D-Norvalin,D-normal valin veya (R) - (-) -2-aminovalerik asit olarak da bilinen bu, özellikle farmasötik ara maddelerin uygulanmasında yer kaplayan önemli bir amino asit türevidir. Görünümü beyaz ila neredeyse beyaz kristal toz olup, moleküler formülü C5H11NO2, CAS 2013-12-9 ve moleküler ağırlığı 117.146'dır. Hem polar çözücülerde (su gibi) hem de polar olmayan çözücülerde belirli bir çözünürlüğe sahiptir. Bununla birlikte, suda nispeten düşük çözünürlüğü nedeniyle pratik uygulamalarda çözünme için sıklıkla organik çözücüler kullanılır. Ayrıca diğer alanlarda da belirli uygulama potansiyeli vardır. Örneğin kozmetik endüstrisinde cildin su tutma özelliğini ve antioksidan kapasitesini geliştirmek için cilt bakım ürünlerine nemlendirici maddeler, antioksidanlar ve diğer bileşenler olarak eklenebilir. Ayrıca bazı özel kimyasalların ve malzemelerin imalatında da kullanılabilir.
|
|
|
|
Kimyasal Formül |
C5H11NO2 |
|
Tam Kütle |
117 |
|
Molekül Ağırlığı |
117 |
|
m/z |
117 (100.0%), 118 (5.4%) |
|
Element Analizi |
C, 51.26; H, 9.46; N, 11.96; O, 27.31 |
D-NorvalinDoğal olmayan bir amino asit olan Dn-valin, benzersiz moleküler yapısı ve biyolojik aktivitesi nedeniyle bilimsel araştırma ve deneylerde önemli bir rol oynar. Sadece farmasötik bir ara madde olarak hizmet etmekle ve çeşitli ilaçların sentezine katılmakla kalmaz, aynı zamanda biyoloji, tıp ve beslenme gibi birçok alanda geniş uygulama değerine sahiptir.
1. Biyolojik araştırmalarda uygulama
Amino Asit Metabolizması Araştırması
Bir amino asit türü olarak metabolik yolları ve mekanizmaları, organizmalardaki amino asit metabolizmasının genel sürecini anlamak için büyük önem taşır. Araştırmacılar, organizmalardaki metabolik yolları takip etmek ve amino asit metabolizmasının düzenleyici mekanizmalarını ortaya çıkarmak için izotop etiketli ürünleri kullanabilirler.
Protein Sentezi Araştırması
Protein sentezi sürecine katılabilir ve proteinlerin yapısını ve işlevini etkileyebilir. Araştırmacılar bu maddenin in vitro deney sistemine eklenmesinin protein sentezi üzerindeki etkisini gözlemleyebilir ve protein sentezinin düzenleyici mekanizmasını keşfedebilirler.
Hücre deneyleri
Hücre deneylerinde geniş bir uygulama alanına sahiptir. Örneğin hücre kültürü deneylerinde sentetik metabolik hormonların salgılanmasını, egzersiz sırasında yakıt tedarikini ve stresle ilgili görevler sırasında zihinsel performansı etkileyen bir enerji takviyesi olarak görev yapabilir. Araştırmacılar bu maddenin farklı konsantrasyonlarını eklemenin hücre büyümesi, metabolizma, sinyal iletimi ve diğer yönler üzerindeki etkilerini gözlemleyebilir, böylece biyolojik etkilerini ve mekanizmalarını ortaya çıkarabilirler.
Tıbbi araştırmalarda uygulama
İlaç geliştirme
Farmasötik bir ara madde olarak çeşitli ilaçların sentezine katılabilir. Araştırmacılar bu maddeyi spesifik biyolojik aktivitelere sahip ilaç moleküllerini sentezlemek için hammadde olarak kullanabilir ve daha sonra terapötik etkileri olan yeni ilaçlar geliştirebilirler. Örneğin, hipertansiyon ve kalp yetmezliğinin tedavisinde etkili bir ilaç olan perindopril, önemli bir ara madde olarak L-normal ile sentezlenir.
Hastalık modeli yapımı
Metabolik hastalıklar, nörolojik hastalıklar vb. gibi spesifik hastalık modellerini oluşturmak için kullanılabilir. Bu maddeyi deney hayvanlarına veya hücre dizilerine ekleyerek, hastalık durumlarında amino asit metabolizması anormalliklerini simüle ederek ve hastalıkların patogenezini ve tedavi stratejilerini inceleyerek.
