ما يلزم تنفيذ هذه الخطوة في وجود محفز لزيادة معدل الارتداد والمردود. يجب تحسين الظروف المحددة لتأثير الإضافة (مثل درجة الحرارة والضغط ونوع المحفز والجرعة) وفقًا للظروف التجريبية ومتطلبات المنتج المستهدف.
ما بعد-المعالجة:
بعد اكتمال تأثير الإضافة، يلزم-خطوات ما بعد المعالجة لفصل المنتج المستهدف وتنقيته. يتضمن ذلك عادةً الغسيل والتجفيف وإعادة البلورة وعمليات أخرى لإزالة الشوائب وتحسين نقاء المنتج.
التحقق من صحة المنتج:
وأخيرًا، يتم التحقق من صحة المنتج من خلال طرق التحليل الكيميائي مثل الرنين المغناطيسي النووي، والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء، وقياس الطيف الكتلي، وما إلى ذلك، لضمان تلبية بنيته ونقائه للمتطلبات.
تجدر الإشارة إلى أنه بسبب تفاعل الأيزوبيوتين وحساسية الظروف الانعكاسية، قد تشكل طريقة التوليف هذه بعض التحديات في التشغيل العملي. لذلك، من الضروري التحكم بشكل صارم في ظروف التداعيات، وتحسين اختيار وجرعة المحفزات، من أجل تحسين الإنتاجية وجودة المنتج.
Fmoc (9-fluorenylmethoxycarbonyl) عبارة عن مجموعة حماية من الأحماض الأمينية شائعة الاستخدام وتتميز بخصائص الإزالة السهلة والثبات الجيد. تتضمن طريقة تصنيع O-tert-butyl-L-ثريونين باستخدام Fmoc-O-tert-butyl-L-ثريونين كمادة وسيطة عادةً الخطوات التالية:
1. تحضير المواد الخام:
قم بإعداد كمية مناسبة من Fmoc-L-الشريونين أو مشتقاته كمواد أولية. وفي الوقت نفسه، يجب إعداد المواد المساعدة مثل ثالثي البيوتانول والمحفزات.
2. رد فعل الأسترة:
في ظل ظروف درجة الحرارة والمحفز المناسبة، يتم تقدير Fmoc-L-الشريونين أو مشتقاته باستخدام ثالثي البيوتانول. الغرض من هذه الخطوة هو حماية مجموعة الهيدروكسيل من الثريونين وتجنب التداعيات الجانبية غير الضرورية في التداعيات اللاحقة.
3. رد فعل التخفيض:
بعد اكتمال عملية الأسترة، يلزم إجراء عملية تخفيض لإزالة مجموعة الحماية Fmoc. يتم تنفيذ هذه الخطوة عادةً باستخدام عامل اختزال (مثل الهيدروجين، وبوروهيدريد الصوديوم، وما إلى ذلك) عند درجة حرارة وضغط مناسبين.
بعد اكتمال تأثير التخفيض، يلزم-خطوات ما بعد المعالجة أيضًا لفصل المنتج المستهدف وتنقيته. ويشمل ذلك الغسيل والتجفيف وإعادة البلورة وغيرها من العمليات لإزالة الشوائب وتحسين نقاء المنتج.
التحقق من صحة المنتج:
وأخيرًا، يتم التحقق من صحة المنتج من خلال التحليل الكيميائي للتأكد من أن بنيته ونقائه يفي بالمتطلبات.
تجدر الإشارة إلى أن طريقة التوليف هذه تتضمن خطوات متعددة وظروف انعكاسية، لذلك يلزم التحكم الصارم في ظروف الانعكاس وجودة المنتج في كل خطوة في التشغيل العملي.
وفي الوقت نفسه، نظرًا لشروط التخفيض المحددة المطلوبة لإزالة مجموعات حماية Fmoc، قد تتأثر أيضًا كفاءة وإنتاجية هذه الخطوة إلى حد ما.
من أجل تحسين كفاءة التوليف وإنتاجيةH-THR(TBU)-أوه، فمن الضروري تحسين وتحسين طريقة التوليف. فيما يلي بعض اتجاهات التحسين الممكنة:
اختيار وجرعة المحفز:
لنوع وجرعة المحفز تأثير كبير على كفاءة التوليف والإنتاج. ولذلك، فمن الضروري فحص المحفزات المناسبة وتحسين جرعاتها لتحسين معدل التداعيات والإنتاجية.
تحسين ظروف التفاعل:
درجة حرارة التداعيات، والضغط، والمذيبات، والظروف الأخرى لها أيضًا تأثير كبير على كفاءة التوليف والإنتاج. ولذلك، فمن الضروري تحسين هذه الشروط لإيجاد التركيبة الأمثل للظروف الانعكاسية.
