7-nitroindolje organická zlúčenina s chemickým vzorcom C8H6N2O2 a číslom CAS 6960-42-5. Je to žltý až oranžový kryštalický prášok s aromatickým zápachom. Je široko používaný vo výskume v oblasti chémie, farmakológie a biológie, vrátane fungicídu, antioxidantu a pre svoju aktivitu pri replikácii a oprave DNA. V lekárskej oblasti tiež vykazuje protirakovinové a neuroprotektívne účinky. Je to dôležitá organická zlúčenina, ktorá hrá kľúčovú úlohu vo vedeckom výskume a aplikáciách. Je to kľúčová surovina na syntézu určitých liečiv. Prostredníctvom série chemických reakcií sa môže premeniť na zlúčeniny s farmakologickou aktivitou, ktoré možno použiť na liečbu rôznych chorôb.

|
Chemický vzorec |
C8H6N2O2 |
|
Presná hmotnosť |
162 |
|
Molekulová hmotnosť |
162 |
|
m/z |
162 (100.0%), 163 (8.7%) |
|
Elementárna analýza |
C, 59.26; H, 3.73; N, 17.28; O, 19.73 |
|
|
|

Nasledujúce sú súvisiace použitia7-nitroindol:
1. Študovať neurodegeneratívne ochorenia:
Môže sa použiť ako jedna z nástrojov na štúdium neurodegeneratívnych chorôb. Podľa výskumov má ochranný účinok na neuróny v tele, dokáže znížiť stupeň oxidácie DNA, peroxidácie lipidov a apoptózy, čím bráni odumieraniu nervových buniek. Okrem toho sa môže použiť ako nástrojová zlúčenina na aktiváciu acetylcholínového receptora kyseliny nikotínovej (nAChR) v nervových bunkách a na zabránenie smrti neurónov prostredníctvom odozvy nAChR a extracelulárnych regulačných signálov.
2. Štúdium správania neurónov:
Pretože má ochranné účinky na neuróny, používa sa aj ako nástroj na štúdium aktivity neurónov. Výskumníci ho môžu použiť na detekciu fluorescencie neurónov a potom študovať aktivitu neurónov, pohyb terminálu a stav odozvy. Zároveň môže táto funkcia pomôcť aj neurovedcom lepšie pochopiť situáciu neurónov za normálnych a patologických podmienok a preskúmať možnosti liečby neurodegeneratívnych ochorení v budúcnosti.

3. Štúdium biologickej génovej expresie:
Má účinok farbenia chromozómov a môže sa spojiť s DNA a vytvoriť komplex. Pri štúdiu génovej expresie môžu výskumníci použiť produkt ako fluorescenčné farbenie na vizualizáciu distribúcie molekúl DNA, ktoré prejavujú záujem, ako napríklad prepínanie genetických prvkov, v jadre. Vyššie-uvedené vlastnosti mu umožňujú široké uplatnenie v biológii, ako je jeho použitie pri genetických diagnostických testoch určitých chorôb a sledovanie expresie génov za rôznych podmienok prostredníctvom sledovania farbív.
4. Používa sa ako insekticíd a fungicíd:
Rovnako ako iné nitrozlúčeniny sa jeho nitroskupina ľahko redukuje na nitrózo a potom reaguje s rôznymi enzýmami baktérií, čím sa zničí jeho bunková stena. Preto pôsobí ako fungicíd. Okrem toho sa používa aj v oblasti poľnohospodárstva ako insekticíd na pomoc poľnohospodárskym plodinám pred poškodením hmyzom.
Záverom možno povedať, že má široké uplatnenie v mnohých oblastiach. Od modelov, ktoré dokážu simulovať neurodegeneratívne ochorenia až po pomoc neurovedcom lepšie pochopiť aktivitu neurónov, génovú expresiu a pesticídy a fungicídy, ide o jednu zo súvisiacich aplikácií produktu.


