Fenazín metosulfát CAS 299-11-6

Fenazín metosulfát, skrátene ako PMS s molekulárnym vzorcom C14H14N2O4S a CAS 299-11-6, je dôležitým činidlom v biochémii. Výskum enzymológie je najnovšou umelou syntézou hydrogenovaných zlúčenín. Pred syntézou tohto činidla sa myokardiálny žltý enzým všeobecne používa ako darca vodíka v reakcii dehydrogenázy, ale toto činidlo je biologický produkt a nie je ľahké manipulovať a skladovať. Umelé syntetizované PMS má nielen stabilný výkon, ale tiež sa ľahko manipuluje a má dobré reakčné účinky. V porovnaní s myokardiálnym žltým enzýmom je reakčná rýchlosť desiatky krát rýchlejšia. V súčasnosti sa toto činidlo používa namiesto enzýmov.

Fenazín metosulfát(PMS), tiež známe ako n-metylfenazín metylsulfát, je mimoriadne dôležitým činidlom v biochemickom výskume. Jeho chemický vzorec je C14H14N2O4S, ktorý preukázal rozsiahlu hodnotu aplikácie vo viacerých poliach.

1, Aplikácia v biochemickom výskume

Ako stredný elektronický nosič

 

5-metylfenazín metylsulfát sa široko používa ako medziprodukt elektrónového nosiča v biochemickom výskume. Môže spájať generáciu NADH (znížený stav nikotínamidového adenínu dinukleotidového fosfátu) alebo NADPH (znížený stav nikotínamidového adenínového dinukleotidového fosfátu) so znížením farebnej formazanskej tetrazóliovej soli. Táto charakteristika spôsobuje, že 5-metylfenazín metylsulfát hrá dôležitú úlohu v enzymatickom výskume.

V enzymatických reakciách môže 5-metylfenazín metylsulfát akceptovať elektróny a transformovať sa do zníženého stavu. Tento znížený stav 5-metylfenazín metylsulfátu môže ďalej prenášať elektróny do iných molekúl, ako je napríklad metyltetrazoliová soľ, čo spôsobuje redukčnú reakciu a zmenu farby. Pozorovaním zmien farieb je možné nepriamo stanoviť stupeň enzymatickej reakcie a enzýmovej aktivity.

Elektrónové akceptory na detekciu enzýmov

 

5-metylfenazín metylsulfát sa tiež bežne používa ako elektrónový akceptor na detekciu enzýmov. V enzymatickom výskume, aby sa vyhodnotila enzýmová aktivita alebo detegovala prítomnosť špecifického enzýmu, je zvyčajne potrebné zmiešať enzým so substrátom a pozorovať konverziu substrátu. Konverzia niektorých substrátov však nie je intuitívna a je ťažké ich pozorovať priamo. V tomto bode sa 5-metylfenazín metylsulfát môže zaviesť ako elektrónový akceptor, ktorý interaguje s elektrónmi generovanými enzymatickými reakciami, aby sa vytvorili ľahko pozorovateľné zmeny farieb alebo fluorescenčné signály.
Napríklad pri detekcii aktivity superoxiddismutázy (SOD) môže byť aktivita SOD nepriamo stanovená s použitím metylykaidu generovaného reakciou 5-metylfenazín metylsulfátu s NBT (nitrotetrazolium modrý). SOD dokáže vyčistiť superoxidové aniónové radikály, čím inhibuje zníženie NBT a tvorbu formazanu. Pozorovaním produkcie Jia Zan sa môže aktivita SOD nepriamo vyhodnotiť.

 

Hodnotenie antioxidačných výkonov

V štúdii antioxidačných látok hrá dôležitú úlohu aj 5-metylfenazín metylsulfát. Použitie NADH -PMS -NBT ako systému generovania superoxidu (O2 · -) sa generovanie O2 · -môže určiť metódou redukcie NBT, čím sa stanoví antioxidačné vlastnosti látky.
V tomto systéme NADH uvoľňuje elektróny počas oxidačného procesu, ktoré sú akceptované 5-metylfenazínovými metylsulfátmi a premenené na znížený stav. Následne znížený stav 5-metylfenazín metylsulfátu prenáša elektróny na NBT, čím sa zníži na formazán. Množstvo generovaného formaldehydu je priamo úmerné množstvu generovaných superoxidových aniónových radikálov, takže antioxidačný výkon látky sa môže nepriamo vyhodnotiť meraním množstva generovaného formaldehydu.

Priemyselné aplikácie

 

 

Okrem biochemického výskumu sa v priemyselnej oblasti široko používa aj 5-metylfenazín metylsulfát. Napríklad v oblastiach, ako je monitorovanie životného prostredia, spracovanie potravín a vývoj liečiva, sa 5-metylfenazín metylsulfát môže použiť ako indikátor alebo reaktant na detekciu a analýzu rôznych chemických látok.

