N-fenilglicīns(Anilinoetiķskābe), CAS 103-01-5, molekulārā formula C8H9NO2, ir ķīmiska viela ar dzeltena pulvera izskatu. Šķīst karstā ūdenī un etanolā, nedaudz šķīst ēterī, viegli šķīst sārmainā šķīdumā. Tās sārmu metālu sāļi ir viegli šķīst ūdenī, bet kalcija sāļi ir grūti izšķīdināti ūdenī. Tas ir aminoskābju savienojums, ko parasti izmanto kā pamata ķīmisko reaģentu organiskai sintēzei un kā izejvielu ķīmiskai ražošanai. To galvenokārt izmanto glicīna funkcionālo organisko molekulu, piemēram, indigo krāsas, strukturālai modifikācijai un sintēzei. Turklāt šo vielu var izmantot vara metāla noteikšanai bioķīmiskās analīzes jomā.
|
|
|
|
Ķīmiskā formula |
C9H14BNO4 |
|
Precīza Mise |
211.10 |
|
Molekulmasa |
211.02 |
|
m/z |
211.10 (100.0%), 210.11 (24.8%), 212.10 (9.7%), 211.11 (2.4%) |
|
Elementu analīze |
C, 51.23; H, 6.69; B, 5.12; N, 6.64; O, 30.33 |
N-fenilglicīns, svarīgs organisks savienojums, kam ir izšķiroša nozīme dažādās jomās, piemēram, ķīmijā, medicīnā un krāsvielā. Tā unikālā ķīmiskā struktūra un īpašības nodrošina to ar plašu pielietojuma iespēju klāstu.
Galvenais starpprodukts indigo krāsas ražošanai
Indigo krāsa ir zila krāsa ar ilgu vēsturi, ko plaši izmanto tādās nozarēs kā tekstilizstrādājumi un drukāšana un krāsošana. Indigo krāsas sintēzes procesā tai ir izšķiroša loma. Kā galveno starpproduktu to var pārveidot par indigo krāsas prekursoru, izmantojot īpašu ķīmiskās reakcijas ceļu.
Konkrēti, sārmainos apstākļos tas reaģē ar specifiskiem oksidētājiem, veidojot starpproduktus ar indigo krāsas struktūru. Šos starpproduktus var tālāk ķīmiski apstrādāt, lai iegūtu indigo krāsas ar spilgtām krāsām un labu stabilitāti. Pateicoties šīs vielas ieviešanai, indigo krāsas sintēzes process ir efektīvāks un videi draudzīgāks, vienlaikus uzlabojot arī krāsvielas kvalitāti.
Turklāt pielietojums indigo krāsas sintēzē ir veicinājis arī tehnoloģisko progresu un inovācijas krāsu nozarē. Pieaugot cilvēku uzmanībai vides aizsardzībai un ilgtspējīgai attīstībai, kas ir viena no svarīgākajām videi draudzīgo krāsvielu izejvielām, tās pieprasījums tirgū turpinās pieaugt.
Jutīgs indikators vara kolorimetriskai noteikšanai
Tam ir arī plašs pielietojumu klāsts bioķīmiskās analīzes jomā. Īpaši vara kolorimetriskās noteikšanas procesā N kā jutīgs indikators var precīzi un ātri noteikt vara saturu paraugā.
Kolorimetrija ir analītiska metode, kas nosaka vielas saturu, pamatojoties uz tās krāsas izmaiņām. Vara mērīšanas procesā viela tiek pakļauta īpašai ķīmiskai reakcijai ar vara joniem, lai iegūtu savienojumus ar īpašām krāsām. Šī savienojuma krāsas maiņa ir lineāri saistīta ar vara jonu koncentrāciju, tāpēc vara saturu var netieši noteikt, mērot savienojuma krāsas maiņu.
Kā indikatoram vara kolorimetriskai noteikšanai tam ir šādas priekšrocības:
Pirmkārt
Tam ir augsta jutība un tas var precīzi noteikt vara saturu paraugā;
01
Otrkārt
Tas ir viegli lietojams, bez sarežģītiem instrumentiem un aprīkojuma vai nogurdinošām eksperimentālām darbībām;
02
Treškārt
Tam ir laba precizitāte, stabili un uzticami mērījumu rezultāti, un to neietekmē citu jonu radītie traucējumi.
