Σκόνη ουρακίλη(Uracile) είναι μια οργανική ένωση με μοριακό τύπο C4H4N2O2 και μοριακό βάρος 112,087, CAS 66-22-8. Είναι μια λεπτή γκρίζα λευκή κρυσταλλική σκόνη. Εύκολα διαλυτά σε ζεστό νερό, αραιά αμμωνία, ελαφρώς διαλυτή σε κρύο νερό, αδιάλυτο σε αιθανόλη και αιθέρα. Η ουρακίλη είναι η συγκεκριμένη βάση του RNA, η οποία είναι ισοδύναμη με την θυμίνη (Τ) στο DNA. Είναι μία από τις τέσσερις βάσεις του RNA. Αντικαθιστά την θυμίνη στο DNA κατά τη διάρκεια της μεταγραφής DNA και ταιριάζει με την αδενίνη. Η θυμίνη (Τ) λαμβάνεται με μεθυλίωση της ουρακίλης.

|
Χημικός τύπος |
C4H4N2O2 |
|
Ακριβής μάζας |
112 |
|
Μοριακό βάρος |
112 |
|
m/z |
112 (100.0%), 113 (4.3%) |
|
Στοιχειώδης ανάλυση |
C, 42.86; H, 3.60; N, 24.99; O, 28.55 |
|
|
|

Η Ουρακίλη, ως μοναδική βάση του RNA, έχει δείξει ευρείες εφαρμογές σε τομείς όπως οι επιστήμες της ζωής, η φαρμακευτική έρευνα και η ανάπτυξη και η γεωργική τεχνολογία. Η βασική του τιμή προέρχεται από τη μοναδική χημική δομή της - τις ομάδες αμινο ( - NH ₂) και καρβονυλίου (C=o) στον δακτύλιο πυριμιδίνης με την ικανότητα συμμετοχής σε αντιδράσεις βάσης, ενζυμικές καταλυόμενες αντιδράσεις και μοριακές τροποποιήσεις.
1. Σύνθεση RNA και λειτουργική έρευνα
Είναι μία από τις τέσσερις μεγάλες βάσεις του RNA, οι οποίες ζευγαρώνουν με αδενίνη (Α) μέσω της σύνδεσης υδρογόνου κατά τη διάρκεια της μεταγραφής για να σχηματίσουν μια δομή μονής λανθάνουσας δομής RNA. Για παράδειγμα, στη σύνθεση του mRNA, η πυκνότητα κατανομής της ουρακίλης επηρεάζει άμεσα τη σταθερότητα και την αποτελεσματικότητα της μετάφρασης. Οι έρευνες διαπίστωσαν ότι το mRNA με υψηλά επίπεδα ουρακίλης αποικοδομείται εύκολα από ενδοκυτταρικές νουκλεάσες, ενώ οι μέτριες τροποποιήσεις (όπως η ψευταουρακυλίωση) μπορούν να ενισχύσουν σημαντικά τη σταθερότητά της. Αυτός ο μηχανισμός έχει εφαρμοστεί στο σχεδιασμό βελτιστοποίησης των εμβολίων mRNA.
2. Έρευνα για τον μηχανισμό επισκευής DNA
ΟυρακίλιοςΔεν πρέπει να υπάρχει στο DNA, αλλά όταν η κυτοσίνη (C) αυθόρμητα αποθαρρύνεται ή επηρεάζεται από περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως η υπεριώδη ακτινοβολία, μπορεί να μετατραπεί ασυνήθιστα σε ουρακίλη, οδηγώντας σε μεταλλάξεις ζεύγους βάσης CG και αναντιστοιχίες UA.
Τα κύτταρα αναγνωρίζουν και διασπούν την ουρακίλη μέσω της γλυκοσιδάσης ϋΝΑ ουρακίλης (UNG), ξεκινώντας από την οδό επιδιόρθωσης εκτομής βάσης (BER). Αυτή η διαδικασία είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της γονιδιωματικής σταθερότητας και η ανίχνευση δραστηριοτήτων σχετικών ενζύμων έχει καταστεί βιοδείκτης για την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου.