1. Monitorovanie životného prostredia
Pri monitorovaní životného prostredia sa 5-metylfenazín metylsulfát môže použiť na detekciu znečisťujúcich látok vo vodných útvaroch. Niektoré znečisťujúce látky môžu podstúpiť chemické reakcie s 5-metylfenazínovými metylsulfátmi, čo vedie k zmenám farieb alebo fluorescenčným signálom. Pozorovaním týchto zmien možno predbežne určiť stupeň znečistenia vody a typy znečisťujúcich látok.

 

2. Spracovanie potravín
Pri spracovaní potravín sa môže 5-metylfenazín metylsulfát použiť ako potravinárska prísada alebo indikátor. Napríklad z hľadiska ochrany a konzervácie potravín sa môže 5-metylfenazín metylsulfát použiť na reakciu s oxidačnými látkami v potravinách na výrobu výrobkov s antioxidačnými vlastnosťami, čím sa rozširuje trvanlivosť životnosti potravín. Okrem toho sa môže 5-metylfenazín metylsulfát použiť ako indikátor na detekciu obsahu živín alebo prísad v potravinách.

3. Vývoj liekov
V procese vývoja liečiva sa 5-metylfenazín metylsulfát môže použiť ako modelka zlúčeniny alebo reaktanta na skríning liečiva. Prostredníctvom chemických reakcií alebo interakcií s molekulami liečiva môže 5-metylfenazín metylsulfát odhaliť informácie o aktívnom mieste, mechanizme účinku a potenciálnych vedľajších účinkov liečiva. Tieto informácie majú veľký význam pre vývoj a optimalizáciu liekov.

Fenazín metosulfátmá tiež potenciálnu hodnotu aplikácie v lekárskej oblasti. Aj keď sa zatiaľ nepoužívalo pri klinickej diagnostike a liečbe, štúdie ukázali, že môžu mať určité lekárske funkcie.

Metóda 1: Syntéza fenazín-1-ol

Pridajte 5-metylfenazín metylsulfát (604 mg, 1,97 mmol) do 600 ml deionizovanej vody a výslednú zmes vložte pod priame slnečné svetlo po dobu 30 minút, kým sa nebude pozorovať tmavo zelená farba. Potom vložte reakčnú zmes do okna vystaveného priamemu slnečnému žiareniu po dobu 58 hodín. Potom pomaly pridajte do reakčnej nádoby 11,5 gramov hydroxidu sodného do 35 mililitrov vody a pokračujte v miešaní ďalších 36 hodín. Potom preneste získaný fialový roztok do separačného lievika a premyjte éter (na odstránenie fenazínu ako vedľajšieho produktu v reakcii). Potom okyslite vodnú vrstvu 30 ml kyseliny ľadovej octovej a extrakt éterom (2x). Zhromaždite organickú vrstvu, suchú s sulfátom sodným, filtrom a koncentráciou. Purifikácia požadovaného produktu pomocou rýchlej chromatografie (hexán 2: 1: etylacetát) sa uskutočňovala na dodanie 145 mg (37% výťažku) fenazín-1-OL ako jasne žltej pevnej látky.

Metóda 2:

Syntéza 5-metylfenazín metylsulfátu je rozdelená do troch krokov. Po prvé, syntéza a čistenie fenazínu a nakoniec syntéza 5-metylfenazín metylsulfátu. Konkrétne kroky sú nasledujúce:

Krok 1:Príprava fenazínu: Vezmite 200 mililitrov priemyselného anilínu, 118 mililitrov nitrocelulózového čaju, 800 grafov granulovaného hydroxidu sodného, ​​brúste ich a umiestnite ich do kadičky s kapacitou 1 000 mililitrov. Zahrejte ich v ropnom kúpeli na 180 stupňov na jednu hodinu. Po dokončení reakcie ich udržiavajte na 160 stupňov po dobu pol hodiny. V zmesi sa bude tvoriť čierny zvyšok. Vylejte roztok z kadičky a injekciu destilovanej vody raz premyje zvyšok. Potom pridajte 200 ml 20% kyseliny chlorovodíkovej a 50 ml 14% kyseliny dusičnej, miešajte, zatiaľ čo pridajte, dobre premiešajte a potom zahrievajte do varu. V tomto bode roztok zmení tmavo hnedú (nerozpustená čierna viskózna látka sa môže opakovane extrahovať 5-6-krát, ako je opísané vyššie). Pridajte koncentrovanú vodu amoniaku do tmavo hnedého roztoku a neutralizujte sa, kým nie je neutrálna. Zráža sa hnedá zrazenina a po filtrácii sa získa 60 gramov surového produktu.

