Epineffrîn(adrenalin) yn niwrodrosglwyddydd catechol a hormon a ddefnyddir yn eang wrth baratoi cyffuriau fel adfywio cardiaidd, bronciectasis, anaffylacsis ac urokinase. Mewn cymhwysiad clinigol, mae dulliau paratoi confensiynol yn bennaf yn cynnwys dulliau biolegol, dulliau cemegol a dulliau biosynthetig. Bydd yr erthygl hon yn dadansoddi'r dulliau paratoi hyn.
1. Dull biolegol:
Mae biosynthesis adrenalin fel arfer yn defnyddio tyrosin fel rhagflaenydd, sy'n cael ei gynhyrchu trwy adweithiau ensym-catalyzed lluosog. Mae synthesis a chatalysis yr ensymau hyn yn cael eu rheoleiddio gan ffactorau amrywiol, megis hormonau, niwrodrosglwyddyddion a chyffuriau.
1) Trosi tyrosine hydroxylase yn DOPA:
Y cyfansoddion cyntaf i'w syntheseiddio oedd asidau carbocsilig ffenolig.
Mae asid carbocsilig ffenolig yn cael ei drawsnewid i 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA) gan tyrosine hydroxylase. Mae'r ymateb hwn yn cael ei reoleiddio gan yr hormon dopamin a'i ddeilliadau, niwrodrosglwyddyddion neu niwrofferyllol.
2) Mae DOPA yn cael ei ocsidio i gynhyrchu dopamin:
Mae decarboxylase DOPA hefyd yn ocsideiddio DOPA i dopamin gan ensym a gyfryngir gan synthesis dopamin.
3) Mae N-methyltransferase yn annog dopamin i gynhyrchu norepinephrine:
Mae norepinephrine yn cael ei drawsnewid yn epineffrîn trwy weithred dopamin N-methyltransferase.
Mae'r technegau a ddefnyddir yn gyffredin mewn dulliau biolegol yn cynnwys peirianneg protein a pheirianneg genynnau.
2. dull cemegol:
Mewn synthesis cemegol, mae tyrosin a fformaldehyd yn ffurfio methyl-DOPA (adweithydd Maxwell) trwy adwaith adio 1,4-. Mae Methyl-DOPA yn dadelfennu ar 60 gradd trwy Decarboxylation i ffurfio adrenalin.
Mae synthesis cemegol epinephrine yn bennaf yn cynnwys yr adweithiau canlynol:
1) Michael ychwanegu tyrosin a fformaldehyd
Mae tyrosin a fformaldehyd yn cael adwaith adio 1,4-Michael o dan amodau adwaith addas i gynhyrchu canolradd methyl-DOPA.
2) decarboxylation
Mae'r canolradd methyl-DOPA yn dadelfennu ar dymheredd uchel trwy'r adwaith Decarboxylation i ffurfio epineffrîn.
Mae manteision synthesis cemegol o adrenalin yn cynnwys peidio â chael eich rhwymo gan biocatalysis, effeithlonrwydd synthesis uchel, a'r gallu i baratoi amrywiaeth o ddeilliadau adrenalin trwy newidiadau strwythurol. Fodd bynnag, mae gan y dull cemegol anfanteision hefyd megis proses gymhleth a chost uchel.
3. Biosynthesis:
Mae synthesis biosynthetig o adrenalin yn cael ei wneud yn bennaf gan ddefnyddio technoleg synthesis microbaidd. Trwy sgrinio ac addasu straenau microbaidd, gallant gynhyrchu adrenalin.
Mae straenau microbaidd gwesteiwr cynhyrchu cyffredin ar gyfer ailgyfuno genynnau yn cynnwys Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae, Trichoderma, ac ati, ac mae synthesis epineffrine trwy fynegiant ailgyfunol o Escherichia coli yn ffordd fwy poblogaidd. Craidd y dull yw cymryd llwybr metabolig tyrosine allan o'r gell, ac yna meithrin ei lwybr metabolig yn y cynhwysydd, fel y gall gynhyrchu llawer iawn o adrenalin. Mae'r rhan fwyaf o'r dull hwn yn awtomataidd ac yn hawdd ei raddio.
4 Casgliad:
Mae dulliau biolegol, dulliau cemegol a dulliau biosynthetig i gyd yn ddulliau confensiynol ar gyfer paratoi epineffrîn. Gall y dull biolegol wirioneddol gynhyrchu adrenalin naturiol o safbwynt ffisioleg a ffarmacoleg, a gall gael effeithiau cyffuriau naturiol, ond mae'n cael ei reoleiddio gan enynnau ac ensymau, gan ei gwneud hi'n anodd paratoi; mae gan ddulliau cemegol a biosynthetig effeithlonrwydd uchel a chynnyrch uchel. , Nodweddion nodweddu ac addasu hynod, ond mae'r broses gemegol yn feichus ac yn gostus, ac mae'r dull biosynthesis yn anodd cynnal effeithlonrwydd ond gall gydlynu twf microbaidd a metaboledd ar gyfer cynhyrchu màs yn effeithiol.