3. Εξερεύνηση της επιγενετικής ρύθμισης
Η τροποποίηση της μεθυλίωσης (όπως η 5-μεθυλοουρακίλη) μπορεί να ρυθμίσει την γονιδιακή έκφραση. Στα φυτά, η μεθυλίωση της ουρακίνης συμμετέχει σε αντιδράσεις αντίστασης της νόσου επηρεάζοντας την οδό παρεμβολής RNA (RNAI). Στα ζώα, η τροποποίηση της ουρακίλη σε tRNA (όπως 5-μεθοξυκαρβονυλμεθυλ αμερικανί) μπορεί να μεταβάλει την αποτελεσματικότητα της δέσμευσης με ριβοσώματα, ρυθμίζοντας έτσι τον ρυθμό σύνθεσης πρωτεϊνών.
1. Συστατικά πυρήνα των φαρμάκων χημειοθεραπείας
5-φθοροουρακίλη (5-FU): Ως φθοριωμένο παράγωγο της ουρακίλης, 5-FU σκοτώνει ειδικά τα ταχέως πολλαπλασιαστικά κύτταρα όγκου, αναστέλλοντας τη συνθετάση θυμιδίνης (TS) και εμποδίζοντας την παραγωγή δεοξυγυμίνης (DTMP) που απαιτείται για σύνθεση DNA. Τα κλινικά δεδομένα δείχνουν ότι το σχήμα Folfox του 5-FU σε συνδυασμό με την οξαλιπλατίνη και το φολικό ασβέστιο μπορεί να αυξήσει το ποσοστό επιβίωσης 5 ετών των ασθενών με καρκίνο του παχέος εντέρου σε πάνω από 50%.
Capecitabine: προφορικό προφάρμακα, το οποίο μετατρέπεται σε 5-FU in vivo για ανοσοενισχυτική θεραπεία του καρκίνου του μαστού και του καρκίνου του παχέος εντέρου. Το πλεονέκτημά του έγκειται στη μείωση των επιπλοκών της ενδοφλέβιας ένεσης και στη βελτίωση της συμμόρφωσης των ασθενών.
2. Ανάπτυξη αντιιικών φαρμάκων
Θεραπεία ηπατίτιδας Β: Τα ανάλογα ουρακίλη (όπως η entecavir) αναστέλλουν την αντιγραφή του ιού με ανταγωνιστική δέσμευση με ϋΝΑ πολυμεράση του ιού της ηπατίτιδας Β (HBV).
Οι κλινικές δοκιμές έχουν δείξει ότι μετά από 48 εβδομάδες θεραπείας με Entecavir, ο ρυθμός ορομετατροπής HBV DNA μπορεί να φτάσει πάνω από 90%.
Αναστολή του ιού RNA: Τα παράγωγα ουρακίλη μπορούν να παρεμβαίνουν στην ενζυμική δραστικότητα του ιού του ιικού RNA. Για παράδειγμα, η έρευνα για το COVID-19 (SARS-COV-2) έχει διαπιστώσει ότι ορισμένα ανάλογα ουρακίλη μπορούν να δεσμεύονται με την πολυμεράση RNA που εξαρτώνται από το ιικό RNA (RDRP) για να εμποδίσει την αντιγραφή του γονιδιώματος του ιού.
3. Ανοσοποιητικοί διαμορφωτές
Η Ουρακίλη και τα παράγωγά του μπορούν να ρυθμίσουν τη λειτουργία Τ κυττάρων. Για παράδειγμα, η ουρακίλη χαμηλής δόσης μπορεί να προάγει τη διαφοροποίηση των ρυθμιστικών Τ κυττάρων (Tregs), να αναστέλλει τις υπερβολικές ανοσοαποκρίσεις και να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία αυτοάνοσων ασθενειών όπως η ρευματοειδή αρθρίτιδα. Η υψηλή δόση ουρακίλη ενισχύει την αντι-όγκο ανοσοαπόκριση ενεργοποιώντας τα τελεστικά Τ κύτταρα (TEFF).
1. Επεξεργασία γονιδίων
Στο σύστημα επεξεργασίας γονιδίων CRISPR-CAS9, το τροποποιημένο SGRNA της Ουρακίλης μπορεί να βελτιώσει τη σταθερότητα και την απόδοση στόχευσης. Έρευνες έδειξαν ότι το ποσοστό επιτυχίας της επεξεργασίας SGRNAs που τροποποιούνται με γλυκοζυλίωση ουρακίλη σε φυτικά κύτταρα είναι 30% υψηλότερο από την μη τροποποιημένη έκδοση. Αυτή η τεχνολογία έχει εφαρμοστεί στην ακριβή επεξεργασία γονιδίων αντίστασης της νόσου του ρυζιού (όπως το XA21).