03
Tāpēc
To plaši izmanto bioķīmiskās analīzes jomā.
04
Daudzfunkcionālas izejvielas citu organisko savienojumu ražošanai
Papildus iepriekš{0}}minētajiem lietojumiem to var izmantot arī kā daudzfunkcionālu izejvielu citu organisko savienojumu ražošanai. Tā unikālā ķīmiskā struktūra un īpašības ļauj tai iziet ķīmiskas reakcijas ar dažādiem savienojumiem, radot organiskus savienojumus ar specifisku struktūru un īpašībām.
Piemēram, tas var tikt pakļauts ciklizācijas kondensācijas reakcijai ar oglekļa monoksīdu, lai radītu N-heterocikliskos laktona savienojumus. Šiem laktona savienojumiem ir potenciāla pielietojuma vērtība tādās jomās kā organiskā sintēze un zāļu izstrāde. Turklāt tajā var notikt arī kondensācija, aizstāšana un citas reakcijas ar citiem savienojumiem, lai radītu organiskus savienojumus ar īpašām funkcionālām grupām. Šiem savienojumiem ir arī plašas pielietošanas iespējas tādās jomās kā ķīmiskā rūpniecība un materiālu zinātne.
N-fenilglicīna pretbioplēves mehānisms
Bioplēve ir sarežģīta populācijas struktūra, kas sastāv no mikrobu šūnām un to izdalītajām ekstracelulārajām polimērvielām (EPS), kas var pielipt bioloģiskām vai nebioloģiskām virsmām. Medicīnas jomā bioplēve ir galvenais faktors, kas padara daudzas hroniskas infekcijas grūti ārstējamas, piemēram, plaušu infekcijas, brūču infekcijas un ar medicīnas ierīcēm saistītas infekcijas. Tas var aizsargāt mikroorganismus no saimniekorganisma imūnsistēmas un antibiotiku uzbrukumiem, ievērojami samazinot antibiotiku efektivitāti un palielinot ārstēšanas grūtības un izmaksas. Rūpniecības jomā bioplēves var veidoties uz tādām virsmām kā cauruļvadi, kuģi un pārtikas pārstrādes iekārtas, izraisot tādas problēmas kā iekārtu korozija, bloķēšana un produktu kvalitātes pazemināšanās. Tāpēc efektīvu pretbiofilmu stratēģiju izstrādei ir svarīga teorētiska un praktiska nozīme.N-fenilglicīnsir organisks savienojums, kas satur benzola gredzenu un aminogrupu, kam pēdējos gados ir konstatēta noteikta pretbioplēves aktivitāte.
Bioplēves veidošanās process un īpašības
Bioplēves veidošanās process
Bioplēves veidošanās ir dinamisks un daudzpakāpju{0}}process, kas galvenokārt ietver šādas darbības:
Atgriezeniskā piestiprināšanas stadija: brīvās mikrobu šūnas atgriezeniski pievienojas objekta virsmai, izmantojot vājus mijiedarbības spēkus, piemēram, van der Vālsa spēkus un elektrostatisko pievilcību. Pieķeršanās šajā posmā ir īslaicīga, un šūnām ir tendence atgriezties brīvā stāvoklī.
Neatgriezeniskas piesaistes stadija: mikrobu šūnas sāk izdalīt dažas adhēzijas molekulas, piemēram, pili, skropstas utt., kas padara šūnu stingrāku saistās ar virsmu un veido neatgriezenisku piesaisti. Tajā pašā laikā mainās šūnu virsmas īpašības, liekot pamatu turpmākai populācijas augšanai un bioplēves veidošanai.
Mikrocistīta veidošanās stadija: Neatgriezeniski pievienotās šūnas sāk vairoties, veidojot sīkas kolonijas. Šīs mikrokolonijas sazinās un koordinē viena ar otru, izmantojot signalizācijas molekulas, pakāpeniski veidojot sakārtotu populācijas struktūru.