Farmakodinamik değerlendirme
Etkinlik değerlendirmesi için de kullanılabilir. Araştırmacılar bu maddeyi ilaç hedefi veya metabolik yol belirteci olarak kullanabilir ve organizmadaki değişikliklerini tespit ederek amino asit metabolizması ve protein sentezi gibi biyolojik süreçler üzerindeki etkilerini değerlendirebilir, böylece ilacın etkinliğini ve güvenliğini değerlendirebilirler.
Beslenme Araştırmalarında Uygulama
Besin takviyeleri
Analogları enerji takviyesi olarak ticarileştirilmiştir. Araştırmacılar, bu maddenin besin takviyelerindeki etki mekanizmasını ve uygulama etkilerini inceleyerek sporcular, fitness tutkunları ve diğer popülasyonlar için bilimsel ve makul besin takviyesi planları sağlayabilirler.
Beslenme Metabolizması Araştırması
Beslenme metabolizmasını incelemek için bir araç olarak kullanılabilir. Araştırmacılar, bu maddenin farklı diyet formüllerine eklenmesinin hayvan veya insan beslenme metabolizması üzerindeki etkilerini gözlemleyebilir, böylece beslenme metabolizmasının düzenleyici mekanizmalarını ve optimizasyon stratejilerini ortaya çıkarabilirler.
Enzimatik sentez, biyokatalizörlerin (enzimlerin) yüksek seçiciliği ve verimliliğini kullanarak hedef bileşiklerin sentezlenmesine yönelik bir yöntemdir. senteziD-Norvalin(D-deaminoselüloz) enzimatik sentez yoluyla yüksek stereoseçicilik ve düşük çevresel etkiye sahiptir.
Bu maddenin sentezi için yaygın olarak kullanılan enzimler arasında transaminaz (TA), amino asit dehidrojenaz (AADH), vb. yer alır. Transaminazlar, amino gruplarının amino asitler arasındaki transferini katalize edebilir, böylece hedef amino asitleri oluşturabilir.
Sentezi alfa ketovalerik acd gibi basit keton asitlerle başlayabilir. Bu bileşik bir substrat görevi görür ve enzimatik reaksiyonlar yoluyla amino gruplarını dahil ederek değiştirilmiş ürünler üretir.
3.1 Transaminaz katalizli reaksiyon
Transaminazlar tarafından katalize edilen ana reaksiyon adımları aşağıdaki gibidir:
1. Amino donörlerin hazırlanması:
Yaygın amino donörleri arasında L-glutamat veya L-alanin bulunur.
2. Reaksiyon karışımının hazırlanması:
Substrat alfa ketovalerik asit ve amino donörünü tampon çözeltisinde karıştırın ve uygun miktarda transaminaz ekleyin.
3. Reaksiyon koşulları:
Reaksiyon genellikle optimal enzim aktivitesinin sağlanması için uygun bir sıcaklıkta (örneğin 37 derece C) ve pH değerinde (örneğin pH 7.0-8.0) gerçekleştirilir.
4. Ürün çıkarma:
Reaksiyon tamamlandıktan sonra reaksiyon ürünü, santrifüjleme veya filtrasyon yoluyla ayrılır ve daha sonra D-deaminoselüloz elde etmek üzere kromatografiyle arıtılır.
C5H8O3 + C3H7NO2 → C5H11NO2 + piruvat
C5H8O3 + C3H7NO2 → C5H11NO2 + C3H4O3
Bunlar arasında - ketovalerat (C5H8O3) ve L-alanin (C3H7NO2), transaminazlar tarafından katalize edilerek D-Normal (C5H11NO2) ve piruvat (C3H4O3) oluşturulur.
3.2 Amino asit dehidrojenaz katalizli reaksiyon
D-Normal'i sentezlemek için başka bir enzimatik yöntem, amino asit dehidrojenazın kullanılmasıdır. Bu yöntem tipik olarak amino asit dehidrojenazı koenzimlerle (NADH veya NADPH gibi) birleştirerek bir indirgeme reaksiyonu yoluyla D-Normal'i üretir.
Reaksiyon adımları aşağıdaki gibidir:
1. Yüzey hazırlığı:
Substrat olarak alfa ketovalerik asit kullanın.
2. Reaksiyon karışımının hazırlanması:
Substrat, koenzim (NADH veya NADPH), amino asit dehidrojenaz ve amino donörünü tampon çözeltisinde karıştırın.
3. Reaksiyon koşulları:
Reaksiyon uygun sıcaklık ve pH değerinde gerçekleştirilir.
4. Ürün çıkarma:
Benzer şekilde reaksiyon ürünleri, santrifüjleme veya filtreleme yoluyla ayrılır ve daha sonra D-deaminoselüloz elde etmek üzere kromatografiyle arıtılır.
