ما هي طريقة تركيب حمض L- ثيوجلوتاميك

حمض L- ثيوجلوتاميكهو مركب منتج طبيعي يتم تحويله من سلائف تشبه الجلوكوزينولات في خضروات جرانيموندا مثل اللفت والخردل والبروكلي. له مجموعة متنوعة من الآثار الصحية ، ويستخدم على نطاق واسع للوقاية من الأمراض المزمنة مثل السرطان وأمراض القلب والأوعية الدموية والسكري. يوجد على نطاق واسع في النباتات الصليبية ، مثل اللفت والقرنبيط والملفوف. له العديد من الأنشطة الدوائية ، مثل مضاد للسرطان ، مضاد للالتهابات ، مضاد للأكسدة ، وقائي للأعصاب ، إلخ. لذلك ، جذبت الطريقة الاصطناعية لحمض L-thioglutamic الكثير من الاهتمام.

في الوقت الحاضر ، يمكن تقسيم طرق تصنيع حمض L-thioglutamic إلى فئتين: التخمير البيولوجي والتوليف الكيميائي. يتم وصف هاتين الطريقتين بالتفصيل أدناه.

طريقة التخمير البيولوجي L-Sulforaphane:

طريقة التخمير البيولوجي هي طريقة لتجميع المركبات مع الكائنات الحية الدقيقة. من خلال فحص السلالات البكتيرية وتحسين ظروف الاستزراع ، يمكن للكائنات الحية الدقيقة إنتاج حمض L-thioglutamic أثناء عملية التخمير. لقد وجد الآن أن العديد من السلالات يمكنها تصنيع حمض L-thioglutamic ، مثل Escherichia coli و Streptococcus thermophilus وما إلى ذلك. من بينها ، تعد طريقة تصنيع حمض L-thioglutamic بواسطة سلالات ممثلة بالإشريكية القولونية هي الأكثر شيوعًا. الخطوات المحددة هي كما يلي:

1. عزل السلالات المنتجة للثيوجلوتامات ، مثل الإشريكية القولونية ، من التربة أو الأنسجة النباتية ؛

2. اعتماد ظروف مناسبة وظروف ثقافية ، مثل درجة الحرارة ، وقيمة الأس الهيدروجيني ، ووقت الثقافة ، وما إلى ذلك ، لزراعة الإشريكية القولونية ؛

3. احصد مرق التخمير Escherichia coli ، وقم بمعالجة وتنقية معينة ، واحصل على حمض L-thioglutamic.

طريقة التخليق الكيميائي L- سلفورافان:

تتمثل طريقة التخليق الكيميائي في استخدام طريقة التفاعل الجزيئي الكيميائي لتخليق حمض L-thioglutamic من خلال طرق تركيبية مختلفة. في الوقت الحاضر ، تنقسم طرق التخليق الكيميائي بشكل أساسي إلى أربعة أنواع: طريقة ملح الكولين وطريقة كلوريد السلفوريل وطريقة اختزال الكربونيل وطريقة كبريتات الاغاروز.

1. طريقة ملح الكولين:

هذه الطريقة هي إحدى الطرق التركيبية الشائعة الاستخدام. استكمل كما يلي:

① أولاً ، يتفاعل L-methionine و choline تحت ظروف حمضية لتوليد بديل نادر من النيتروجين من حمض L-thioglutamic.

② التسخين والتحلل المائي لبدائل النيتروجين إلى حمض L-thioglutamic تحت الظروف القلوية.

وتتمثل ميزة هذه الطريقة في أن التفاعل بسيط وسهل التحكم فيه ، ولكن العائد منخفض.

2 - طريقة كلوريد السلفونيل:

تستخدم هذه الطريقة تفاعل الاستبدال الإلكتروفيلي لتخليق حمض L-thioglutamic. استكمل كما يلي:

تفاعل L-methionine و sulfonyl chloride تحت ظروف قلوية للحصول على L-thioglutamic acid sulfinate.

يتم تحلل الكبريتات تحت ظروف قلوية لتوليد حمض إل-ثيوجلوتاميك.

وتتمثل ميزة هذه الطريقة في سهولة التحكم في التفاعل والعائد مرتفع ، ولكنها تحتاج إلى استخدام كلوريد السلفونيل السام.

3 - طريقة اختزال الكربونيل:

وتتمثل الطريقة في استخدام تفاعل الاختزال لتكوين حمض إل-ثيوجلوتاميك. استكمل كما يلي:

يتفاعل ①L-methionine مع الأسيتونيمين لتوليد بيريدين بيريميدين -2- en -4- واحد وبيريميدين بيريميدين -2- en -4- واحد -5- كبريتات في نفس الوقت

يتم تقليل ②Pyrimidine pyrimidine -2- en -4- واحد -5- كبريتات للحصول على حمض L-thioglutamic.

