Asid indole-3-carboxylig, a elwir hefyd yn asid indole-3-carboxylig, indole 3-carboxy, asid carboxylig 3-indole neu asid indole-3-carboxylig, CAS dim . 771-50-6, fformiwla foleciwlaidd C9H7NO2. Mae'n sylwedd grisial gwyn llwyd neu bowdrog, yn hydawdd mewn ethanol, ether, ac asetad, yn anodd ei hydoddi mewn dŵr berwedig, bensen, ac yn anhydawdd mewn ether petroliwm. Mae'n sefydlog ar dymheredd a gwasgedd yr ystafell, ond dylai osgoi cysylltu ag ocsidau. Fel canolradd fferyllol, mae asid indole-3-carboxylig yn chwarae rhan bwysig mewn synthesis cyffuriau, yn enwedig ar gyfer synthesis cyffuriau fel tropisetron. Yn ogystal, canfuwyd ei fod yn cael ei gynhyrchu yn ystod metaboledd tryptoffan indole wrinol ac mae'n fetabolyn arferol yn y corff, ond mae ei grynodiad yn cynyddu mewn cleifion â chlefyd yr afu, felly mae ganddo rai gwerth ymchwil biofeddygol.
|
|
|
| Fformiwla gemegol | C9H7NO2 |
| Pwysau moleciwlaidd | 161.16 |
| Offeren union | 161.05 |
| m/z | m/z: 161.05 (100.0%), 162.05 (9.7%) |
| Dadansoddiad Elfenol | Dadansoddiad Elfenol: C, 67.08; H, 4.38; N, 8.69; O, 19.85 |
| Berwbwyntiau | 287.44 gradd (amcangyfrif bras) |
| Pwynt toddi | 232-234 gradd (dec.) (Lit.) |
| Amodau storio | 2-8 gradd |
| Ffurfiwyd | Powdr |
| Lliwiff | Llwydfelyn ysgafn |
| Hydoddedd | Hydawdd mewn 95% ethanol: 50 mg/ml, hefyd yn hydawdd mewn methanol. |
Asid indole-3-carboxyligMae ganddo ystod eang o ddefnyddiau, yn bennaf ym meysydd meddygaeth, ymchwil biocemegol, a synthesis organig. Dyma rai o'i brif ddefnyddiau:
Canolradd fferyllol
Asid indole-3-carboxyligyn ganolradd bwysig ar gyfer synthesis amrywiaeth o gyffuriau. Er enghraifft, gellir ei ddefnyddio i syntheseiddio tropisetron, cyffur a ddefnyddir i drin ac atal cemotherapi - cyfog ysgogedig a chwydu.
Gellir ei ddefnyddio hefyd i syntheseiddio cyfansoddion biolegol eraill a allai fod ag effeithiau llidiol, gwrthfacterol, gwrthfacterol neu effeithiau ffarmacolegol eraill gwrth -.
Ymchwil Biocemegol
Fel un o fetabolion tryptoffan indole wrinol, mae asid indole-3-carboxylig o arwyddocâd mawr mewn ymchwil biocemegol. Trwy ganfod y newidiadau yn ei gynnwys yn y corff, gellir deall cyflwr gweithgaredd y llwybrau metabolaidd perthnasol, ac yna gellir astudio mecanwaith clefydau cysylltiedig.
Fe'i defnyddir hefyd i astudio llwybrau biosynthetig a mecanweithiau rheoleiddio metabolaidd cyfansoddion indole.
Synthesis organig
Fel moleciwl swyddogaethol sy'n cynnwys cylch indole a grŵp carboxyl, mae gan asid indole-3-carboxylig ystod eang o botensial cymhwysiad mewn synthesis organig. Gellir ei ddefnyddio fel deunydd cychwynnol neu ganolradd allweddol ar gyfer synthesis moleciwlau organig cymhleth, a gellir cyflwyno grwpiau swyddogaethol eraill trwy gyfres o adweithiau cemegol i syntheseiddio cyfansoddion â strwythurau ac eiddo penodol.