C5H8O3 + NH3 + NADH + H + → AADH + C5H11NO2 + NAD + + H2O
C5H8O3 + NH3 + NADH + H + → AADH + C5H11NO2 + NAD + + H2O
Bunların arasında alfa ketovalerik asit (C5H8O3), amonyak (NH3), koenzim NADH ve proton (H+), amino asit dehidrojenaz tarafından katalize edilerek D-Normal (C5H11NO2), koenzim NAD+ ve su (H2O) üretilir.
D-deaminoselülozun verimini ve saflığını arttırmak için aşağıdakileri içeren reaksiyon koşullarını optimize etmek gerekir:
1. Enzim konsantrasyonu:
En iyi katalitik etkiyi elde etmek için kullanılan enzim miktarını ayarlayın.
2. Substrat konsantrasyonu:
Reaksiyonların engellenmesini veya yan ürünlerin oluşmasını önlemek için substrat konsantrasyonunu kontrol edin.
3. Reaksiyon süresi:
Uzun sürenin neden olduğu enzim inaktivasyonunu önlerken reaksiyonun tamamlanmasını sağlamak için en uygun reaksiyon süresini belirleyin.
4. Sıcaklık ve pH:
Enzim aktivitesini ve stabilitesini korumak için sıcaklık ve pH değerlerini optimize edin.
Reaksiyon tamamlandıktan sonra yüksek saflıkta D-deaminoselüloz elde etmek için bir dizi ayırma ve saflaştırma adımı gerekir:
Santrifüj veya filtreleme:
Katı yabancı maddeleri ve reaksiyona girmemiş alt tabakaları ayırın.
Sütun kromatografisi:
D-deaminoselüloz, diğer yan ürünleri ve yabancı maddeleri uzaklaştırmak için kolon kromatografi teknolojisi kullanılarak daha da saflaştırılır.
Kristalleştirme veya dondurarak kurutma:
Son olarak kristalleştirme veya dondurarak kurutma yöntemleriyle saf D-deaminoselüloz katısı elde edilir.
Son olarak saflaştırılmışD-Norvalinyapısını ve saflığını doğrulamak için çeşitli analitik teknikler kullanılarak karakterize edildi ve analiz edildi. Bu teknolojiler şunları içerir:
1. Yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC):
Ürünün saflığını belirlemek için kullanılır.
2. Nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisi:
Kimyasal yapıyı doğrulamak için kullanılır.
3. Kütle spektrometresi (MS):
Molekül ağırlığını ve yapısal bilgiyi belirlemek için kullanılır.
4. Optik rotasyon ölçümü:
kiral saflığı belirlemek için kullanılır.
Valin, önemli bir dallı zincirli amino asit olarak biyokimya alanında önemli bir konuma sahiptir. Ve D-valin, valinin bir izomeri olarak, keşif süreci valin kadar ayrıntılı olmasa da, yine de bilim adamlarının aralıksız araştırma ve keşif ruhunu bünyesinde barındırıyor.
Valinin keşfi biyokimyasal araştırmalarda önemli bir dönüm noktası olarak değerlendirilebilir. 1856 gibi erken bir tarihte, bilim adamı Von Group Besanez bu amino asidi ilk kez pankreas ekstraktından izole etti. Bu keşif sadece pankreastaki zengin aminoasit kompozisyonunu ortaya çıkarmakla kalmıyor, aynı zamanda aminoasitlerle ilgili daha sonraki araştırmalar için sağlam bir temel oluşturuyor.
Ancak şu anda valin açıkça adlandırılmamış ve kapsamlı bir şekilde araştırılmamıştır. 1879'a kadar bilim adamları bir kez daha valini albüminden izole etti ve bu da valinin canlı organizmalardaki yaygın varlığını ve önemini daha da doğruladı. Ancak buna rağmen valinin spesifik yapısı ve özellikleri hala bilinmemektedir.
H. Emil Fisher'ın olağanüstü katkısı valin araştırmalarında belirleyici bir adım atılmasına yol açtı. Fisher, valini kazeinden başarıyla izole etti ve kimyasal yöntemlerle -2-amino-3-metilbütirik asit yapısını aydınlattı. Bu keşif sadece valinin kimyasal doğasını ortaya çıkarmakla kalmıyor, aynı zamanda amino asitlerin yapısı ve işlevine ilişkin daha sonraki araştırmalar için de önemli referanslar sağlıyor. Fisher aynı zamanda Valinin canlı organizmalardaki benzersiz rolünü ve önemini simgeleyen, Valerian bitkisinden elde edilen bu aminoasite "valin" adını da verdi.
Popüler Etiketler: d-norvaline cas 2013-12-9, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın al, fiyat, toplu, satılık