Ν-φαινυλογλυκίνη(Anilinoacetic Acid), CAS 103-01-5, μοριακός τύπος C8H9NO2, είναι μια χημική ουσία με την εμφάνιση μιας κίτρινης σκόνης. Διαλυτό σε ζεστό νερό και αιθανόλη, ελαφρώς διαλυτό σε αιθέρα, ευδιάλυτο σε αλκαλικό διάλυμα. Τα άλατα αλκαλιμετάλλων του είναι εύκολα διαλυτά στο νερό, ενώ τα άλατα ασβεστίου είναι δύσκολο να διαλυθούν στο νερό. Είναι μια ένωση αμινοξέων που χρησιμοποιείται συνήθως ως βασικό χημικό αντιδραστήριο για την οργανική σύνθεση και ως πρώτη ύλη για χημική παραγωγή. Χρησιμοποιείται κυρίως για δομική τροποποίηση και σύνθεση λειτουργικών οργανικών μορίων γλυκίνης όπως η βαφή indigo. Επιπλέον, αυτή η ουσία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό του μετάλλου του χαλκού στον τομέα της βιοχημικής ανάλυσης.
|
|
|
|
Χημικός τύπος |
C9H14BNO4 |
|
Ακριβής μάζα |
211.10 |
|
Μοριακό βάρος |
211.02 |
|
m/z |
211.10 (100.0%), 210.11 (24.8%), 212.10 (9.7%), 211.11 (2.4%) |
|
Στοιχειακή Ανάλυση |
C, 51.23; H, 6.69; B, 5.12; N, 6.64; O, 30.33 |
Ν-φαινυλογλυκίνη, μια σημαντική οργανική ένωση, παίζει καθοριστικό ρόλο σε διάφορους τομείς όπως η χημεία, η ιατρική και οι βαφές. Η μοναδική χημική του δομή και οι ιδιότητές του το κάνουν να έχει ένα ευρύ φάσμα προοπτικών εφαρμογής.
Το βασικό ενδιάμεσο για την παραγωγή βαφής indigo
Η βαφή Indigo είναι μια μπλε βαφή με μακρά ιστορία, που χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανίες όπως η κλωστοϋφαντουργία και η εκτύπωση και η βαφή. Στη διαδικασία σύνθεσης της βαφής indigo, παίζει καθοριστικό ρόλο. Ως βασικό ενδιάμεσο, μπορεί να μετατραπεί σε πρόδρομο της χρωστικής indigo μέσω μιας συγκεκριμένης οδού χημικής αντίδρασης.
Συγκεκριμένα, υπό αλκαλικές συνθήκες, αντιδρά με συγκεκριμένα οξειδωτικά παράγοντας ενδιάμεσα προϊόντα με δομή βαφής indigo. Αυτά τα ενδιάμεσα προϊόντα μπορούν να υποστούν περαιτέρω χημική επεξεργασία για να ληφθούν βαφές indigo με φωτεινά χρώματα και καλή σταθερότητα. Λόγω της εισαγωγής αυτής της ουσίας, η διαδικασία σύνθεσης της βαφής indigo είναι πιο αποτελεσματική και φιλική προς το περιβάλλον, ενώ παράλληλα βελτιώνει την ποιότητα της βαφής.
Επιπλέον, η εφαρμογή στη σύνθεση της βαφής indigo έχει επίσης προωθήσει την τεχνολογική πρόοδο και την καινοτομία στη βιομηχανία βαφής. Με την αυξανόμενη προσοχή των ανθρώπων στην προστασία του περιβάλλοντος και τη βιώσιμη ανάπτυξη, ως μία από τις σημαντικές πρώτες ύλες για φιλικές προς το περιβάλλον βαφές, η ζήτηση στην αγορά θα συνεχίσει να αυξάνεται.
Ευαίσθητος δείκτης για τον χρωματομετρικό προσδιορισμό του χαλκού
Έχει επίσης ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στον τομέα της βιοχημικής ανάλυσης. Ειδικά στη διαδικασία του χρωματομετρικού προσδιορισμού του χαλκού, το Ν, ως ευαίσθητος δείκτης, μπορεί να προσδιορίσει με ακρίβεια και ταχύτητα την περιεκτικότητα σε χαλκό στο δείγμα.