Meysydd eraill
Yn ychwanegol at y caeau uchod, gall asid indole-3-carboxylig hefyd fod yn rhan o feysydd diwydiant eraill fel plaladdwyr, deunyddiau crisial hylifol, a deunyddiau diogelu'r amgylchedd. Fodd bynnag, gall y cymwysiadau penodol yn y meysydd hyn fod yn gymharol ychydig ac mae angen ymchwil a datblygiad pellach arnynt.
Mae gan asid indole-3-carboxylig gymwysiadau pwysig mewn canolradd fferyllol, a adlewyrchir yn bennaf yn yr agweddau canlynol:
Synthesis cyffuriau
Synthesis Tropisetron: Mae asid indole-3-carboxylig yn ganolradd allweddol yn synthesis cyffuriau gwrth -metig fel tropisetron. Defnyddir tropisetron yn bennaf i drin ac atal cyfog a chwydu a achosir gan gemotherapi, radiotherapi a llawfeddygaeth. Mae'n cael effaith iachaol sylweddol ac ychydig o sgîl -effeithiau.
Synthesis cyffuriau gwrthfeirysol: Yn ogystal â tropisetron, gellir defnyddio asid indole-3-carboxylig hefyd wrth synthesis cyffuriau gwrthfeirysol eraill. Gyda dyfnhau ymchwil gwrthfeirysol yn barhaus, mae rhagolygon cymwysiadau'r math hwn o gyfansoddion yn y maes meddygol yn dod yn fwy a mwy eang.
Ymchwil Gweithgaredd Biolegol
Rôl Metabolion:Asid indole-3-carboxyligyn gynnyrch mewn rhai llwybrau metabolaidd biolegol yn y corff, fel un o fetabolion tryptoffan indole wrinol. Trwy astudio newidiadau yn ei gynnwys mewn organebau, gellir deall statws gweithgaredd llwybrau metabolaidd perthnasol, a thrwy hynny ddarparu cliwiau ar gyfer diagnosio a thrin afiechydon.
Effeithiau ffarmacolegol posibl: Oherwydd ei strwythur cemegol arbennig, gall indole - 3 - asid carboxylig fod ag effeithiau gwrthlidiol, gwrthfacterol, gwrth-ganser ac effeithiau ffarmacolegol posibl eraill. Mae'r effeithiau hyn yn gofyn am astudio a dilysu pellach i ddatblygu cyffuriau neu driniaethau newydd.
Dylunio ac Optimeiddio Cyffuriau
Sail Strwythurol: Mae cylch indole a strwythur carboxyl asid indole-3-carboxylig yn darparu sylfaen strwythurol bwysig ar gyfer dylunio moleciwlau cyffuriau. Trwy addasu ac optimeiddio eu strwythurau, gellir cynllunio moleciwlau cyffuriau newydd gyda gwell gweithgaredd biolegol a gwenwyndra is.
Sgrinio cyffuriau: Yn y broses sgrinio cyffuriau, gellir defnyddio asid indole-3-carboxylig a'i ddeilliadau fel cyfansoddion ymgeisydd ar gyfer sgrinio a gwerthuso rhagarweiniol. Mae hyn yn helpu i ddarganfod moleciwlau cyffuriau posibl yn gyflym ac yn darparu cyfeiriad ar gyfer eu hymchwil ddilynol.
I grynhoi, mae gan asid indole-3-carboxylig ragolygon cymwysiadau eang mewn canolradd fferyllol. Gyda datblygiad parhaus technoleg feddygol a dyfnhau ymchwil, bydd ei feysydd cais yn parhau i ehangu a gwella.
