D-cystínje enantiomér L-cystínu s chemickým názvom D-3,3'-dio-dio-dio-di-diolidianín (c₆h₁₂n₂o₄s₂). Patrí do prírodných aminokyselín. Vytvára sa pripojením dvoch molekúl D-cysteínu (D-cysteín) prostredníctvom disulfidovej väzby (-SS-). V pevnom stave sa javí ako biele kryštály alebo prášok, s bodom topenia približne 260 stupňov (rozklad). Je nerozpustný vo vode, ale rozpustný v zriedených kyselinách alebo alkalických roztokoch. D-cystín je svojou povahou zriedkavý a zvyčajne sa získava chemickou syntézou alebo enzymatickou premenou L-cystínu. Jeho optická aktivita (špecifická rotácia [] D²⁵ ≈ -215 stupňa, C=1 v 1M HCI) je opačná ako v konfigurácii L. V dôsledku všeobecnej preferencie biologických systémov pre L-aminokyseliny nemá D-cystín žiadnu priamu úlohu v metabolizme, ale môže sa použiť na chirálnu syntézu, vývoj liečiva a biochemický výskum, ako napríklad modelová molekula na stabilizáciu disulfidových väzieb alebo na prípravu peptidov Dype. Jeho znížený stav, D-cysteín, má tiež aplikácie vo detoxifikácii ťažkých kovov a antioxidačnom výskume, ale treba poznamenať, že vysoké dávky môžu interferovať s prírodným metabolizmom síry.
|
|
|
|
Chemický vzorec |
C6H12N2O4S2 |
|
Presná hmota |
240 |
|
Molekulová hmotnosť |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 242 (9.0%), 241 (6.5%), 241 (1.6%) |
|
Elementárna analýza |
C, 29.99; H, 5.03; N, 11.66; O, 26.63; S, 26.68 |
D-cystínje prírodný aminokyselinový dimér s viacerými použitiami.
1. Farmaceutické pole:
-Antioxidant: Ako antioxidant môže pomôcť znížiť produkciu voľných radikálov a zabrániť oxidačnému poškodeniu. Oxidačné poškodenie je spojené s mnohými chorobami, ako sú kardiovaskulárne ochorenie, rakovina a starnutie. Preto sa vo farmaceutickom poli široko používa ako jedna zo zložiek antioxidantov.
-Ochrana Liver: Itcan chráni zdravie pečene poskytovaním tioaminokyselín. Tioaminokyseliny sa zúčastňujú na procese detoxikácie v tele a pomáhajú podporovať opravu pečeňových buniek a regeneráciu metabolických funkcií.
-Zápalový účinok: má určitý protizápalový účinok, ktorý môže znížiť zápalové reakcie a znížiť riziko súvisiacich chorôb, ako je artritída a zápalové ochorenie čriev.
-Zvýšenie: môže podporovať funkciu imunitného systému a zvýšiť imunitu tela.
2. Polia krásy a starostlivosti o pleť:
-Antioxidácia a anti-starnutie: Môže pôsobiť proti poškodeniu voľných radikálov, znížiť oxidačný tlak na kožné bunky, a tak spomaľuje proces starnutia kože. Môže tiež stimulovať syntézu kolagénu, zvýšiť pružnosť a pevnosť pokožky.
-Presenujúce poškodenie vlasov: Môže pomôcť zabrániť poškodeniu vlasov faktormi, ako je znečistenie životného prostredia, ultrafialové žiarenie a chemické ošetrenie. Pomáha udržiavať zdravie, silu a jas vlasov.
-Nail Ochrana: Môže zlepšiť štruktúru a pevnosť nechtov, čím sa zníži problém krehkých a krehkých nechtov.
-Národné doplnky: Ako doplnok môže telu poskytnúť potrebné aminokyseliny a zlepšiť zdravie pokožky a vlasov.
3. Potravinový priemysel:
-Obchodné korenie: Má to za následok zvýšenie čerstvosti a často sa používa ako korenie na zvýšenie arómy a príchuti potravín. Môže zlepšiť celkovú kvalitu potravín a zvýšiť chuťový zážitok.
-Zachovanie potravín: Môže sa použiť ako antioxidant v potravinách, ktoré môže predĺžiť životnosť a stabilitu potravín. Pomáha predchádzať oxidácii tukov a znečisteniu potravín, čím sa udržiava čerstvosť a kvalita potravín.
-Spracovanie: Všeobecne sa používa v mäsových výrobkoch, ako sú údené a nakladané mäsové výrobky. Môže znížiť používanie dusitanu a znížiť potenciálne poškodenie dusitanu na ľudské telo.