2. Ρυθμιστές ανάπτυξης φυτών
Η νουκλεοσίδη της ουρακίλης (ουριδίνη), ως πρόδρομος της κυτοκινίνης, μπορεί να προάγει τη διαίρεση των φυτικών κυττάρων και τη διαφοροποίηση. Για παράδειγμα, η εξωγενής εφαρμογή της ουριδίνης μπορεί να αυξήσει σημαντικά τον ρυθμό ρύθμισης των φρούτων των φρούτων ντομάτας και να αυξήσει το βάρος των μεμονωμένων φρούτων.
Επιπλέον, η Ουρακίλη εμπλέκεται επίσης στην ανταπόκριση των φυτών σε αντιξοότητες, όπως η ξηρασία και η αλατότητα. Υπό συνθήκες ανεπαρκείς βόριο, παρεμποδίζεται η σύνθεση της γλυκόζης διφωσφορικής ουρακίλης (UDPG) στα φυτά, οδηγώντας σε εξασθενημένη μεταφορά σακχαρόζης. Ωστόσο, η συμπλήρωση του βορίου μπορεί να αποκαταστήσει αυτή τη διαδικασία και να ενισχύσει την αντίσταση στο στρες της καλλιέργειας.
3. Ζιζανικά και defoliants
Σκόνη ουρακίληΤα παράγωγα (όπως το βρωμοβενζονιτρίλιο) παρεμβαίνουν στη φωτοσύνθεση των φυτών και επιτυγχάνουν τον έλεγχο των ζιζανίων αναστέλλοντας τη σύνθεση της πρωτεΐνης D1 στο φωτοσυστήματος II (PSII). Αυτός ο τύπος ζιζανιοκτόνου έχει επίδραση ελέγχου άνω του 95% σε ζιζάνια με ευρεία φύση όπως το Amaranth και το quinoa και είναι εξαιρετικά ασφαλές για καλλιέργειες δημητριακών όπως το σιτάρι και το καλαμπόκι. Στην καλλιέργεια του βαμβακιού, οι DeFoliants της Ουρακίλη μπορούν να προωθήσουν την απόρριψη των φύλλων, να διευκολύνουν τη μηχανική συγκομιδή και να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα της συγκομιδής κατά 20% -30%.
1.
Είναι μια βασική πρώτη ύλη για τη σύνθεση πολλαπλών φαρμάκων. Για παράδειγμα:
Φθοροουρακίλη: παρασκευάστηκε από την αντίδραση συμπύκνωσης της ουρακίλης και του φθοροοξικού, είναι ένα συνήθως χρησιμοποιούμενο αντι -μεταβολικό φάρμακο χημειοθεραπείας στην κλινική πρακτική.
Cytarabine: Συντίθεται από την ουρακίλη μέσω πολλαπλών αντιδράσεων, που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία οξείας μυελοειδούς λευχαιμίας.
2. Σύνθεση ανάλογων νουκλεϊκών οξέων
Τα τροποποιημένα παράγωγα της ουρακίλης, όπως η ψευουδουρακίλη και η 5-μεθυλορακίλη, αποτελούν τη βάση για τη σύνθεση τεχνητών νουκλεϊνικών οξέων, όπως το PNA και το LNA.
Αυτά τα ανάλογα έχουν υψηλότερη συγγένεια δέσμευσης και σταθερότητα και χρησιμοποιούνται ευρέως στην ανάπτυξη ανιχνευτών νουκλεϊκού οξέος, γονιδιακών τσιπς και αντινοηματικών φαρμάκων ολιγονουκλεοτιδίων.
3. Πρόσθετα πολυμερούς υλικού
Οι ομάδες ουρακίλη μπορούν να εισαχθούν σε αλυσίδες πολυμερούς για τη βελτίωση των υλικών ιδιοτήτων. Για παράδειγμα, τα υλικά πολυουρεθάνης που περιέχουν ουρακίλη έχουν εξαιρετική βιοσυμβατότητα και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως επιφανειακές επικαλύψεις για εμφυτεύματα όπως οι ιατρικοί καθετήρες και οι τεχνητές αρθρώσεις, μειώνοντας τον κίνδυνο μετεγχειρητικής μόλυνσης.