Bioplēves nobrieduma stadija: ar nepārtrauktu mikrokoloniju augšanu un saplūšanu bioplēve pakāpeniski nobriest. Nobriedušām bioplēvēm ir sarežģītas trīsdimensiju struktūras, kas sastāv no mikrobu šūnām EPS, kas sastāv no ūdens kanāliem un citiem komponentiem. EPS galvenokārt sastāv no polisaharīdiem, olbaltumvielām, nukleīnskābēm un lipīdiem, kas nodrošina aizsargājošu mikro vidi mikrobu šūnām un palīdz tām pretoties ārējās vides spiedienam.
Bioplēves difūzijas stadija: dažas šūnas nobriedušajā bioplēvē tiks atbrīvotas no bioplēves, kļūstot par brīvām šūnām un sākot jaunu bioplēves veidošanās ciklu vai izplatoties uz citām daļām, lai izraisītu jaunas infekcijas.
Biofilmu raksturojums
Strukturālā sarežģītība: bioplēvēm ir sarežģīta trīsdimensiju struktūra ar nevienmērīgu mikrobu šūnu un EPS sadalījumu dažādos līmeņos, veidojot nelielas ekoloģiskas nišas. Šī struktūra ļauj mikrobu šūnām bioplēvē sadarboties un kopā pielāgoties vides izmaiņām.
Zāļu rezistence: mikrobu šūnām bioplēvēs ir ievērojami palielinājusies rezistence pret antibiotikām salīdzinājumā ar brīvajām šūnām. No vienas puses, EPS var bloķēt antibiotiku iekļūšanu, apgrūtinot antibiotiku nokļūšanu mikrobu šūnu iekšienē; No otras puses, mikrobu šūnas bioplēvē atrodas dažādos fizioloģiskos stāvokļos, un dažas šūnas ir neaktīvas un nejutīgas pret antibiotikām.
Pretsaimnieka imunitāte: bioplēves var izvairīties no saimnieka imūnsistēmas atpazīšanas un uzbrukuma. EPS var maskēt mikrobu šūnu antigēnos epitopus un novērst imūno šūnu saistīšanos ar mikrobu šūnām. Tikmēr mikrobu šūnas bioplēvē var izdalīt dažus imūnsupresīvus faktorus, lai nomāktu saimniekorganisma imūnreakciju.
N-fenilglicīna pretbioplēves mehānisms
Bioplēves sākotnējās piesaistes kavēšana
Sākotnējā bioplēves piestiprināšana ir būtisks pirmais solis bioplēves veidošanā. N-fenilglicīns dažādos veidos var kavēt mikrobu šūnu sākotnējo piesaisti objektu virsmām. N-fenilglicīns var mijiedarboties ar noteiktiem komponentiem uz mikrobu šūnu virsmas, mainot šūnas virsmas lādiņa sadalījumu un hidrofobitāti, tādējādi samazinot afinitāti starp šūnu un objekta virsmu un samazinot atgriezeniskas un neatgriezeniskas adhēzijas rašanos. Piemēram, pētījumi atklāja, ka N-fenilglicīns var saistīties ar lipopolisaharīdiem uz baktēriju šūnu virsmas, mainot virsmas lādiņa īpašības un apgrūtinot baktēriju šūnu pieķeršanos cietām virsmām. Adhēzijas molekulām uz mikrobu šūnu virsmas ir svarīga loma sākotnējā adhēzijas procesā. N-fenilglicīns var regulēt saistīto gēnu ekspresiju mikrobu šūnās, kavēt adhēzijas molekulu sintēzi un sekrēciju. Izmantojot reāllaika kvantitatīvo PCR un Western blot analīzi, tika atklāts, ka ar N-fenilglicīnu apstrādātām baktērijām tika konstatēts ievērojams adhēzijas molekulu, piemēram, pili un skropstu, ekspresijas līmeņa pazemināšanās, tādējādi samazinot to spēju pievienoties virsmām.