Η χρωματομετρία είναι μια αναλυτική μέθοδος που προσδιορίζει την περιεκτικότητα μιας ουσίας με βάση την αλλαγή χρώματός της. Στη διαδικασία μέτρησης του χαλκού, η ουσία υφίσταται μια συγκεκριμένη χημική αντίδραση με ιόντα χαλκού για την παραγωγή ενώσεων με συγκεκριμένα χρώματα. Η αλλαγή χρώματος αυτής της ένωσης σχετίζεται γραμμικά με τη συγκέντρωση ιόντων χαλκού, επομένως η περιεκτικότητα σε χαλκό μπορεί να προσδιοριστεί έμμεσα μετρώντας την αλλαγή χρώματος της ένωσης.
Ως δείκτης για τον χρωματομετρικό προσδιορισμό του χαλκού, έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
Πρώτα
Έχει υψηλή ευαισθησία και μπορεί να προσδιορίσει με ακρίβεια την περιεκτικότητα σε ίχνη χαλκού στο δείγμα.
01
Δεύτερο
Είναι εύκολο να λειτουργήσει, χωρίς την ανάγκη για πολύπλοκα όργανα και εξοπλισμό ή κουραστικά πειραματικά βήματα.
02
Τρίτον
Έχει καλή ακρίβεια, σταθερά και αξιόπιστα αποτελέσματα μετρήσεων και δεν επηρεάζεται από παρεμβολές από άλλα ιόντα.
03
Επομένως
Έχει εφαρμοστεί ευρέως στον τομέα της βιοχημικής ανάλυσης.
04
Πολυλειτουργικές πρώτες ύλες για την παραγωγή άλλων οργανικών ενώσεων
Εκτός από τις παραπάνω-χρήσεις που αναφέρθηκαν, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πολυλειτουργική πρώτη ύλη για την παρασκευή άλλων οργανικών ενώσεων. Η μοναδική του χημική δομή και οι ιδιότητές του του επιτρέπουν να υφίσταται χημικές αντιδράσεις με διάφορες ενώσεις, δημιουργώντας οργανικές ενώσεις με συγκεκριμένες δομές και ιδιότητες.
Για παράδειγμα, μπορεί να υποβληθεί σε αντίδραση συμπύκνωσης κυκλοποίησης με μονοξείδιο του άνθρακα για να δημιουργήσει Ν-ετεροκυκλικές ενώσεις λακτόνης. Αυτές οι ενώσεις λακτόνης έχουν πιθανή αξία εφαρμογής σε τομείς όπως η οργανική σύνθεση και η ανάπτυξη φαρμάκων. Επιπλέον, μπορεί επίσης να υποστεί συμπύκνωση, υποκατάσταση και άλλες αντιδράσεις με άλλες ενώσεις για τη δημιουργία οργανικών ενώσεων με συγκεκριμένες λειτουργικές ομάδες. Αυτές οι ενώσεις έχουν επίσης ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε τομείς όπως η χημική βιομηχανία και η επιστήμη των υλικών.
Ο μηχανισμός κατά του βιοφίλμ της Ν-φαινυλογλυκίνης
Το βιοφίλμ είναι μια σύνθετη πληθυσμιακή δομή που αποτελείται από μικροβιακά κύτταρα και τις εκκρινόμενες εξωκυτταρικές πολυμερείς ουσίες τους (EPS), οι οποίες μπορούν να προσκολληθούν σε βιολογικές ή μη επιφάνειες. Στον ιατρικό τομέα, το βιοφίλμ είναι ένας βασικός παράγοντας που καθιστά δύσκολη τη θεραπεία πολλών χρόνιων λοιμώξεων, όπως πνευμονικές λοιμώξεις, λοιμώξεις τραυμάτων και λοιμώξεις που σχετίζονται με ιατροτεχνολογικά προϊόντα. Μπορεί να προστατεύσει τους μικροοργανισμούς από επιθέσεις του ανοσοποιητικού συστήματος του ξενιστή και των αντιβιοτικών, μειώνοντας σημαντικά την αποτελεσματικότητα των αντιβιοτικών και αυξάνοντας τη δυσκολία και το κόστος της θεραπείας. Στον βιομηχανικό τομέα, βιομεμβράνες μπορούν να σχηματιστούν σε επιφάνειες όπως σωληνώσεις, πλοία και εξοπλισμός επεξεργασίας τροφίμων, οδηγώντας σε ζητήματα όπως διάβρωση εξοπλισμού, απόφραξη και μειωμένη ποιότητα προϊόντος. Επομένως, η ανάπτυξη αποτελεσματικών στρατηγικών κατά του βιοφίλμ έχει σημαντική θεωρητική και πρακτική σημασία.Ν-φαινυλογλυκίνηείναι μια οργανική ένωση που περιέχει έναν δακτύλιο βενζολίου και μια αμινομάδα, η οποία έχει βρεθεί ότι έχει συγκεκριμένη δράση κατά του βιοφίλμ τα τελευταία χρόνια.