1. Ανίχνευση ρύπανσης των υδάτων
Μπορεί να χρησιμεύσει ως βιοδείκτης για τη μικροβιακή μεταβολική δραστηριότητα, που χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση της δραστηριότητας των μικροβιακών κοινοτήτων σε υδάτινα σώματα. Με την ανίχνευση της συγκέντρωσης της ουρακίλης στα λύματα, η αποικοδόμηση των οργανικών ρύπων μπορεί να αντικατοπτρίζεται έμμεσα. Για παράδειγμα, στη θεραπεία των βιομηχανικών λυμάτων με διαδικασία ενεργοποιημένης ιλύος, ο ρυθμός αποικοδόμησης της ουρακίλης συσχετίζεται σημαντικά με τον ρυθμό απομάκρυνσης COD (R =0.85).
2. Αξιολόγηση αυθεντικότητας των τροφίμων
Το περιεχόμενο της ουρακίλης και των μεταβολιτών της (όπως η ουριδίνη) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό τύπων τροφίμων ή νοθευμού.
Για παράδειγμα, το περιεχόμενο της ουριδίνης στο μέλι σχετίζεται στενά με την πηγή των φυτών της. Με την ανίχνευση της αναλογίας ουριδίνης/γλυκόζης, το φυσικό μέλι μπορεί να διακριθεί από τεχνητά αναμειγμένα προϊόντα με ποσοστό ακρίβειας άνω του 90%.
3. Αναλύσεις εγκληματολογικής τοξικολογίας
Οι μεταβολίτες των παραγώγων της ουρακίλης (όπως η 5-φθοροουρακίλη) στο σώμα (όπως το άλφα φθοριούχο - - αλανίνη) έχουν μακρύ χρόνο ημιζωής και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως βιοδείκτες για κατάχρηση ναρκωτικών ή δηλητηρίασης. Οι μεταβολίτες ιχνοστοιχείων μπορούν να ανιχνευθούν στα ούρα χρησιμοποιώντας τεχνολογία φασματομετρίας φασματομετρίας υγρού χρωματογραφίας (LC-MS), παρέχοντας επιστημονική βάση για εγκληματολογική ταυτοποίηση.

Στην υπάρχουσα τεχνολογία, οι διαδρομές σύνθεσης τουσκόνη ουρακίληείναι τα εξής:
Πρώτον, προσθέστε 70 ml θειικού οξέος καπνού σε φιάλη καθαρής αντίδρασης 200 ml, ενεργοποιήστε το μηχάνημα πάγου για να το μειώσετε σε 0 βαθμούς, προσθέστε 25 g ουρίας υπό ανάδευση και ελέγξτε τη θερμοκρασία της διαδικασίας κάτω από 10 βαθμούς. Προσθέστε 50g μηλικού οξέος, αυξήστε τη θερμοκρασία κατά 90 μοίρες, ανακατέψτε για 3Η και ρυθμίστε το ρΗ του διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου στο 6. Το ακατέργαστο προϊόν ανακρυσταλλώνεται με 350ml νερού για να ληφθεί 50 γραμμάρια λευκής ουρακίνης.
Εργασίες: Αυτή η διαδικασία μπορεί να παράγει 30 τόνους θειικού οξέος και 50 τόνους λυμάτων ανά τόνο προϊόντος ουρακίλης. Είναι επίσης μια παραδοσιακή παραγωγική διαδικασία με μεγάλη περιβαλλοντική πίεση.

The second is to add 0.16 mol of sodium methoxide and 0.26 mol of ethyl acetate into a three-necked flask with a stirrer at a temperature of 15~20 ℃. Stir for 1h, then slowly add 0.10 mol ethyl formate. Reaction at 25~30 ℃ for 3h after dropping. Get white paste mixture. Add finely ground 0.09 mol thiourea into the above flask, and then raise the temperature to 60 ℃ for reaction for 1 h. Concentrate to dry under reduced pressure, dissolve the residue with a small amount of water, then slowly add 0.25mol30wt.% hydrogen peroxide, and keep the reaction temperature at 50 ℃. After the reaction, cool the mixture to 20 ℃, adjust it to pH1 with concentrated hydrochloric acid, and crystals will be released. After filtration and washing, white crystalline powder was obtained, with a yield of 71.3%. Purity>99%. Η διαδρομή της ουρίας χρησιμοποιεί ουρία αντί για Thiourea και άλλες πειραματικές συνθήκες παραμένουν αμετάβλητες και η παραπάνω αντίδραση συμβαίνει. Το μίγμα της αντίδρασης είναι σκούρο κοκκινωπό καφέ καθαρό υγρό. Ψύξτε σε 20 μοίρες, ρυθμίστε το ρΗ με συμπυκνωμένο υδροχλωρικό οξύ και αποκτήστε ένα ελαφρύ κίτρινο διαυγές διάλυμα, παράγεται μόνο μια μικρή ποσότητα λεπτού λευκού ίζημα.