-Antioxidant: Môže sa použiť ako antioxidant v potravinách, rozširuje trvanlivosť potravín a zabraňuje zmenám kvality spôsobenej oxidáciou.
Aplikácia v oblasti farbenia agentov
V oblasti farbenia agentov tiež preukázala svoju jedinečnú hodnotu aplikácie. Vďaka svojej špecifickej chemickej štruktúre a vlastnostiam sa môže použiť ako syntetická surovina alebo pomocné činidlo pre určité farbivá, čím sa zlepší ich výkon a stabilita.
Okrem toho sa dá použiť aj v procese farbenia a dokončovania textilu. Interakciou s molekulami farbiva je možné vylepšiť rýchlosť absorpcie a fixácie farbiva, čo vedie k tomu, že textílie získavajú žiarivejšie a dlhotrvajúce farby.
Aplikácia v oblasti dojníc
V mliekarenskom priemysle zohrávajú dôležitú úlohu aj prísady. Vďaka svojej vynikajúcej výživovej hodnote a fyziologickej funkcii sa môže pridať ako výživový zosilňovač mliečnych výrobkov, čím sa zvyšuje výživová hodnota a konkurencieschopnosť trhu výrobkov.
Okrem toho sa dá použiť aj na zlepšenie chuti a textúry mliečnych výrobkov. Interakciou s inými ingredienciami v mliečnych výrobkoch môže D-Cystine upraviť chuť a textúru produktu, čím viac v súlade s potrebami spotrebiteľov.
Aplikácia v oblasti ropných antioxidantov
Oleje a tuky sú oxidáciou ľahko ovplyvnené počas skladovania a spracovania, čo vedie k zníženiu kvality a straty výživovej hodnoty. Aby sa predĺžila trvanlivosť olejov a udržala si svoju výživovú hodnotu, ľudia zvyčajne pridávajú antioxidanty, aby zabránili výskytu oxidácie.
Ako prírodný derivát aminokyselín má vynikajúce antioxidačné vlastnosti. Môže sa viazať s voľnými radikálmi v olejoch a tukoch, čím blokuje výskyt oxidačných reťazových reakcií. Preto sa široko používa v olejových antioxidantoch na ochranu olejov pred oxidačným poškodením.
D-Cys-D-Cys je druh neprirodzeného aminokyselinového diméru tvorený spojením dvoch molekúl D-cysteínu prostredníctvom disulfidových väzieb. Má širokú škálu aplikácií, a to aj v oblasti medicíny, potravinárskeho priemyslu a kozmetiky. Nasledujú opisy niekoľkých typických metód syntézy pre produkt:
1. Prírodná metóda oxidácie cysteínu:
Toto je bežne používaná metóda na jeho syntézu. Metóda je založená na oxidácii prírodného cysteínu a produkt sa získava viacstupňou reakciou.
-Step 1: Prírodný cysteín reaguje s oxidantmi (ako je peroxid vodíka alebo peroxid vodíka) za vzniku cysteínového dione za neutrálnych alebo alkalických podmienok.
C3H7NO2S+Oxidant → Cysteín Diketón
-Step 2: Cysteín diketón reaguje s merkaptanom (ako je merkaptopropanol) za vzniku merkaptopropanolového dipeptidu (cysteamínový cysteamín).
Cysteín Diketón+Merkaptan → Merkaptopropanolový dipeptid
-Step 3: Merkaptopropanolový dipeptid podlieha oxidačnej reakcii na vytvorenie produktu.
Merkaptopropanolový dipeptid+oxidant → C6H12N2O4S2
2. Enzýmová katalyzovaná metóda:
Enzymatická katalýza je metóda syntézy vykonávaná v biologických podmienkach, pričom použije špecifické enzýmy ako katalyzátory na katalyzované reakcie medzi substrátmi a syntetizujú cieľové produkty. V procese syntetizácie produktu je kľúčovým enzýmom cystín syntázia.
4.1. Krok 1: Dodávka základných substrátov
Reakčný chemický vzorec:
L-Cysteín+ATP → L-Cysteinyl Amp+PPI
V tomto kroku reaguje substrát L-cysteín s ATP (adenozín trifosfát) za vzniku L-cysteinyl AMP a anorganickou kyselinou pyrofosforečnou (PPI) pri katalýze enzýmov. Toto je prvý spáchaný krok v katalytickej reakcii.
