L-Gulonik asit -lakton, L-Gulono-1,4-lakton olarak da bilinir, CAS 1128-23-0, moleküler formülü C6H10O6, moleküler ağırlığı 178.140, renksiz kristal veya beyazdan kirli beyaza kadar kristal tozdur. Suda düşük çözünürlük, ancak DMSO ve metanol gibi organik çözücülerde çözünür. Çözünürlüğü sıcaklık, çözücü türü ve madde saflığı gibi çeşitli faktörlerden etkilenir. Kütle spektrometrisi analizi, moleküler ağırlığı belirleyebilir ve parça iyon tepeleri aracılığıyla yapısını çıkarabilir. Kütle spektrumunda, moleküler iyon tepeleri ve moleküler parçalanma ile oluşan parça iyon tepeleri gözlemlenebilir. Biyokimyasal ve metabolik araştırmalarda önemli bir kimyasal maddedir. Ancak bu bileşiğin organizmalarda önemli metabolik fonksiyonları olduğunu belirtmekte fayda var. C vitamininin (askorbik asit) biyosentez yolunda önemli bir ara maddedir. Memelilerin çoğunda C vitamini bir dizi enzimatik reaksiyon sonucu C vitaminine dönüşürken, insanlar ve bazı primatlar bu sentetik yolun eksikliğinden dolayı C vitaminini diyetlerinden almak zorundadırlar.
|
|
|
|
Kimyasal formül |
C6H10O6 |
|
Tam kütle |
178 |
|
Moleküler Ağırlık |
178 |
|
m/z |
178 (100.0%), 179 (6.5%), 180 (1.2%) |
|
Elementel Analiz |
C, 40.45; H, 5.66; O, 53.89 |
L-Gulonik asit -laktonBiyokimyasal ve metabolik araştırmalarda önemli bir yere sahip olan bir bileşik olarak geniş ve çeşitli uygulama alanlarına sahiptir.
(1) Demir güçlendirici: besin takviyelerinde demir güçlendirici olarak kullanılabilir. Gıda endüstrisinde, süt tozu ve süt ürünleri gibi ürünlere eklenmesi, ürünlerin demir içeriğini ve biyoyararlanımını artırabilir, bu da demir eksikliği anemisi gibi besin eksikliklerini önlemeye ve tedavi etmeye yardımcı olur.
(2) Diyet takviyeleri: Sağlıklı beslenmeye ve besin takviyelerine olan ilginin artmasıyla birlikte, diyet takviyelerinde aktif bileşen olarak da geliştirilmiştir. Takviye yoluyla, vücuttaki C vitamini üretimi ve depolanması dolaylı olarak artırılabilir, böylece vücudun antioksidan kapasitesi ve bağışıklığı güçlendirilebilir.
Endüstriyel uygulamalar
(1) Su arıtma maddesi: endüstride su arıtma maddesi olarak kullanılabilir. Belirli kimyasal özellikleri sayesinde, su kalitesinin arıtılması hedefine ulaşmak için sudaki zararlı maddelerle reaksiyona girebilir. Bu uygulama, su kaynaklarının ve ekolojik çevrenin korunması için büyük önem taşımaktadır.
(2) Baskı plakası korozyon maddesi: Baskı endüstrisinde, baskı plakası yapımında korozyon maddesi olarak kullanılabilir. Plaka yapım malzemelerinin belirli koşullar altında gerekli desenleri ve yapıları oluşturmasına yardımcı olabilir, basılı malzemelerin kalitesini ve doğruluğunu artırabilir.
(3) Boya endüstrisinde oksidanlar ve mordanlar: Boya endüstrisinde oksidanlar ve mordanlar olarak kullanılabilirler. Boya molekülleriyle kimyasal olarak reaksiyona girerek, boyanın rengi ve özellikleri, farklı alanlardaki boya ürünlerine olan talebi karşılamak için değiştirilebilir.
