4-Methylumbelliferyl-beta-D-glucuronideMae (4-MUG) yn gyfansoddyn organig gyda'r fformiwla foleciwlaidd C16H13NO7 a màs molar o 333.27 g/mol ar gyfer CAS 6160-80-1. Fel arfer mae'n ymddangos fel powdr neu grisial gwyn i felyn golau. Mae ganddo hydoddedd dŵr da a gall hydoddi mewn dŵr. Mae adeiledd moleciwlaidd y cyfansoddyn hwn yn cynnwys grŵp asid glwcwronig (GlcA) a grŵp 4-methylumbelliferone (4-MeUmb). Mae'r grŵp asid glwcwronig wedi'i gysylltu â'r 4-grŵp methylumbelliferone trwy fondiau glycosidig. Priodweddau sbectrol nodweddiadol. Er enghraifft, o dan olau uwchfioled, mae'r cyfansoddyn yn arddangos fflworoleuedd cryf a gellir ei ddefnyddio ar gyfer ei ddadansoddiad meintiol. Ei donfedd excitation uchaf a'i donfedd allyriadau uchaf yw 365nm a 448nm, yn y drefn honno. Mae'n asid gwan gyda gwerth pKa is mewn dŵr. Fel swbstrad gyda phriodweddau fflwroleuol, mae ganddo werth cymhwysiad eang wrth ganfod a sgrinio gweithgaredd ensymau. Mae ei egwyddor syml, ei weithrediad cyfleus, ei sensitifrwydd uchel, a'i fesuradwyedd yn ei wneud yn arf pwysig mewn meysydd lluosog fel y gwyddorau biofeddygol, cemegol a biolegol.
|
|
|
|
Fformiwla Cemegol |
C16H16O9 |
|
Offeren Union |
352 |
|
Pwysau Moleciwlaidd |
352 |
|
m/z |
352 (100.0%), 353 (17.3%), 354 (1.8%), 354 (1.4%) |
|
Dadansoddiad Elfennol |
C, 54.55; H, 4.58; O, 40.87 |
4-Methylumbelliferyl-beta-D-glucuronideMae (4-MUG) yn swbstrad fflwroleuol a ddefnyddir yn helaeth ar gyfer canfod a sgrinio actifedd ensymau.
1. Canfod gweithgaredd ensymau
Egwyddor: Mae canfod actifedd ensymau 4-MUG yn seiliedig ar ei nodwedd o gael ei hydroleiddio gan ensymau penodol fel swbstrad. Pan fydd yr ensym yn gweithredu ar 4-MUG, mae'n hollti ei fondiau glycosidig, gan ryddhau 4-methylumbelliferone (4-MU) gyda phriodweddau fflwroleuol. Trwy ganfod dwyster a newidiadau signalau fflworoleuedd, gellir gwerthuso gweithgaredd ensymau.
Maes cais:
(1) Dadansoddiad sampl biolegol: Gan ddefnyddio 4-MUG fel swbstrad, gellir canfod gweithgaredd ensymau penodol mewn samplau biolegol (fel gwaed, wrin, homogenad meinwe, ac ati). Mae hyn yn arwyddocaol iawn ar gyfer diagnosis clefydau, ymchwil metaboledd cyffuriau, a darganfod biomarcwr.
(2) Sgrinio atalyddion ensymau: Trwy ddeor 4-MUG ar y cyd ag atalyddion ensymau, gellir gweld effaith atalyddion ensymau ar actifedd ensymau. Gellir defnyddio'r dull hwn i sgrinio a gwerthuso effeithiolrwydd atalyddion ensymau, gan ddarparu arweiniad ar gyfer dylunio a datblygu cyffuriau.
(3) Ymchwil cineteg ensymau: Trwy ddefnyddio crynodiadau gwahanol o 4-MUG fel swbstradau, gellir astudio paramedrau cinetig yr ensym, megis cysonyn Michaelis (Km) a chyfradd adwaith uchaf (Vmax). Mae'r data hyn yn helpu i ddeall mecanwaith ac effeithlonrwydd adweithiau wedi'u cataleiddio gan ensymau.
2. Sgrinio gweithgaredd ensymau
(1) Sgrinio trwybwn uchel: 4-Mae MUG yn addas ar gyfer sgrinio gweithgaredd ensymau trwybwn uchel oherwydd bod ganddo briodweddau fflworoleuedd a gall gyflawni darganfyddiad cyflym a sensitif. Drwy deori nifer fawr o gyfansoddion ymgeisiol â 4-MUG, gellir sgrinio cyfansoddion â rheoliad actifedd ensymau.
(2) Sgrinio atalydd ensymau: Gan ddefnyddio 4-MUG fel swbstrad, gellir sgrinio cyfansoddion ag effeithiau ataliol ensymau. Gellir defnyddio'r dull hwn i ddarganfod atalyddion ensymau newydd a darparu moleciwlau ymgeisiol ar gyfer dylunio a datblygu cyffuriau.
(3) Sgrinio actifadu ensymau: Yn ogystal ag atalyddion ensymau, gellir defnyddio MUG 4- hefyd i sgrinio cyfansoddion ag effeithiau actifadu ensymau. Trwy ganfod gwelliant mewn signalau fflworoleuedd, gellir nodi cyfansoddion a all wella gweithgaredd ensymau, gan ddarparu llwybrau newydd ar gyfer rheoleiddio swyddogaeth ensymau.