4. طريقة كبريتات الاغاروز: هذه الطريقة هي تفاعل L- ميثيونين وكبريتات الاغاروز تحت ظروف حمضية لتوليد حمض L- ثيوجلوتاميك. بسبب النشاط التحفيزي الجيد للكبريتات ، تم تحسين كفاءة التفاعل والانتقائية. أعلى ، ولكن العمل أكثر تعقيدًا.

في البحث العلمي ، يعد الكشف عن L-sulforaphane مهمًا جدًا. من بينها ، طريقة كبريتات الاغاروز هي إحدى طرق الكشف التقليدية. سيتم وصف طريقة كبريتات الاغاروز وخطواتها بالتفصيل أدناه.

مبدأ تجريبي

تعتمد طريقة كبريتات الاغاروز على تكوين مركب أصفر من L-thiogalactopicrin وكبريتات الباريوم ، وهو ملح يتكون في ظروف حمضية ، باستخدام الاغاروز كسقالة لفصل L- طريقة السلفورافان. تعتمد الطريقة على حقيقة أنه في ظل الظروف الحمضية ، فإن المركب الأصفر المتكون من تفاعل كبريتات الباريوم و L-sulforaphane لا يذوب بسهولة في الماء ويتراسب في agarose ، وذلك لفصل واكتشاف L-sulforaphane.

خطوات تجريبية:

الخطوة 1: تحضير معلق كبريتات الاغاروز-الباريوم

قم بوزن كمية مناسبة من الاغاروز وكبريتات الباريوم ، أضف كمية معينة من الماء المقطر بعد الخلط وقلّب جيدًا ، سخن حتى يذوب أو يختلط بشكل متساوٍ ، قم بترشيح المعلق بفلتر بحجم مسام 0. 22 ميكرومتر ، و ثم يغلي لمدة 3 إلى 5 دقائق. عندما يبرد المعلق إلى أقل من 50 درجة ولكن لا يزال غير متصلب ، اسكب المحلول في طبق بتري وضعه في درجة حرارة الغرفة حتى يتجمد.

الخطوة الثانية: تحضير العينة ومعالجتها:

قم بوزن العينة أو المعيار المراد اختباره ، أضف ما يكفي من {0}. 0 1 ميغا محلول بيروفوسفات الصوديوم ليذوب ، أضف الحجم المقابل من الكلوروفورم إلى الاستخلاص ، وطرد مركزي لمدة 10-15 دقيقة ، قم بإزالة سائل الطبقة العليا ، وتبخر الكلوروفورم لتجميع البقايا ، أضف 2 مل من الماء و 2 مل من حمض الهيدروكلوريك المركز ، واستخلص مرة أخرى بالكلوروفورم ، وطرده من المركز ، وأخذت الطبقة العليا. خذ 24 مل من السائل العلوي ، وأضف 0.2 مل من محلول نترات النحاس بنسبة 2 في المائة و 0.4 مل من محلول نترات الرصاص بنسبة 5 في المائة ، واستخلصه مرة واحدة باستخدام الكلوروفورم ، والطرد المركزي ، وأخذ السائل العلوي ، والذي يمكن استخدامه كعينة تجريبية للاختبار.

الخطوة الثالثة: تجربة إعادة التحليل:

تمت إضافة العينات إلى تعليق agarose-barium sulfate وتم تسخينها في حمام مائي لتصلب عند 80 درجة لمدة ساعتين. بعد تصلب العينة ، يتم تبريد معلق كبريتات الاغاروز-الباريوم إلى درجة حرارة الغرفة ، ويتم إذابة مركب عينة الاغاروز-كبريتات الباريوم تحت ظروف عازلة لحمض الستريك وملح الأمونيوم. أخيرًا ، اشطف بالماء بالتتابع ، وفحص لون المركب في مجال الاغاروز بصريًا.

الخطوة 4: تحليل النتيجة:

قم بقياس امتصاص المرشح بعد إعادة التحليل لإنشاء منحنى قياسي ، وبالتالي الحصول على محتوى L- سلفورافان.

طريقة كبريتات الاغاروز هي طريقة كلاسيكية لفصل واكتشاف L- سلفورافان. من خلال سلسلة من الخطوات ، يمكن فصل L- سلفورافان واكتشاف محتواه. تتميز الطريقة بمزايا البساطة والحساسية العالية والنتائج الدقيقة ، وهي شائعة الاستخدام في الكشف عن L- سلفورافان في الأغذية ومستحضرات التجميل والأدوية.

ملخص: مع تطور العلم والتكنولوجيا ، يتم تحسين وتحسين طريقة تصنيع حمض L-thioglutamic باستمرار. في الوقت نفسه ، فإن طريقة التخمير البيولوجي وطريقة التخليق الكيميائي لها مزاياها وعيوبها ، وأي طريقة يتم استخدامها تعتمد على الوضع الفعلي.