تحسين خطوات ما بعد -المعالجة:
إن كفاءة ونقاء خطوات ما بعد المعالجة-لها تأثير كبير على جودة المنتج النهائي. لذلك، من الضروري تحسين-خطوات المعالجة اللاحقة لتحسين نقاء المنتج وإنتاجيته.
اختيار المواد الخام ومعالجتها:
ومن الضروري تحديد-مواد خام عالية الجودة وإجراء المعالجة المسبقة المناسبة لتحسين كفاءة الانعكاس وجودة المنتج.
تطبيق الكيمياء الخضراء: تطبيق مبادئ الكيمياء الخضراء في عملية التخليق يمكن أن يقلل من التلوث البيئي ويخفض التكاليف. على سبيل المثال، استخدام المذيبات والمحفزات والمواد الخام غير-السامة أو منخفضة السمية.
يتميز التكوين الجزيئي لـ H-THR (TBU) - OH (O-tert-butyl-L-ثريونين) بالخصائص التالية:
الصيغة الجزيئية لـ H-THR (TBU) - OH هي C ₈ H ₁ NO ∝، بوزن جزيئي قدره 175.23 جم/مول. يتم تشكيل بنيته من خلال استبدال مجموعة الهيدروكسيل من الثريونين (Thr) بثالثي بوتيل (tBu)، وهو ينتمي إلى مشتقات الأحماض الأمينية.
تكوين L-: كمشتق من الأحماض الأمينية L-، فإن كربون ألفا (ذرة الكربون التي تربط مجموعتي الأمينو والكربوكسيل) يعمل كمركز مراوان وله تكوين S- (وفقًا لقاعدة Cahn Ingold Prelog).
بديل ثالثي بوتيل: بعد استبدال مجموعة الهيدروكسيل بثالثي بوتيل (- C (CH3) H3)، قد يؤثر الحجم الكبير لثالثي بوتيل على العائق الجزيئي، لكنه لا يؤثر على المركز اللولبي للكربون -.
نقطة الانصهار: 244-247 درجة مئوية. تشير نقطة الانصهار العالية إلى وجود روابط هيدروجينية قوية بين الجزيئات أو بنية بلورية محكمة، ترتبط بالترتيب المنتظم للجزيئات من النوع L.
الكثافة: حوالي 1.1 جم/سم 3، مما يعكس كفاءة التراص الجزيئي، متأثرًا ببدائل ثلاثي بوتيل.
الذوبانية: على الرغم من عدم توفر بيانات محددة، إلا أن المشتقات المماثلة عادة ما تكون ذات قابلية منخفضة للذوبان بسبب الكارهة للماء لمجموعات ثالثي البوتيل وتتطلب مذيبات قطبية (مثل DMSO) من أجل الذوبان.
1. اكتشاف الثريونين الأم
تم عزل L- ثريونين (H-Thr-OH) لأول مرة وتحديده بواسطة William C. Rose وCurtis Meyer في عام 1936. وكان آخر حمض أميني بروتيني يتم اكتشافه. نظرًا لمجموعة الهيدروكسيل - الخاصة بها، فإن الحماية الانتقائية لمجموعة الهيدروكسيل هذه مطلوبة أثناء تخليق الببتيد لمنع التفاعلات الجانبية.
2. تطوير إستراتيجية حماية البوتيل الثالث-
في الخمسينيات إلى الستينيات من القرن العشرين، تم تقديم ثلاثي بيوتيل الإيثر (tBu) كمجموعة حماية للهيدروكسيل، وهو إنجاز يعزى بشكل أساسي إلى لويس أ. كاربينو، الذي كان رائدًا في نظام الحماية Boc/tBu. في عام 1982، أبلغ ناكاجيما وزملاؤه بشكل منهجي عن تخليق المنتج لأول مرة وأنشأوا طريق الأثير المحفز بواسطة الأيزوبيوتين وحمض الكبريتيك المركز.
3. التطبيق كمونومر قياسي لتخليق الببتيد
منذ الثمانينيات، ومع التطبيق الواسع النطاق لتركيب -طور الببتيد الصلب (SPPS)، أصبح المنتج مونومرًا محميًا قياسيًا لتكوين الثريونين-الذي يحتوي على الببتيدات بموجب إستراتيجيات Fmoc وBoc. ويرجع ذلك إلى تعامد ثلاثي بيوتيل إيثر -، والذي يكون مستقرًا في ظل الظروف القلوية ويمكن أن ينقسم في ظل الظروف الحمضية.
الوسم : h-thr(tbu)-oh cas 4378-13-6، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، بيع بالجملة، شراء، السعر، بالجملة، للبيع