Η διαδικασία σχηματισμού και τα χαρακτηριστικά του βιοφίλμ
Η διαδικασία σχηματισμού βιοφίλμ
Ο σχηματισμός βιοφίλμ είναι μια δυναμική και πολλαπλών{0}}διαδικασιών, που περιλαμβάνει κυρίως τα ακόλουθα βήματα:
Στάδιο αναστρέψιμης προσκόλλησης: Τα ελεύθερα μικροβιακά κύτταρα προσκολλώνται αναστρέψιμα στην επιφάνεια ενός αντικειμένου μέσω ασθενών δυνάμεων αλληλεπίδρασης όπως οι δυνάμεις van der Waals και η ηλεκτροστατική έλξη. Η προσκόλληση σε αυτό το στάδιο είναι προσωρινή και τα κύτταρα είναι επιρρεπή να επιστρέψουν σε ελεύθερη κατάσταση.
Στάδιο μη αναστρέψιμης προσκόλλησης: Τα μικροβιακά κύτταρα αρχίζουν να εκκρίνουν κάποια μόρια προσκόλλησης, όπως βλεφαρίδες, βλεφαρίδες κ.λπ., που κάνουν το κύτταρο πιο σταθερά συνδεδεμένο με την επιφάνεια και σχηματίζουν μη αναστρέψιμη προσκόλληση. Ταυτόχρονα, τα χαρακτηριστικά της κυτταρικής επιφάνειας αλλάζουν, θέτοντας τα θεμέλια για την επακόλουθη αύξηση του πληθυσμού και το σχηματισμό βιοφίλμ.
Στάδιο σχηματισμού μικροκύστης: Τα μη αναστρέψιμα προσκολλημένα κύτταρα αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται, σχηματίζοντας μικροσκοπικές αποικίες. Αυτές οι μικροαποικίες επικοινωνούν και συντονίζονται μεταξύ τους μέσω μορίων σηματοδότησης, σχηματίζοντας σταδιακά μια διατεταγμένη πληθυσμιακή δομή.
Ώριμο στάδιο βιοφίλμ: Με τη συνεχή ανάπτυξη και σύντηξη μικροαποικιών, το βιοφίλμ σταδιακά ωριμάζει. Τα ώριμα βιοφίλμ έχουν πολύπλοκες τρισδιάστατες-δομές που αποτελούνται από μικροβιακά κύτταρα EPS, Αποτελούνται από κανάλια νερού και άλλα συστατικά. Το EPS αποτελείται κυρίως από πολυσακχαρίτες, πρωτεΐνες, νουκλεϊκά οξέα και λιπίδια, τα οποία παρέχουν ένα προστατευτικό μικροπεριβάλλον για τα μικροβιακά κύτταρα και τα βοηθούν να αντιστέκονται στην εξωτερική πίεση του περιβάλλοντος.
Το στάδιο διάχυσης του βιοφίλμ: Ορισμένα κύτταρα στο ώριμο βιοφίλμ θα απελευθερωθούν από το βιοφίλμ, θα γίνουν ελεύθερα κύτταρα και θα ξεκινήσουν έναν νέο κύκλο σχηματισμού βιοφίλμ ή θα εξαπλωθούν σε άλλα μέρη για να προκαλέσουν νέες λοιμώξεις.
Χαρακτηριστικά των Βιοφίλμ
Δομική πολυπλοκότητα: Τα βιοφίλμ έχουν πολύπλοκη τρισδιάστατη-δομή, με άνιση κατανομή μικροβιακών κυττάρων και EPS σε διαφορετικά επίπεδα, σχηματίζοντας μικροσκοπικές οικολογικές κόγχες. Αυτή η δομή επιτρέπει στα μικροβιακά κύτταρα μέσα στο βιοφίλμ να συνεργάζονται και να προσαρμόζονται στις περιβαλλοντικές αλλαγές μαζί.
Αντοχή στα φάρμακα: Τα μικροβιακά κύτταρα στα βιοφίλμ έχουν σημαντικά αυξημένη αντοχή στα αντιβιοτικά σε σύγκριση με τα ελεύθερα κύτταρα. Από τη μία πλευρά, το EPS μπορεί να εμποδίσει τη διείσδυση των αντιβιοτικών, καθιστώντας δύσκολη την πρόσβαση των αντιβιοτικών στο εσωτερικό των μικροβιακών κυττάρων. Από την άλλη πλευρά, τα μικροβιακά κύτταρα εντός του βιοφίλμ βρίσκονται σε διαφορετικές φυσιολογικές καταστάσεις, με ορισμένα κύτταρα σε λανθάνουσα κατάσταση και μη ευαίσθητα στα αντιβιοτικά.