Εργασίες της διαδρομής 2: Αν και αυτή η διαδικασία ξεπερνά τη δημιουργία μεγάλης ποσότητας θειικού οξέος αποβλήτων στην παραδοσιακή διαδικασία, η ποσότητα των λυμάτων αυξάνεται στους 40 τόνους λυμάτων ανά τόνο προϊόντος.

Η ουρακίλη είναι η συγκεκριμένη βάση του RNA, η οποία είναι ισοδύναμη με την θυμίνη (Τ) στο DNA. Στη διαδικασία της μεταγραφής του DNA, το DNA αποσυμπιέζεται από ελικόση στον πυρήνα και στη συνέχεια συνδυάζεται με ελεύθερα ζεύγη βάσεων για να σχηματίσει ένα μονόκλωνο RNA, το οποίο γίνεται αγγελιοφόρο RNA (mRNA). Σε αυτή τη διαδικασία, οι αρχές ζευγαρώματος βάσης είναι: AU, CG, TA, GC. Μία από τις βάσεις πυριμιδίνης, που αποτελεί συστατικό του RNA μαζί με κυτοσίνη. Περιλαμβάνεται επίσης στη γλυκόζη διφωσφορικής ουριδίνης και σε άλλους σημαντικούς πρόδρομους πολυσακχαριτών. Δείχνει συγκεκριμένη υπεριώδη απορρόφηση (259 νανόμετρα μέγιστη). Η κύρια διαφορά μεταξύ του RNA και του DNA είναι η διαφορά στη σύνθεση της ζάχαρης. Το RNA περιέχει ουρακίλη και το DNA περιέχει θυμίνη.
Πρόσφατα, οι επιστήμονες της NASA συντέθηκανσκόνη ουρακίλη, ένα βασικό συστατικό του γενετικού υλικού της ζωής, με μη βιολογικό τρόπο σε ένα προσομοιωμένο περιβάλλον χώρου. Τα τελευταία χρόνια, οι επιστήμονες στο ερευνητικό κέντρο Ames της NASA προσομοιώνουν το διαστρικό περιβάλλον του διαστημικού χώρου. Τοποθετούσαν το δείγμα πάγου που περιείχε ουρακίλη στο προσομοιωμένο περιβάλλον χώρου του εργαστηρίου, εκτεθειμένο σε υπεριώδη ακτινοβολία και τελικά έλαβε τη συγκεκριμένη βάση του ριβονουκλεϊκού οξέος (RNA) - ουρακίλη. Το Ουρακίλη είναι ένα σημαντικό συστατικό του RNA και η πηγή της ζωής στη γη.
Προηγουμένως, οι επιστήμονες έχουν βρει πυριμιδίνη σε μετεωρίτες και αυτό το πείραμα έχει αποδείξει ότι η πυριμιδίνη μπορεί να απορροφήσει την κοσμική ακτινοβολία και να μετατραπεί σε ουρακίλη στο διαστημικό περιβάλλον. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι στην αρχή του σχηματισμού της γης, ο «ακρογωνιαίος λίθος» της ζωής μπορεί να έχει σχηματιστεί στο διάστημα και έπεσαν στη γη, δημιουργώντας συνθήκες για την προέλευση της ζωής. Στον τεράστιο χώρο, μπορεί να υπάρχει παρόμοια κατάσταση σε οποιονδήποτε πλανήτη.
Δημοφιλείς Ετικέτες: Σκόνη Uracil CAS 66-22-8, Προμηθευτές, Κατασκευαστές, Εργοστάσιο, Χονδρική, Αγορά, Τιμή, Μύλη, Πώληση προς πώληση