(1) İlaç metabolizması araştırması: İlaç metabolizması araştırmasında önemli bir değere sahiptir. Vücuttaki metabolik yolları ve mekanizmaları inceleyerek, ilaçların organizmadaki dönüşüm sürecini ve etkilerini anlayabilir, ilaç geliştirme ve optimizasyonu için bilimsel bir temel sağlayabiliriz.
(2) Bağışıklık sistemi üzerindeki etki üzerine araştırmalar: Son yıllarda, giderek artan sayıda çalışma bağışıklık sistemi üzerinde önemli etkiler olduğunu göstermiştir. Metabolik seviyeleri düzenleyerek, bağışıklık hücrelerinin aktivitesi ve işlevi etkilenebilir ve böylece vücudun bağışıklık tepkisi ve hastalık direnci düzenlenebilir. Bu keşif, yeni immünomodülatör ilaçların geliştirilmesi için önemli fikirler sağlar.
(3) Anti-inflamatuar ve antioksidan etkiler: Ayrıca anti-inflamatuar ve antioksidan etkilere sahiptir. Vücuttaki serbest radikalleri temizleyerek ve inflamatuar reaksiyonları engelleyerek doku hasarını hafifletebilir ve doku onarımını destekleyebilir. Bu özellik, onu anti-inflamatuar ilaçlar ve antioksidan sağlık ürünleri alanlarında potansiyel olarak değerli kılar.
Analitik reaktifler
L-gulonik asit - - lakton analitik kimyada önemli bir rol oynar. Analitik bir reaktif olarak çeşitli maddelerin nitel ve nicel analizinde kullanılabilir. Örneğin, arsenik, lityum, kalay, selenyum, vanadyum gibi metal elementlerin içeriğini ve tiyosiyanat ve ferrosiyanür gibi inorganik bileşiklerin konsantrasyonunu belirlemek için kullanılabilir. Ayrıca, biyokimyasal analizde L-gulonik asit - - lakton serumdaki toplam kolesterol gibi biyomoleküllerin içeriğini belirlemek için de kullanılabilir ve klinik tanı ve hastalık takibi için önemli bir temel sağlar.
L-Gulonik asit -lakton(GUL), biyolojik sistemde, özellikle C vitamininin biyosentez yolunda kritik bir rol oynayan kimyasal bir maddedir. Etki mekanizması karmaşık ve girifttir, birden fazla biyokimyasal reaksiyon ve enzimatik süreci içerir. Glikozdan GUL sentezlerken, bunun tipik olarak C vitaminini (askorbik asit) doğal olarak sentezleyebilen organizmalarda meydana gelen karmaşık bir biyokimyasal süreç olduğunu kabul etmemiz gerekir. Ancak, laboratuvar koşulları altında, bu sürecin temel adımlarını simüle etmeye çalışabiliriz, ancak belirli enzimlerin, kimyasal katalizörlerin veya genetik mühendisliği tekniklerinin kullanılmasını gerektirebiliriz.
Ayrıntılı adımlar ve denklemler
Tepki açıklaması:
Glukoz oksidaz (GOx) katalizlemesiyle glukoz, glukonik aside oksitlenirken, oksijen tüketilir ve yan ürün olarak hidrojen peroksit oluşur.
Tepkime denklemi:
Glikoz+O2GOx → Glukonik asit+H2O2
Deneysel koşullar:
-Enzimatik reaksiyonlar genellikle oda sıcaklığı ile 37 derece C gibi ılımlı koşullar altında, enzimin optimum pH değerine yakın bir pH değerinde gerçekleştirilir.
-Reaksiyonun devam edebilmesi için yeterli oksijen sağlanması gerekir.
-Hidrojen peroksitin sonraki aşamalarda enzimlere zarar verebileceği için uzaklaştırılması veya nötralize edilmesi gerekebilir.