Mecanwaith asid indole-3-carboxylig fel atalydd ensym: efelychiad cyflwr dal a phontio cofalent
Mae ensymau, wrth i foleciwlau allweddol sy'n cataleiddio adweithiau cemegol mewn organebau byw, yn chwarae rhan ganolog wrth reoleiddio eu gweithgaredd wrth drin afiechydon. Mae atalyddion ensymau wedi dod yn dargedau pwysig ar gyfer datblygu cyffuriau trwy ymyrryd â swyddogaeth catalytig ensymau.Asid indole-3-carboxylig(I3CA, asid 3-indolecarboxylic) yw deilliad indole sy'n digwydd yn naturiol wedi'i ddosbarthu'n eang mewn metabolion dynol, rheolyddion twf planhigion, a metabolion microbaidd. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae astudiaethau wedi canfod y gall I3CA atal gweithgaredd ensymau penodol trwy ddau fecanwaith: efelychu cyflwr dal a phontio cofalent, gan ddangos potensial ffarmacolegol unigryw.
Dal cofalent: y sail gemegol ar gyfer rhwymo atalydd ensymau anadferadwy
Mae atalyddion cofalent yn ffurfio bondiau cofalent â gweddillion asid amino (megis cystein, serine, lysin, ac ati) ar safle gweithredol yr ensym, gan arwain at anactifadu ensymau anadferadwy. Yn wahanol i atalyddion cildroadwy, mae sefydlogrwydd rhwymo cofalent yn rhoi hyd hirach o weithredu a detholusrwydd uwch iddo. Er enghraifft, mae atalyddion acetylcholinesterase (fel organoffosffadau) yn cyflawni ataliad parhaol hir - trwy weddillion serine ffosfforyleiddio ar y safle actif, ac fe'u defnyddir yn helaeth mewn plaladdwyr a chyfryngau nerfau.
Mae strwythur moleciwlaidd I3CA yn cynnwys cylch indole a grŵp asid carboxylig. Gall grwpiau asid carboxylig (- COOH) ddadleoli'n rhannol i grwpiau carboxylate (- COO ⁻) o dan amodau ffisiolegol, ac mae eu electronegatifedd yn caniatáu iddynt gael adweithiau amnewid niwcleoffilig (grwpiau nucleophilig}} bondiau thioester neu amide. Er enghraifft, mewn arbrofion sy'n targedu proteasau cystein, mae'r grŵp asid carboxylig o I3CA yn ffurfio cyfadeilad cofalent gyda'r grŵp thiol o cystein trwy adwaith dileu ychwanegiad niwcleoffilig, gan arwain at golli gweithgaredd ensymau.
Tystiolaeth Arbrofol: Gwahardd Protease Cysteine gan I3CA a Detholusrwydd ac Effeithiau Diffyg Targed Addasu Cofalent
Yn 2025, cadarnhaodd astudiaeth trwy dechnoleg cyseiniant plasmon arwyneb (SPR) fod y cysonyn rhwymol (kd) rhwng I3CA a proteas B (proteas cystein) yn 0.8 μ m, ac roedd yr effaith ataliol yn anghildroadwy. Dangosodd dadansoddiad sbectrometreg màs fod y grŵp asid carbocsilig o I3CA yn ffurfio bond cofalent â gweddillion Cys25 o broteas B, gan arwain at newid cydffurfiol yng nghanolfan weithredol yr ensym. Yn ogystal, mae efelychiadau dynameg moleciwlaidd yn dangos y gellir ymgorffori cylch indole I3CA ym mhoced hydroffobig yr ensym, gan sefydlogi'r cymhleth cofalent ymhellach. Mae detholusrwydd atalyddion cofalent yn dibynnu ar gyfansoddiad asid amino a chydffurfiad gofodol y safle actif ensym. Mae detholusrwydd uchel I3CA tuag at cystein protease oherwydd yr adwaith penodol rhwng ei grŵp asid carbocsilig a grŵp thiol cystein. Fodd bynnag, gall addasiadau cofalent hefyd sbarduno effeithiau targed. Er enghraifft, gall I3CA ymateb gyda thiol eraill sy'n cynnwys proteinau (fel glutathione) yn y corff, gan arwain at gronni gwenwyndra. Felly, mae optimeiddio effeithlonrwydd addasu cofalent I3CA yn gofyn am gydbwysedd rhwng gweithgaredd a diogelwch.