Ανοσία κατά του ξενιστή: Τα βιοφίλμ μπορούν να αποφύγουν την αναγνώριση και την επίθεση από το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή. Το EPS μπορεί να καλύψει τους αντιγονικούς επιτόπους των μικροβιακών κυττάρων και να αποτρέψει τη σύνδεση των κυττάρων του ανοσοποιητικού με τα μικροβιακά κύτταρα. Εν τω μεταξύ, τα μικροβιακά κύτταρα εντός του βιοφίλμ μπορούν να εκκρίνουν ορισμένους ανοσοκατασταλτικούς παράγοντες για να καταστείλουν την ανοσοαπόκριση του ξενιστή.
Ο μηχανισμός κατά του βιοφίλμ της Ν-φαινυλογλυκίνης
Αναστολή της αρχικής προσκόλλησης βιοφίλμ
Η αρχική προσάρτηση του βιοφίλμ είναι το κρίσιμο πρώτο βήμα στο σχηματισμό βιοφίλμ. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να αναστείλει την αρχική προσκόλληση μικροβιακών κυττάρων σε επιφάνειες αντικειμένων με διάφορους τρόπους. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να αλληλεπιδράσει με ορισμένα συστατικά στην επιφάνεια των μικροβιακών κυττάρων, αλλάζοντας την κατανομή φορτίου και την υδροφοβικότητα της κυτταρικής επιφάνειας, μειώνοντας έτσι τη συγγένεια μεταξύ του κυττάρου και της επιφάνειας του αντικειμένου και μειώνοντας την εμφάνιση αναστρέψιμης και μη αναστρέψιμης προσκόλλησης. Για παράδειγμα, η έρευνα έχει βρει ότι η Ν-φαινυλγλυκίνη μπορεί να συνδεθεί με λιποπολυσακχαρίτες στην επιφάνεια των βακτηριακών κυττάρων, αλλάζοντας τις ιδιότητες επιφανειακού φορτίου και δυσκολεύοντας τα βακτηριακά κύτταρα να προσκολληθούν σε στερεές επιφάνειες. Τα μόρια προσκόλλησης στην επιφάνεια των μικροβιακών κυττάρων παίζουν σημαντικό ρόλο στην αρχική διαδικασία προσκόλλησης. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να ρυθμίσει την έκφραση των σχετικών γονιδίων σε μικροβιακά κύτταρα, να αναστείλει τη σύνθεση και την έκκριση μορίων προσκόλλησης. Μέσω της{10}ποσοτικής ανάλυσης PCR σε πραγματικό χρόνο και της ανάλυσης Western blot, διαπιστώθηκε ότι τα βακτήρια που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με Ν-φαινυλογλυκίνη εμφάνισαν σημαντική μείωση στα επίπεδα έκφρασης μορίων προσκόλλησης, όπως οι πίλοι και οι βλεφαρίδες, μειώνοντας έτσι την ικανότητά τους να προσκολλώνται στις επιφάνειες.
Σύστημα ανίχνευσης ομάδας παρεμβολών
Η ανίχνευση απαρτίας είναι ένας μηχανισμός μέσω του οποίου τα μικροβιακά κύτταρα εκκρίνουν και αντιλαμβάνονται μόρια σηματοδότησης για να ανταλλάξουν πληροφορίες και να συντονίσουν τη συμπεριφορά της ομάδας, παίζοντας βασικό ρόλο στο σχηματισμό, την ανάπτυξη και την ωρίμανση των βιοφίλμ. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να παρέμβει στο σύστημα ανίχνευσης απαρτίας μικροβίων, αναστέλλοντας έτσι το σχηματισμό βιοφίλμ. Πολλοί μικροοργανισμοί ξεκινούν την ανίχνευση απαρτίας συνθέτοντας συγκεκριμένα μόρια σηματοδότησης, όπως λακτόνες ακυλο-ομοσερίνης (AHLs), αυτοεπαγώμενα πεπτίδια (AIPs), κ.λπ. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να αναστείλει τη δραστηριότητα των ενζύμων που σχετίζονται με τη σύνθεση μορίων σήματος ή να ρυθμίσει την έκφραση των σχετικών μορίων. Υπάρχουν πρωτεΐνες υποδοχέα για μόρια σηματοδότησης στην επιφάνεια των μικροβιακών κυττάρων. Όταν τα μόρια σηματοδότησης συνδέονται με πρωτεΐνες υποδοχέα, ενεργοποιούν τις κατάντη οδούς σηματοδότησης και ρυθμίζουν την έκφραση των σχετικών γονιδίων. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να ανταγωνιστεί τα μόρια σηματοδότησης για να συνδεθεί με πρωτεΐνες υποδοχέα ή να αλλάξει τη διαμόρφωση των πρωτεϊνών υποδοχέα για να τους εμποδίσει να ανιχνεύσουν σωστά τα μόρια σηματοδότησης, εμποδίζοντας έτσι τη μεταγωγή των σημάτων ανίχνευσης απαρτίας.