Tepki açıklaması:
Canlı organizmalarda bu adım, glukonat kinaz (bunun standart bir enzim adı olmadığını unutmayın çünkü glukonat tipik olarak kinaz aracılığıyla doğrudan fosfata dönüştürülmez; burada benzer bir enzim veya reaksiyon yolunun varlığını varsayıyoruz) ve diğer olası izomerizasyon, oksidasyon veya fosforilasyon adımları dahil olmak üzere birden fazla enzimatik reaksiyonu içerir. Laboratuvarda, bunun simüle edilmesi için karmaşık kimyasal sentez veya genetik mühendisliği yöntemleri gerekebilir.
Basitleştirilmiş reaksiyon yolu (birden fazla adım içerdiğinden doğrudan denklem değildir):
Glukonik asit → (bir dizi enzimatik reaksiyon) → L-gulose-6-fosfat
Deneysel Zorluk:
-Bu adım, organizma içindeki karmaşık metabolik yolların simüle edilmesini gerektirdiğinden sentez sürecinde bir darboğazdır.
-Kişiselleştirilmiş sentez yolları veya spesifik biyokatalizörlerin kullanımı gerekebilir.
Tepki açıklaması:
Canlı organizmalarda, L-guloz-6-fosfat, laktonazlar da dahil olmak üzere bir dizi enzimatik reaksiyon yoluyla L-guloz-1,4-laktona dönüştürülür. Laboratuvarda, bunun için ayrıca belirli enzimler veya kimyasal yöntemler gerekir.
Basitleştirilmiş reaksiyon yolu (doğrudan olmayan denklem):
L-guloz-6-fosfat+laktonaz → L-guloz-1,4-lakton+fosfat
Deneysel koşullar:
-Bu reaksiyonu katalize edebilecek enzimleri bulmamız veya tasarlamamız gerekiyor.
-Tepkime koşulları uygun pH, sıcaklık ve substrat konsantrasyonunu içerebilir.
Laboratuvar koşullarındaki, mevcut hammaddelerdeki ve katalizörlerdeki farklılıklar nedeniyle, aşağıdaki varsayımsal bir sentez örneğidir:
1. Glukonik asitten başlayarak:
Öncelikle glikoz, glikoz oksidaz tarafından glukonik aside oksitlenir (daha önce anlatıldığı gibi).
2. Fosforilasyon:
Daha sonra, varsayımsal bir 'glukonat kinaz' (ki bu gerçekte var olmayabilir, ancak benzer bir enzimin veya kimyasal yöntemin varlığını varsayabiliriz) kullanılarak glukonat L-gulose-6-fosfata fosforile edilir.
3. Süt salgılanması:
Daha sonra, L-gulose-6-fosfatı GUL'a dönüştürmek için bir laktonaz (veya kimyasal katalizör) kullanılır. Bu adım, belirli reaksiyon koşulları ve katalizör tasarımı gerektirebilir.
4. Arınma:
Son olarak uygun saflaştırma adımlarıyla saf GUL elde edilir.
GUL sentezi, organizma içindeki metabolik yolların simüle edilmesini veya kullanılmasını gerektiren karmaşık bir biyokimyasal süreçtir. Laboratuvarda, bu, organik kimya, enzim mühendisliği ve biyokimya gibi çeşitli tekniklerin bir kombinasyonunu gerektirebilir.
L-Gulonik asit -lakton(GUL) organizmada önemli biyokimyasal ve fizyolojik etkilere sahiptir ve bu etkiler, C vitamini biyosentez yolundaki temel rolüyle yakından ilişkilidir.
C vitamini biyosentez yolundaki temel roller
GUL, C vitamininin biyosentez yolunda doğrudan bir öncüdür. L-gulonik asit - - lakton oksidoredüktazın (GULO) katalitik etkisiyle GUL, bir su molekülünü uzaklaştırmak ve C vitamini (askorbik asit) üretmek için oksitlenir. Bu adım, C vitamininin sentezindeki son ve en önemli adımdır. Bu nedenle, GUL'un tedarik ve dönüşüm verimliliği, organizmalardaki C vitamininin içeriğini ve biyoyararlanımını doğrudan etkiler.