Krok 2:Čistenie metódou sublimácie: Vložte surové fenolové motýľ do veľkej odparovacej misky, zakryte ho kusom filtračného papiera (prikryte ústa odparovacej misky), otvorte malú kruhovú dieru v strede papiera a zakrývate odparenú misku veľkým skleneným lievikom na ochladenie. Zahrejte spodnú časť odparovacej misky pomocou alkoholovej sprejovej lampy. V tejto dobe fenolový motýľ stúpa ako plyn, prechádza otvorom filtračného papiera, stretáva kryt sklenených lievikov a ochladí sa tak, aby padol na povrch filtračného papiera. Zhromažďujte na filtračnom papieri bledožlté kryštály v tvare ihly, ktoré sú čistým fenazínom s bodom topenia 171 stupňov.

Krok 3:Syntéza 5-metylfenazín metylsulfátu: Zoberte 90 ml nitrobenzénu, teplo do varu, potom ochladzuje na 120 stupňov C, okamžite pridajte 5 g fenazínu, premiešajte, pokračujte v ochladení na 100 stupňov C, potom pridajte 22,5 ml metylsulfátu, hiešu v olejovej kúpeli na 100 stupňov C, udržiavajte po 7 minútach a pokračujte v chladnom stupni. Po filtrácii umyte kryštály dvakrát 60 ml studeného éteru, aby ste získali produktFenazín metosulfát.

Výskum fenazínového sulfátu metosulfátu sa dá vysledovať až do 30. rokov 20. storočia. V roku 1934 nemecký chemik Hans Fischer prvýkrát nahlásil metódu syntézy fenazín metylsulfátu pri štúdiu fenazínových farbív. Úspešne pripravil túto zlúčeninu metylačnou reakciou fenazínu a dimetylsulfátu, ktorá sa v tom čase používala hlavne ako medziprodukt farbiva. V 40. rokoch 20. storočia, so zvyšujúcim sa dopytom po farbách v dôsledku vojny, sa zlepšil proces priemyselnej výroby metylfenazínsulfátu. V roku 1947 americký chemik Louis F. Fieser systematicky študoval vlastnosti fenazínových zlúčenín a zistil, že fenazín metylsulfát mal špeciálne redoxné vlastnosti, ktoré položili základ pre následné biochemické aplikácie. V 50. rokoch 20. storočia sa s vývojom papierovej chromatografie a elektroforéznej technológie začal fenazín metylsulfát používať ako farbenie pre biologické vzorky. V roku 1956 sa britský biochemista David Keilin prvýkrát pokúsil aplikovať fenazín metylsulfát na štúdium cytochrómu. Aj keď v tom čase nebol vykonaný žiadny prielom, otvoril nové smery pre budúce aplikácie. Šesťdesiate roky znamenali dôležitý bod obratu pri aplikácii fenazínového metylsulfátu. V roku 1962 americký biochemik Britton Chance systematicky použil fenazínový sulfát metylester ako umelý akceptor elektrónov pri štúdiu mitochondriálnych transportných reťazcov elektrónov, čím úspešne meral aktivitu rôznych dehydrogenáz. Táto priekopnícka práca stanovila svoju dôležitú pozíciu v enzymatickom výskume. V 70. rokoch 20. storočia sa aplikácia fenazín metylsulfátu rýchlo rozšírila. V roku 1973 japonský vedec Takashi Yamano vyvinul metódu na stanovenie glukózy-6-fosfátovej dehydrogenázy založenej na metylestere sulfátu fenazín, ktorý sa dodnes široko používa. V roku 1978 nemecký biochemista Helmut Sies zistil, že fenazín metylsulfát môže sprostredkovať oxidáciu NADPH v bunkách, čím poskytuje nový nástroj na výskum oxidačného stresu. V osemdesiatych rokoch, s vývojom technológie molekulárnej biológie, sa dosiahol významný pokrok pri aplikácii fenazín metylsulfátu v mikrobiologickom výskume. V roku 1985 ho americký vedec Arnold L. Demain prvýkrát použil na stanovenie mikrobiálnych metabolitov. V roku 1989 britský tím nahlásil novú aplikáciu fenazín metylsulfátu vo výskume bakteriálneho respiračného reťazca, ktorý poskytol novú metódu na štúdium mechanizmu účinku antibiotík.

Fenazín metosulfát (PMS) je syntetická heterocyklická zlúčenina, ktorá sa stala nevyhnutným nástrojom v biochemickom výskume. Jeho jedinečné vlastnosti, vrátane stability, rozpustnosti a schopnosti uľahčovať prenos elektrónov, je vhodné pre širokú škálu aplikácií, od enzymatických testov po štúdie životaschopnosti buniek a výskum toxikológie. Je však dôležité zvládnuť PMS s opatrnosťou kvôli jeho potenciálnym zdravotným rizikám a riadiť sa správnymi postupmi skladovania a zneškodňovania. Keďže sa výskum neustále vyvíja, očakáva sa, že PMS bude zohrávať čoraz dôležitejšiu úlohu pri rozvíjaní nášho chápania biologických procesov a rozvoj nových terapeutických stratégií.

Populárne Tagy: Fenazín Metosulfát CAS 299-11-6, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, kúpy, cena, hromadný, na predaj