7-nitroindol,ako organická zlúčenina má vo svojej chemickej štruktúre jedinečné nitro funkčné skupiny a indolové kruhy, vďaka čomu má určité potenciálne využitie v oblasti pesticídov, najmä ako insekticídy. Mechanizmus účinku týchto derivátov môže zahŕňať viaceré aspekty, vrátane zásahu do nervového systému hmyzu, narušenia jeho fyziologických a metabolických procesov a inhibície jeho rastu a vývoja.
Nervový systém hmyzu je dôležitým regulačným centrom pre jeho životnú činnosť. Mnohé insekticídy dosahujú svoje insekticídne ciele tým, že zasahujú do normálneho fungovania nervového systému hmyzu. Niektoré deriváty 7-nitroindlu môžu mať podobný mechanizmus účinku. Môžu simulovať alebo interferovať s procesom prenosu hmyzích neurotransmiterov, ako je acetylcholín a kyselina gama-aminomaslová (GABA), čo vedie k dysfunkcii nervového systému hmyzu, čo vedie k symptómom, ako je paralýza, paralýza a dokonca smrť.
Napríklad niektoré zlúčeniny obsahujúce nitro funkčné skupiny môžu inhibovať aktivitu acetylcholínesterázy u hmyzu, čo vedie k akumulácii acetylcholínu v synaptickej štrbine, nepretržitej stimulácii nervových receptorov a udržiavaniu hmyzu v stave trvalej excitácie, čo nakoniec vedie k smrti v dôsledku únavy nervov. Tento mechanizmus účinku je podobný niektorým organofosfátovým insekticídom a karbamátovým insekticídom.
Fyziologické metabolické procesy hmyzu sú základom jeho životných aktivít. Deriváty 7-nitroindlu môžu mať insekticídne účinky tým, že zasahujú do energetického metabolizmu hmyzu, látkového metabolizmu alebo detoxikačného metabolizmu. Niektoré deriváty môžu napríklad inhibovať aktivitu enzýmov dýchacieho reťazca hmyzu, blokovať syntézu ATP a viesť k nedostatočnému zásobovaniu energiou a smrti hmyzu. Alebo môžu interferovať s metabolizmom lipidov, metabolizmom bielkovín a inými procesmi hmyzu, čo vedie k zastaveniu rastu a vývoja alebo dokonca k smrti.
Okrem toho niektoré deriváty môžu mať tiež účinok inhibície aktivity hmyzích detoxikačných enzýmov. V hmyze existujú rôzne detoxikačné enzýmy, ako sú enzýmy cytochrómu P450 a glutatión S-transferáza, ktoré môžu katalyzovať metabolizmus a vylučovanie cudzích toxických látok. Ak môžu deriváty 7-nitroindlu inhibovať aktivitu týchto detoxikačných enzýmov, schopnosť hmyzu detoxikovať toxické látky sa zníži, čím sa stane náchylnejším na útoky insekticídov.
Rast a vývoj hmyzu je zložitý proces, ktorý zahŕňa reguláciu viacerých génov a signálnych dráh. Niektoré deriváty 7-nitroindlu môžu inhibovať rast a vývoj hmyzu zasahovaním do normálnych funkcií týchto génov a signálnych dráh. Môžu napríklad inhibovať syntézu alebo signálne dráhy hormónov línania v hmyze, čo spôsobuje, že sa nemôžu línať a normálne rásť. Alebo môžu zasahovať do signálnej dráhy juvenilných hormónov hmyzu, čo spôsobuje, že je v larválnom stave a nemôže vstúpiť do štádia dospelosti.
Okrem toho niektoré deriváty môžu mať tiež schopnosť inhibovať reprodukciu hmyzu. Môžu interferovať s vývojom reprodukčných buniek hmyzu, párením alebo procesmi kladenia vajíčok, čím sa znižuje rýchlosť rozmnožovania hmyzu. To má veľký význam pre kontrolu populácií škodcov a zníženie používania pesticídov.

Chemická analýza7-nitroindolvyžaduje komplexnú aplikáciu viacerých metód vrátane testovania čistoty, štrukturálnej charakterizácie a hodnotenia stability atď. Nasledujúca časť poskytuje analýzu z rôznych perspektív:
Metódy detekcie čistoty

Plynová chromatografia (GC)
Using a gas chromatograph to separate the components in the mixture and employing a detector (such as a FID flame ionization detector) to quantitatively analyze the purity of 7-Nitroindole. This method is suitable for volatile samples and can detect trace impurities. For example, the purity of the product provided by a certain supplier is labeled as >98,0 % (GC), čo naznačuje, že jeho čistota bola overená plynovou chromatografiou.
Vysokovýkonná kvapalinová chromatografia (HPLC)
Pre zlúčeniny, ktoré sú nestabilné pri vysokých teplotách alebo majú silnú polaritu, je lepšou voľbou HPLC. Separácia sa dosahuje pomocou stĺpca s reverznou{1}}fázou (ako je stĺpec C18) v kombinácii s ultrafialovým detektorom (UV) alebo detektorom diódového poľa (DAD), čo umožňuje detekciu s vysokou-citlivosťou. Napríklad čistota kyseliny 7-nitroindol-2-karboxylovej (derivát) bola overená pomocou HPLC, že je väčšia alebo rovná 98 %.