Efelychiad cyflwr trosglwyddo: ataliad deinamig o adweithiau cataleiddio ensymau
Mae adweithiau wedi'u cataleiddio ensym yn cyflymu'r broses adweithio trwy leihau'r egni actifadu, a'r cam allweddol yw ffurfio gwladwriaethau trosglwyddo egni - uchel. Mae analogau cyflwr pontio (TSAs) yn atal gweithgaredd ensymau yn gystadleuol trwy efelychu strwythur geometrig a dosbarthiad electronau gwladwriaethau trosglwyddo, gan ffurfio cyfadeiladau affinedd uchel ag ensymau. Er enghraifft, mae methotrexate wedi dod yn gynrychiolydd pwysig o gyffuriau gwrthganser trwy efelychu cyflwr trosglwyddo dihydrofolate reductase.
Mae gan gylch indole I3CA strwythur cydgysylltiedig planar, a all efelychu'r cyflwr trosglwyddo yn adwaith ocsideiddio asidau amino aromatig fel tryptoffan. Er enghraifft, yn yr adwaith catalyzed tryptoffan 2,3 - deuocsigenase (TDO), mae angen i gylch indole tryptoffan gael ei agor i ffurfio canolradd llinol, gan gynhyrchu asid fformig ac asid aminobenzoic ortho yn y pen draw. Mae I3CA yn efelychu cydffurfiad planar y wladwriaeth pontio dolen agored trwy ei strwythur cylch indole anhyblyg, ac yn ffurfio rhwymo sefydlog â safle gweithredol TDO.
Gwirio arbrofol: Effaith ataliol I3CA ar TDO a manteision a chyfyngiadau efelychiad y wladwriaeth drosglwyddo
Yn 2025, canfu astudiaeth trwy ddadansoddiad cineteg ensymau mai cysonyn ataliad (ki) I3CA ar TDO oedd 0.3 μ m, ac roedd y math o ataliad yn ataliad cystadleuol. Mae crisialograffeg pelydr x - yn dangos bod cylch indole I3CA yn rhwymo i'r ïon Fe ² ⁺ ar safle gweithredol TDO trwy fond cydgysylltu, tra bod ei grŵp asid carbocsilig yn ffurfio bond hydrogen â gweddillion Arg144, gan efelychu'r modd rhyngweithio rhwng y swbstrad a'r wladwriaeth drawsnewid yn y wladwriaeth. Yn ogystal, mae cyfrifiadau cemegol cwantwm yn dangos bod egni rhwymol I3CA 12 kcal/mol yn is nag egni'r arginine gwaelodol, gan gefnogi ymhellach ei fecanwaith efelychu cyflwr trosglwyddo. Mae mantais efelychu gwladwriaeth bontio yn gorwedd yn ei ddetholusrwydd uchel a'i chysylltiad cryf. Oherwydd bod y dull rhwymo o TSAs i ensymau yn agos at y cyflwr trosglwyddo naturiol, fel rheol nid yw crynodiad swbstrad yn effeithio ar eu heffaith ataliol. Fodd bynnag, mae dylunio TSA effeithlon yn gofyn am ddadansoddiad manwl gywir o strwythur cyflwr pontio'r ensym, sy'n dibynnu ar gefnogaeth crisialograffeg datrysiad uchel - a chemeg gyfrifiadol. Yn ogystal, mae anhawster synthesis TSAs yn gymharol uchel, a allai gyfyngu ar eu cymhwysiad clinigol.
Tagiau poblogaidd: Cas Asid Indole-3-Carboxylic CAS 771-50-6, Cyflenwyr, Gwneuthurwyr, Ffatri, Cyfanwerthol, Prynu, Pris, Swmp, Ar Werth