Guaniinipulberon orgaaniline ühend koos C5H5N5O keemilise valemiga, CAS 73-40-5. See on valge kuni kahvatukollane kristallpulber. Sellel on tugev imendumine ultraviolettvalguse suhtes ning see on guanosiini ja guanüülhappe komponent. Guaniin eksisteerib laialdaselt loomade ja taimede kuningriigis. See on üks nukleiinhapete (DNA ja RNA) põhikomponente. Guaniin on puriini tuletis, mis koosneb sulatatud pürimidiini imidasooli rõngasüsteemist, millel on konjugeeritud kahesuunalised sidemed. See on oluline nukleiinhappe alus, üks neljast peamisest DNA ja RNA alusest ning ka erinevate guanüülhapete komponent. Selle N9 ja riboos või desoksüriboos C 1 - guanosiin või desoksüguanosiin moodustatakse glükosiidse sideme abil. Guaniin on ka looduslik valge pigment, mittetoksiline. Seda saab kasutada üldises kosmeetikatoodetes, peamiselt huulepulga, küünelaki ja silmakosmeetika pärlina.
|
Keemiline valem |
C5H5N5O |
|
Täpne missa |
151 |
|
Molekulmass |
151 |
|
m/z |
151 (100.0%), 152 (5.4%), 152 (1.8%) |
|
Elementaarne analüüs |
C, 39.74; H, 3.33; N, 46.34; O, 10.59 |
|
|
|
Guaniinipulber, nagu üks nukleiinhappe neljast alusest, on DNA ja RNA "geneetiline täht". See ühendab tsütosiiniga läbi kolme vesiniksideme, moodustades stabiilsed aluspaarid. See sidumismehhanism on ülioluline DNA topelt spiraali struktuuri stabiilsuse jaoks, tagades geneetilise teabe täpse edastamise replikatsiooni ja transkriptsiooniprotsesside ajal.
DNA replikatsioon ja remont
DNA replikatsiooni ajal toimib guaniin malli ahela komponendina, juhendades tsütosiini sünteesi komplementaarses ahelas. Kui guaniin läbib oksüdatiivseid kahjustusi (näiteks 8- oksoguaniin), võib see põhjustada aluse ebakõlasid ja põhjustada geenimutatsioone. Rakud tunnevad ja parandavad selliseid kahjustusi läbi baasiekstiisiparanduse (BER) mehhanismi, säilitades genoomse stabiilsuse.
RNA süntees ja funktsioon
Transkriptsiooni ajal osaleb guaniin RNA ahelate sünteesis, moodustades võtmemolekulid nagu mRNA, tRNA ja rRNA. Näiteks tagab komplemendi sidumine guaniini ja mRNA koodonite vahel tRNA anti koodonsilmuses valkude sünteesi täpsuse. Lisaks mängivad guaniini derivaadid, näiteks tsükliline guanosiinmonofosfaat (CGMP) olulist rolli rakusignaalide teiseks käskjalades.
Guaniini nukleotiidid (näiteks GTP) on raku energia metabolismi tuumamolekulid, pakkudes energiat hüdrolüüsi kaudu mitmesuguste bioloogiliste protsesside juhtimiseks.
Valkude süntees ja signaali ülekanne
GTP sidumisvalk (G -valk) mängib raku signaalimisel "molekulaarset lüliti". Näiteks aktiveeritakse G -valgu ühendatud retseptori (GPCR) rajas G -valgu alfa -subühik GTP -ga seondumisega, käivitades allavoolu signaalimiskaskaadid, mis reguleerivad rakkude kasvu, diferentseerumist ja metabolismi.
Mikrotuubulite dünaamiline kokkupanek
Mikrotuubulid on tsütoskeleti oluline komponent ja nende kokkupanek tugineb GTP -ga seotud mikrotuubulite valkudele. Pärast seda, kui GTP hüdrolüüsitakse SKP -ks, dissotsieeruvad mikrotuubulivalgud mikrotuubulite otstest, saavutades mikrotuubulite dünaamilise tasakaalu, mis on oluline rakkude jagunemise, morfoloogilise säilitamise ja materiaalse transpordi jaoks.
Mitmekülgne meditsiini valdkonnas: viirusevastastest kuni tuumorini
Guaniin ja selle derivaadid mängivad olulist rolli farmatseutilises uurimistöös ja arendustegevuses ning on erinevate viirusevastaste ja kasvajavastaste ravimite põhistruktuurid.
Viirusevastased ravimid
Atsükloviir: guaniini analoogina fosforüülib atsükloviir herpes viiruse tümidiinkinaas, mis pärsib viiruse DNA polümeraasi aktiivsust ja blokeerib viiruse replikatsiooni. Kasutatakse kliiniliselt herpes simplex viiruse (HSV) ja tuulerõugete zosteri viiruse (VZV) nakkuste raviks.
Gancicloviir: struktuurilt sarnane atsükloviiriga, kuid tugevama tsütomegaloviiruse (CMV) toimega kasutatakse CMV nakkuse ennetamiseks ja raviks immunosupressiooniga patsientidel, näiteks elundite siirdamise saajate puhul.
Kasvajavastane ravim
6- thioguanine (6- tg): kui metaboliidivastane metaboliit, teisendatakse 6- tg {6- tiguanosiinnukleotiidideks kehas, mis on ühendatud DNA -sse, et põhjustada ahela terminaati kasvaja lahter. Kasutatakse kliiniliselt ägeda lümfoblastilise leukeemia (ALL) ja kroonilise müeloidse leukeemia (CML) raviks.