Καταστροφή της δομής του βιοφίλμ
Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να ασκήσει την αντιβιοφίλμ της δράσης διαταράσσοντας τη δομή των ήδη σχηματισμένων βιοφίλμ. Το EPS είναι ένα σημαντικό συστατικό της δομής του βιοφίλμ και η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να ενεργοποιήσει ορισμένα ένζυμα σε μικροβιακά κύτταρα ή βιοφίλμ, όπως πολυσακχαριδικές υδρολάσες, πρωτεάσες κ.λπ., για να αποικοδομήσει πολυσακχαρίτες, πρωτεΐνες και άλλα συστατικά στο EPS, διαταράσσοντας τη σταθερή δομή των βιοφίλμ. Για παράδειγμα, η έρευνα έχει βρει ότι η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να προκαλέσει την Pseudomonas aeruginosa να εκκρίνει αλγινική λυάση, η οποία αποικοδομεί τα αλγινικά συστατικά στο βιοφίλμ, καθιστώντας τη δομή του βιοφίλμ χαλαρή και εύκολη στην αφαίρεση. Η κατάσταση ενυδάτωσης του βιοφίλμ έχει σημαντικό αντίκτυπο στη δομή και τη λειτουργία του. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να επηρεάσει την κατανομή και τη ρευστότητα του νερού στα βιοφίλμ, αλλάζοντας την κατάσταση ενυδάτωσης τους. Μέσω τεχνικών όπως η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού, παρατηρήθηκε ότι η εσωτερική περιεκτικότητα σε υγρασία και η ικανότητα ροής των βιοφίλμ που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με Ν-φαινυλογλυκίνη άλλαξαν, οδηγώντας σε δομική βλάβη και απώλεια λειτουργίας.
Επηρεάζει το μεταβολισμό των μικροοργανισμών
Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να επηρεάσει τις μεταβολικές διεργασίες των μικροοργανισμών, αναστέλλοντας έτσι τον σχηματισμό και την ανάπτυξη βιοφίλμ. Ο ενεργειακός μεταβολισμός των μικροοργανισμών είναι ένα σημαντικό θεμέλιο για τη διατήρηση της ανάπτυξής τους και το σχηματισμό βιοφίλμ. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να αναστείλει τη δραστηριότητα των ενζύμων της αναπνευστικής αλυσίδας ή των βασικών ενζύμων στην οδό γλυκόλυσης εντός των μικροβιακών κυττάρων, παρεμποδίζοντας την παραγωγή μικροβιακής ενέργειας. Για παράδειγμα, στην Escherichia coli, η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να αναστείλει τη δραστηριότητα της οξειδάσης του κυτοχρωμίου, να μειώσει τη σύνθεση του ATP και να στερήσει από τα μικροβιακά κύτταρα επαρκή ενέργεια για να διατηρήσει το σχηματισμό βιοφίλμ και τη σταθερότητα. Οι μικροοργανισμοί πρέπει να απορροφούν θρεπτικά συστατικά από το περιβάλλον τους για να διατηρήσουν την ανάπτυξη και το σχηματισμό βιοφίλμ. Η Ν-φαινυλογλυκίνη μπορεί να επηρεάσει την έκφραση και τη δραστηριότητα των μεταφορέων θρεπτικών ουσιών στις μικροβιακές κυτταρικές μεμβράνες, ρυθμίζοντας τη μικροβιακή πρόσληψη θρεπτικών ουσιών όπως ο άνθρακας, το άζωτο και οι πηγές φωσφόρου. Έρευνες διαπίστωσαν ότι τα βακτήρια που υποβάλλονται σε θεραπεία με N-φαινυλογλυκίνη έχουν μειωμένη ικανότητα πρόσληψης θρεπτικών συστατικών όπως γλυκόζη και αμινοξέα, γεγονός που επηρεάζει την ανάπτυξη των βακτηρίων και το σχηματισμό βιοφίλμ.
Δημοφιλείς Ετικέτες: n-φαινυλογλυκίνη cas 103-01-5, προμηθευτές, κατασκευαστές, εργοστάσιο, χονδρική, αγορά, τιμή, χύμα, προς πώληση