Mae epineffrine (epinephrine), niwrodrosglwyddydd a hormon, hefyd yn gyffur pwysig. Mae'n cynhyrchu effeithiau ffisiolegol trwy rwymo i dderbynyddion adrenergig. Mae epineffrine yn cynnwys deilliadau amffetamin a catecholamine ac fe'i defnyddir yn gyffredin i drin cyflyrau fel asthma, curiad calon cyflym ac adweithiau alergaidd difrifol. Yn ogystal, mae'r cyffur hefyd yn cael ei ddefnyddio yn y broses o gymorth cyntaf a darpariaeth gyda chymorth.
Mae adwaith cemegol Epinephrine yn cynnwys rhyngweithio rhwng rhannau cemegol lluosog, felly bydd yr erthygl hon yn cyflwyno rôl y rhannau hyn yn yr adwaith cemegol.
Strwythur cemegol:
Yn gyntaf, cyflwynir strwythur cemegol Epinephrine. Mae moleciwl epineffrine yn cynnwys strwythur ffenylethylamine a strwythur cylch catechol, y talfyriad yw Epi. Mae dau atom carbon cirol, wedi'u lleoli yn y a safleoedd, yn y drefn honno. Felly, mae Epinephrine yn bodoli mewn pedwar stereoisomer, sef (R, R) - Epi, (S, S) - Epi, (R, S) - Epi, (S, R) - Epi. Yn eu plith, dim ond (R, R) -Epi yw'r isomer gyda gweithgaredd ffisiolegol cryf, sef y prif isomer a gynhyrchir yn vivo hefyd.
Adwaith Epinephrine ag Ionau Hydrogen:
Mae grwpiau hydroxyl ac amin ar gylch bensen Epinephrine, felly mae ganddo asidedd ac alcalinedd penodol. Pan fydd Epinephrine yn rhyngweithio ag ïonau hydrogen (H^ plus ), gall yr adweithiau canlynol ddigwydd:
Epi a mwy H^ plus → EpiH^ plus
Mae hwn yn adwaith critigol oherwydd bod EpiH^ plus yn gynnyrch ïoneiddiad Epinephrine, gan effeithio felly ar ei briodweddau mewn effeithiau ffisiolegol a ffarmacolegol.
Adweithiau ocsideiddio Epinephrine:
Mae gan y grwpiau hydrocsyl ac amffetamin o Epinephrine briodweddau rhydocs amlwg a gallant gael adweithiau ocsideiddio. Pan ddaw Epinephrine i gysylltiad ag ocsigen, gall yr adweithiau canlynol ddigwydd:
Epi ac O2→ EpiO2
Yn ogystal, pan ddaw Epinephrine i gysylltiad â rhai asiantau ocsideiddio megis hydrogen perocsid, gall adwaith ocsideiddio ddigwydd hefyd.
Adwaith asid-sylfaen o Epinephrine:
Mae'r grwpiau hydroxyl ac amin o Epinephrine hefyd yn asidig a sylfaenol, a gallant gynhyrchu adweithiau asid-bas cymhleth ar wahanol werthoedd pH. Pan fydd y gwerth pH yn is na gwerth pKa y cyfansoddyn (3.5 a 9.0), yna, bydd y grŵp hydrocsyl yn cael ei brotoneiddio, gan arwain at asid Lewis EpiH^ plus cryf ; i'r gwrthwyneb, pan fydd y gwerth pH yn uwch na'r pKa, bydd y grŵp amin yn cael ei ddadbrotoneiddio, mae Epi^- yn rhoi sylfaen Lewis gref. Mae'r cydadwaith hwn o briodweddau asidig a pH yn cael effaith sylweddol ar effeithiolrwydd a sgîl-effeithiau Epinephrine mewn cymwysiadau meddygol.
Adwaith nwyeiddio nitrogen o Epinephrine:
Gall y grŵp amin yn Epinephrine hefyd gael adwaith nitrogeniad pan fydd yn agored i rai adweithyddion cemegol oherwydd priodweddau rhydocs. Er enghraifft, pan ddaw Epinephrine i gysylltiad â mercwri nitrad, mae'n cynhyrchu adwaith cemegol glas tywyll:
Epi plws Hg(NO3)2→ HgO2N-Epi a 2HNO3
Mae'r uchod yn sawl math nodweddiadol o adweithiau cemegol Epinephrine, ac mae pob rhan ohono'n chwarae gwahanol rolau yn yr adwaith. Mae nodweddion a phriodweddau adweithiau cemegol yn cael effaith bwysig ar effeithiau ffarmacolegol a chymwysiadau meddygol Epinephrine, a hefyd yn darparu arweiniad a syniadau i gemegwyr a ffarmacolegwyr ddatblygu cyffuriau gwell.