4.2. Krok 2: Väzba a uvoľňovanie substrátu
Reakčný chemický vzorec:
L-Cysteinyl-Amp+Cysteín → D-Sulfhydrallin+AMP
L-cysteinyl-amp reaguje s cysteínom a prostredníctvom enzýmovej katalýzy sa cysteín v substráte viaže na L-cysteín a uvoľňuje AMP (adenozín monofosfát). Tento proces vedie k tvorbe D-sulfhydrallínu, zatiaľ čo AMP sa uvoľňuje ako vedľajší produkt.
4.3. Krok 3: Tvorba a hydrolýza jadra
Reakčný chemický vzorec:
D-Sulfhydrallin+ATP → D-Cysteinyl Amp+PPI
D-Cysteinyl Amp+H2O → D-Cysteine+AMP
D-Sulfhydrallín ďalej reaguje s ATP, aby sa vytvoril D-Cysteinyl Amp. Potom sa pridaním vody a ďalším katalytickým účinkom enzýmov hydrolyzuje D-Cysteinyl-Amp do D-Cys-D-Cys a AMP. Tento proces dokončí syntézu produktu.
Je potrebné poznamenať, že vyššie uvedené sú uvedené iba niekoľko bežnýchD-cystínMetódy syntézy. V skutočnosti existujú aj iné metódy syntézy, ako napríklad viacstupňová reakcia zlúčenín surovín, enantioselektívna syntéza so špecifickými katalyzátormi atď. Výber vhodnej syntézy závisí od faktorov, ako sú experimentálne podmienky, cieľový výťažok a požiadavky na čistotu.
História výskumuD-cystínDá sa vysledovať až do Európy na začiatku 19. storočia. V roku 1810 britský chemik William Hyde Wollaston prvýkrát izoloval kryštalickú látku obsahujúcu síru pri analýze kameňov močového mechúra a pomenoval ju „cystín“, odvodený od gréckeho slova „kystis“ (čo znamená močový mechúr). Je to prvýkrát v ľudskej histórii, keď bol cysteín objavený a pomenovaný, hoci jeho stereoizoméry sa v tom čase nerozlišovali. V roku 1824 švédsky chemik J Ö ns Jacob Berzelius uskutočnil podrobnejšiu štúdiu o tejto látke a potvrdil svoje organické vlastnosti. V roku 1846 začal nemecký chemik Friedrich W Ö hler venovať pozornosť chemickým vlastnostiam cysteínu po umelej syntéze močoviny a zistil, že by sa mohol rozložiť silnými kyselinami na výrobu výrobkov obsahujúcich síru. V druhej polovici 19. storočia sa s vývojom techník organickej chemickej analýzy postupne prehĺbil porozumenie cysteínu. V roku 1879 nemecký chemik Ernst Leopold Salkowski zistil, že cysteín sa môže za alkalických podmienok redukovať na cysteín, pričom prvýkrát odhalí konverzný vzťah medzi týmito dvoma aminokyselinami obsahujúcimi síru. V roku 1899 si švajčiarsky chemik Emil Fischer najskôr uvedomil, že prirodzene sa vyskytujúci cysteín mal špecifickú optickú aktivitu pri štúdiu optickej rotácie aminokyselín, čím položil základ pre neskoršiu diferenciáciu medzi typom typu L a DPE. Začiatkom 20. storočia, s vývojom stereochémie, sa v štúdii D-cystínu uskutočnili významné prielomy. V roku 1902 nemecký chemik Emil Fischer prvýkrát úspešne izoloval D-Cystín pri štúdiu stereoizomerizmu aminokyselín a určil jeho zrkadlový vzťah s L-cysteínom. Tento objav predstavuje začiatok ľudského rozpoznávania existencie a významu aminokyselinových stereoizomérov. V 20. rokoch 20. storočia vývoj technológie röntgenovej kryštalografie poskytol nový nástroj na analýzu aminokyselinovej štruktúry. V roku 1923 britský kryštalograf William Henry Bragg získal údaje o kryštálovej štruktúre cysteínu prvýkrát prostredníctvom rôntgenovej difrakcie. V roku 1931 nemecký chemik Karl Freudenberg stanovil presnú polohu a konfiguráciu disulfidových väzieb v molekulách cysteínu. Pokrok syntetickej chémie podporoval umelú prípravu D-cystínu. V roku 1935 americký chemik Max Bergmann vyvinul metódu prípravy D-cysteínu oxidáciou D-cysteínu. V roku 1947 britský chemik Alexander R. Todd zlepšil cestu syntézy a dosiahol vyššie výťažky syntézy D-cystínu. Výskum počas tohto obdobia poskytol významný základ pre následný biochemický výskum.
Populárne Tagy: D-Cystine CAS 349-46-2, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, nákup, cena, hromadný, na predaj