Vodíková spektroskopia s nukleárnou magnetickou rezonanciou (1H NMR)
Analýzou chemického posunu, plochy píku a väzbovej konštanty atómov vodíka možno potvrdiť molekulárnu štruktúru a vyhodnotiť čistotu. Napríklad v 1H NMR spektre 7-nitroindolu sú signály aromatických vodíkov (ako 8 8,16, 7,46 ppm) a posunové zmeny spôsobené elektrónovým efektom nitroskupiny kľúčovým dôkazom pre potvrdenie štruktúry.
Metódy štrukturálnej charakterizácie
hmotnostná spektrometria (MS)
Hmotnostná spektrometria s ionizáciou elektrosprejom (ESI-MS) alebo hmotnostná spektrometria s dopadom elektrónov (EI-MS) môže určiť vrchol molekulových iónov a vrcholy fragmentov, pričom sa overí molekulová hmotnosť a štruktúrne fragmenty. Napríklad vrchol molekulových iónov 7-nitroindolu (m/z 162,15) je v súlade s jeho molekulovou hmotnosťou, čo podporuje jeho chemický vzorec C8H6N2O2.
Infračervená spektroskopia (IR)
Detegovaním charakteristických absorpčných píkov je možné potvrdiť prítomnosť funkčných skupín. Napríklad silné absorpčné píky nitroskupiny (1500-1600 cm⁻¹ a 1300-1400 cm⁻¹) a C=C naťahovacia vibrácia indolového kruhu (1600-1650 cm⁻¹) sú dôležitým dôkazom pre potvrdenie štruktúry 7-Nidolu.
Röntgenová monokryštálová difrakcia (XRD)
V prípade vzoriek monokryštálov môže XRD presne určiť molekulárnu priestorovú konfiguráciu a dĺžky väzieb, uhly atď. Napríklad v štúdii sa XRD použila na analýzu štruktúry receptora obsahujúceho 7-nitroindolovú skupinu a bis-dihydropyrofosfátový iónový komplex, čo odhalilo jeho supramolekulárny interakčný režim.
Metódy hodnotenia stability

Termogravimetrická analýza (TGA)
Za podmienok naprogramovaného zvýšenia teploty môže TGA monitorovať zmenu hmotnosti vzorky s teplotou a vyhodnocovať tepelnú stabilitu. Napríklad teplota topenia 7-nitroindolu je 94-98 stupňov. TGA môže ďalej určiť teplotu rozkladu, čím sa riadi nastavenie podmienok skladovania.

Vysokovýkonný test stability kvapalinovej chromatografie
Vzorky sú umiestnené pri rôznych teplotách (ako sú 4 stupne, 25 stupňov, 40 stupňov) alebo vystavené svetlu a vzorky sa pravidelne odoberajú na testovanie čistoty HPLC. Napríklad štúdia ukázala, že 7-nitroindol možno stabilne skladovať 2 roky pri -20 stupňoch, ale iba 1 rok pri 25 stupňoch.

Test rozpustnosti
Rozpustnosť vzorky v rôznych rozpúšťadlách (ako je DMSO, voda, alkoholy) je určená ako referencia pre nasledujúce experimenty. Napríklad rozpustnosť 7-nitroindolu v DMSO je 100 mg/ml (616,71 mM) a na zabránenie vplyvu absorpcie vlhkosti by sa mal použiť novootvorený DMSO.
Aplikačné-analytické metódy
Výskum fotochemických prekurzorov
7-Nitroindolový nukleozid možno použiť ako fotochemický prekurzor na vytvorenie miest poškodenia vnútorného štiepenia 2'-deoxyribózou v reťazcoch DNA. Zmeny v absorpčnom spektre po osvetlení možno monitorovať pomocou ultrafialovej{5}}viditeľnej spektroskopie (UV-Vis) na overenie aktivity fotolytickej reakcie.
Skríning bioaktivity
Pri vývoji liekov je potrebné vyhodnotiť biologickú aktivitu 7-nitroindolu a jeho derivátov. Napríklad potenciálne terapeutické zlúčeniny s hodnotou môžu byť skrínované prostredníctvom testov inhibície enzýmov (ako je test inhibície nukleáz APE1) alebo testov cytotoxicity (ako je metóda MTT).
FAQ
1. Čo je 7-nitroindol?
Je to organická zlúčenina triedy indolov so štruktúrou, v ktorej je 7. poloha indolového kruhu nahradená nitroskupinou (-NO₂). Bežne sa používa ako prekurzor pre fluorescenčné sondy alebo ako fluorescenčný marker v biochemickom výskume.
2. Aké sú hlavné aplikácie?
Používa sa najmä ako surovina na syntézu fluorescenčných sond, najmä na značenie nukleotidov pri sekvenovaní DNA/RNA; používa sa aj pri štúdiu interakcií proteínov-nukleových kyselín, ako aj vo výskume optickej fyziky a optickej chémie.
3. Na čo si treba dávať pozor pri jeho používaní?
Malo by sa skladovať na tmavom a chladnom mieste, pretože je citlivé na svetlo; operácia by sa mala vykonávať v digestore, aby sa zabránilo vdýchnutiu alebo kontaktu s pokožkou; s odpadom by sa malo zaobchádzať ako s nebezpečnými chemikáliami.
Populárne Tagy: 7-nitroindol cas 6960-42-5, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, kúpiť, cena, hromadne, na predaj