3. Labelu biofflworoleuedd: 4-Mae gan Methyllumbelliferol-beta-D-glucuronide briodweddau fflworoleuedd ac fe'i defnyddir yn aml fel marciwr biofflworoleuedd. Gall allyrru fflworoleuedd glas llachar o dan gyffro golau uwchfioled, ac mae'r sbectrwm allyriadau yn gorgyffwrdd yn sylweddol â'r sbectrwm cyffroi, sy'n fuddiol ar gyfer canfod a dadansoddi fflworoleuedd. Gellir gwneud stilwyr fflwroleuol trwy rwymo 4-Methyllumbelliferol-beta-D-glucuronide â gwrthgyrff, proteinau, neu fiomoleciwlau eraill, y gellir eu defnyddio i ganfod a lleoli moleciwlau targed yn sensitif mewn samplau biolegol.
4. Ymchwil ar metaboledd cyffuriau:4-Methylumbelliferyl-beta-D-glucuronideyn aml yn cael ei ddefnyddio fel cyfansoddyn enghreifftiol ar gyfer ymchwil metaboledd cyffuriau. Mewn ymchwil metaboledd cyffuriau, gall y cyfansoddyn hwn efelychu strwythur metabolion naturiol a gwasanaethu fel model ar gyfer y cynhyrchion canolraddol neu derfynol posibl y gellir eu cynhyrchu yn ystod metaboledd cyffuriau. Trwy astudio a nodweddu prosesau metabolaidd cyffuriau mewn organebau, gallwn gael dealltwriaeth ddyfnach o'u llwybrau metabolaidd, cineteg, a bio-argaeledd.
Mae'r dull synthesis labordy o4-Methylumbelliferyl-beta-D-glucuronideyn cynnwys y camau canlynol:
(1) Cyflwyno grwpiau amddiffynnol: Dewiswch grwpiau amddiffynnol priodol i amddiffyn asid glucuronic ac osgoi adweithiau ochr diangen mewn adweithiau dilynol. Mae grwpiau amddiffynnol cyffredin yn cynnwys grwpiau ester, grwpiau ether, ac ati. Dewiswch methyl ester fel y grŵp amddiffynnol i drosi asid glucuronic yn asid methyl glucuronic. Mae'r adwaith hwn yn defnyddio methanol ac anhydrid carbocsilig fel adweithyddion, gydag asid sylffwrig yn gatalydd.
Mae hafaliad yr adwaith fel a ganlyn:
(CH3)2C(OH)-CH2-COOH+H2FELLY4→ (CH3)2C(O)-CH2-COOH+CH3OH
(2) Adwaith cyplu: Adwaith cyplu rhwng 4-methylumbelliferone ac asid glucuronic gyda grwpiau amddiffynnol. Mae'r cam hwn fel arfer yn gofyn am ddefnyddio asiantau cyplu fel DCC, EDC, ac ati i hwyluso'r adwaith. Mae angen rheoli'r amodau adwaith yn briodol i sicrhau purdeb a chynnyrch y cynnyrch. Mae'r adwaith hwn yn defnyddio DCC fel asiant cyplu,
(3) Mae hafaliad yr adwaith fel a ganlyn:
(CH3)2C(O)-CH2-COOH+NH2-CH=CH-COOH + DCC + C6H5N3O → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-COOH + H2O + NH4OH
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-COOH + NH2(CH3) → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH3) + H2O
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH3) + HBr → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH3)+HBr
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH3) → (CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6]-Br(CH3)+NaCl+NaBr
(3) Tynnu grwpiau amddiffynnol: Trwy ddefnyddio cymysgedd o sodiwm methanol a sodiwm ethanol fel catalydd, mae asid methyl glucuronic methyl ester yn cael ei dynnu o 4-Methyllumbelliferyl beta D-glucuronide. Mae hafaliad yr adwaith fel a ganlyn:
(CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6]-Br(CH3) + CH3ONa+C2H5ONa → (CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6] + 2NaBr + 2CH3OH+C2H5OH
(4) Puro: Mae'r cynnyrch crai yn cael ei buro gan gromatograffaeth colofn ac ailgrisialu i gael purdeb uchel 4- Methyllumbelliferol-beta-D-glucuronide. Mae'r broses benodol fel a ganlyn:
Hydoddwch y cynnyrch crai mewn swm priodol o doddydd a'i wahanu gan gromatograffaeth colofn. Dewis arsugnyddion ac eluents priodol, golchi amhureddau a deunyddiau crai heb adweithio yn eu trefn i gael cynhyrchion pur. Ailgrisialu yw'r broses o hydoddi cynhyrchion pur mewn swm priodol o doddydd a chael cynhyrchion pur trwy oeri a chrisialu. Gall ailgrisialu gael gwared ar ychydig bach o ddeunyddiau crai a sgil-gynhyrchion heb adweithio, gan wella purdeb y cynnyrch ymhellach.
Tagiau poblogaidd: 4-methylumbelliferyl-beta-d-glucuronide cas 6160-80-1, cyflenwyr, gweithgynhyrchwyr, ffatri, cyfanwerthu, prynu, pris, swmp, ar werth