Traucējumu grupas uztveršanas sistēma
Kvoruma noteikšana ir mehānisms, ar kura palīdzību mikrobu šūnas izdala un uztver signalizācijas molekulas, lai apmainītos ar informāciju un koordinētu grupas uzvedību, spēlējot galveno lomu biofilmu veidošanā, attīstībā un nobriešanā. N-fenilglicīns var traucēt mikrobu kvoruma noteikšanas sistēmu, tādējādi kavējot bioplēvju veidošanos. Daudzi mikroorganismi ierosina kvoruma noteikšanu, sintezējot specifiskas signalizācijas molekulas, piemēram, acilhomoserīna laktonus (AHL), self-inducing peptīdus (AIP) utt. N-fenilglicīns var inhibēt ar signālu molekulu sintēzi saistīto enzīmu aktivitāti vai regulēt saistīto gēnu ekspresiju, samazinot sintēzes signālu. Uz mikrobu šūnu virsmas ir receptoru proteīni signalizācijas molekulām. Kad signalizācijas molekulas saistās ar receptoru proteīniem, tās aktivizē pakārtotos signalizācijas ceļus un regulē saistīto gēnu ekspresiju. N-fenilglicīns var konkurēt ar signālmolekulām, lai saistīties ar receptoru proteīniem, vai mainīt receptoru proteīnu konformāciju, lai neļautu tām pareizi uztvert signalizācijas molekulas, tādējādi bloķējot kvoruma uztveršanas signālu pārraidi.
Bioplēves struktūras iznīcināšana
N-fenilglicīns var iedarboties pret bioplēvi, izjaucot jau izveidoto bioplēvju struktūru. EPS ir svarīga bioplēves struktūras sastāvdaļa, un N-fenilglicīns var aktivizēt noteiktus enzīmus mikrobu šūnās vai bioplēvēs, piemēram, polisaharīdu hidrolāzes, proteāzes utt., lai noārdītu polisaharīdus, olbaltumvielas un citus EPS komponentus, izjaucot bioplēvju stabilo struktūru. Piemēram, pētījumi atklāja, ka N-fenilglicīns var izraisīt Pseudomonas aeruginosa izdalīt alginātu liāzi, kas noārda alginātu komponentus bioplēvē, padarot bioplēves struktūru vaļīgu un viegli noņemamu. Bioplēves hidratācijas stāvoklis būtiski ietekmē tās struktūru un funkcijas. N-fenilglicīns var ietekmēt ūdens sadalījumu un plūstamību bioplēvēs, mainot to hidratācijas stāvokli. Izmantojot tādas metodes kā magnētiskās rezonanses attēlveidošana, tika novērots, ka ar N-fenilglicīnu apstrādāto bioplēvju iekšējais mitruma saturs un plūstamība mainījās, izraisot struktūras bojājumus un funkciju zudumu.
Ietekmē mikroorganismu vielmaiņu
N-fenilglicīns var ietekmēt mikroorganismu vielmaiņas procesus, tādējādi kavējot bioplēvju veidošanos un attīstību. Mikroorganismu enerģijas metabolisms ir svarīgs pamats to augšanas un bioplēves veidošanās uzturēšanai. N-fenilglicīns var kavēt elpošanas ķēdes enzīmu vai galveno enzīmu aktivitāti glikolīzes ceļā mikrobu šūnās, traucējot mikrobu enerģijas ražošanu. Piemēram, Escherichia coli N-fenilglicīns var kavēt citohroma oksidāzes aktivitāti, samazināt ATP sintēzi un atņemt mikrobu šūnām pietiekami daudz enerģijas, lai uzturētu bioplēves veidošanos un stabilitāti. Mikroorganismiem ir jāuzsūc barības vielas no apkārtējās vides, lai uzturētu augšanu un bioplēves veidošanos. N-fenilglicīns var ietekmēt barības vielu transportētāju ekspresiju un aktivitāti uz mikrobu šūnu membrānām, regulējot barības vielu, piemēram, oglekļa, slāpekļa un fosfora avotu, mikrobu uzņemšanu. Pētījumos atklāts, ka ar N-fenilglicīnu apstrādātām baktērijām ir samazināta spēja uzņemt barības vielas, piemēram, glikozi un aminoskābes, kas ietekmē baktēriju augšanu un bioplēves veidošanos.
Populāri tagi: n-phenylglycine cas 103-01-5, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, vairumtirdzniecība, pirkt, cena, lielapjoma, pārdošana