C vitamini üretimini ve kullanımını teşvik edin
C vitamini sentezinin artırılması:
GUL, C vitamininin doğrudan öncüsü olarak, yeterli miktarda tedarik edilmesi C vitamini sentezini destekleyebilir ve böylece vücuttaki C vitamini homeostazını koruyabilir. Bu, özellikle insanlar ve bazı primatlar gibi otonom olarak C vitamini sentezleyemeyen organizmalar için önemlidir, çünkü fizyolojik ihtiyaçlarını karşılamak için yiyeceklerinden yeterli GUL veya C vitamini almaları gerekir.
C vitamininin biyoyararlanımının artırılması:
GUL'u C vitaminine dönüştürme süreci, organizma içinde hızla gerçekleşebilen etkili bir biyokimyasal reaksiyondur. Bu, GUL'un yalnızca C vitamini sentezini desteklemekle kalmayıp aynı zamanda biyoyararlanımını da artırarak C vitamininin daha hızlı işlev görmesini sağladığı anlamına gelir.
Diğer fizyolojik etkiler
Kolajen sentezini teşvik etmek:
C vitamini, kolajen sentezinde önemli bir yardımcı faktördür. GUL, kolajeni sentezlemeye ve stabilize etmeye yardımcı olan C vitamininin sentezini destekler, böylece cilt, kemik ve diş gibi dokuların sağlığını korur.
Demir metabolizmasına katılın:
C vitamini, demir eksikliği anemisinin önlenmesi ve tedavisi için büyük önem taşıyan demirin emilimini ve kullanımını destekleyebilir. C vitamininin öncüsü olan GUL de dolaylı olarak bu sürece katılır.
Enzimatik reaksiyon süreci
GUL oksidoredüktazın (aynı zamanda L-gulonolakton oksidaz, GULO olarak da bilinir) etkisi altında GUL, bir su molekülünü çıkarmak ve C vitamini (askorbik asit) üretmek için oksitlenir. Bu adım, C vitamini sentezindeki son ve en önemli adımdır. GULO enziminin varlığı veya yokluğu, bir organizmanın otonom olarak C vitamini sentezleyip sentezleyemeyeceğini doğrudan belirler. Örneğin, insanlar ve bazı primatlar, genomlarında GULO enzimini kodlayan genin olmaması nedeniyle C vitaminini otonom olarak sentezleyemezler ve bunu yiyeceklerden elde etmek zorundadırlar.
Canlı organizmalardaki işlevler
C vitamini sentezini teşvik etmek:
GUL, C vitamininin doğrudan bir öncüsü olarak, varlığı ve dönüşüm verimliliği organizmalardaki C vitamini içeriğini doğrudan etkiler. Yeterli GUL tedariki, C vitaminini otonom olarak sentezleyebilen organizmalarda C vitamini homeostazını korumak için çok önemlidir.
Antioksidan etkisi:
GUL'un kendisi doğrudan antioksidan etki göstermese de, dönüştürülmüş ürünü olan C vitamini güçlü bir antioksidandır. C vitamini vücuttaki serbest radikalleri ortadan kaldırabilir, hücreleri oksidatif hasardan koruyabilir ve organizmaların sağlığını koruyabilir.
Diğer biyokimyasal reaksiyonlara katılın:
GUL, C vitamininin öncüsü olmasının yanı sıra, henüz tam olarak aydınlatılmamış diğer biyokimyasal reaksiyonlara da katılabilir. Örneğin, çalışmalar GUL'un ilaç metabolizmasında ve bağışıklık sistemi düzenlemesinde de rol oynayabileceğini göstermiştir.
Popüler Etiketler: l-gulonik asit -lakton cas 1128-23-0, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan, satın al, fiyat, toplu, satılık