Fludarabiin: guaniini nukleosiidi analoog, mis avaldab kasvajavastast toimet, pärssides DNA sünteesi ja indutseerides raku apoptoosi, mida kasutatakse peamiselt kroonilise lümfotsüütilise leukeemia (CLL) raviks.
Immuunmodulaatorid
Guaniini derivaadid nagu 8- Bromo-CGMP saavad reguleerida immuunrakkude funktsiooni ja tugevdada keha kaitset patogeenide vastu. Näiteks soodustab 8- Bromo-CGMP T-rakkude proliferatsiooni ja tsütokiini sekretsiooni, aktiveerides proteiinkinaasi G (PKG) raja.
„Roheline revolutsioon” põllumajanduse valdkonnas: alates haiguste ennetamisest ja kontrollist kuni saagikuse paranemiseni
Guaniinipulber, kui uudse taime immuunstimulant pakub keskkonnasõbralikku ja tõhusat lahendust põllumajandushaiguste ennetamiseks ja kontrollimiseks.
Stimuleerida taimedes laia spektriresistentsust
Shandongi põllumajandusülikoolist pärit Ding Xinhua juhitud uurimisrühm on leidnud, et guaniin saab aktiveerida taime immuunsussüsteemi, indutseerida reaktiivsete hapnikuliikide (ROS) purskeid, kalluse sadestumist ja MAPK fosforüülimist ja muid kaitsereaktsioone. Näiteks võib ravi 100 ng\/ml guaniiniga vähendada riisbakterite ja kestade ristide raskust märkimisväärselt, põllukatsetega näitavad kahjustatud lehtkestade pikkuse vähenemist 37%.
Haiguseresistentsusega seotud geenide ekspressiooni reguleerimine
Transkriptoomianalüüs näitas, et haiguse resistentsusega seotud geenid (näiteks OsWRY13 ja OswrKY53) olid guaniiniga töödeldud riisis märkimisväärselt ülesreguleeritud, samas kui negatiivsed regulatiivsed geenid (näiteks OswrKY76 ja OswrKY45) oli allareguleeritud. See geeniekspressiooni regulatiivne võrk suurendab taime resistentsust patogeenide suhtes.
Signaalimisradade sünergistlik mõju
Guaniin kutsub esile taimeresistentsuse etüleeni ja jasmoonhappe signaaliülekande radade kaudu. Näiteks on etüleeni retseptor OSETR2\/OSETR3 ja Jasmoonhappe retseptor Oscoi1b vajalikud guaniini jaoks, et stimuleerida riisiresistentsust kestade lehemädaniku suhtes, paljastades mitmekordse signaaliülekandeteede sünergilise reguleerimise mehhanismi.
Uuenduslikud toorained tööstusele ja materjaliteadustele: alates fluorestsentsondidest kuni ise kokkupandud materjalideni
Guaniini ainulaadsed keemilised omadused muudavad selle laialdaselt rakendatavaks tööstuse ja materjaliteaduse valdkonnas.
Fluorestsentsondide väljatöötamine
Guaniini derivaadid võivad olla metalliioonide tuvastamiseks või keskkonnamuutuste tuvastamiseks fluorestsentsondid. Näiteks võib guaniinil põhinev fluorestsentssensor konkreetselt ära tunda Cu ² ⁺ tuvastuspiiri 0. 1 nm, pakkudes tundlikku tööriista keskkonnaseireks.
Isekokkuleppeid materjali disain
Modifitseerides guaniinimolekulidel funktsionaalrühmi, saab ise kokkuleppida nanostruktuuride moodustamiseks. Näiteks võivad guaniini nukleotiidide modifitseeritud polümeerid moodustada mitsellid või hüdrogeelid ravimite manustamiseks või kudede insenerimiseks.
Kosmeetilised lisandid
Guaniini kristallil on pärl läige ja seda kasutatakse laialdaselt huulepulga, küünelaki ja silmakosmeetika pärlina. Selle mittetoksilised ja stabiilsed omadused muudavad selle kosmeetikatööstuse jaoks ideaalseks tooraineks.
Guaniini nukleotiidid on maitset tootvate maitseainete oluline komponent ja nende sünergistlik toime inosiinhappega võib toidu värskust märkimisväärselt suurendada.
Guaniini nukleotiidide signaal (I+G)
I+G on segu guaniini nukleotiididest ja inosiinhappest, mida kasutatakse laialdaselt kiirnuudlites, maitseainetes ja lihatoodetes. Selle umami intensiivsus on 40 korda suurem kui monosatriumglutamaat (MSG), mis võib vähendada naatriumi tarbimist, suurendades samal ajal maitset.
Kääritamise tootmise meetodi optimeerimine
Kasutades kääritamistüvena Bacillus subtilis'e, võib kultiveerimistingimuste (näiteks pH ja temperatuuri) optimeerimine ja kääritamise protsess (näiteks söödetud partii kääritamine) märkimisväärselt suurendada guaniini nukleotiidide tootmist ja vähendada tootmiskulusid.
Kahe teraga keskkonna ja ökoloogia mõõk: metaboliitidest kuni reostuse kontrollimiseni
KogunemineguaniinipulberMetaboliidid (näiteks kusihape) võivad põhjustada haigusi, kuid nende keemilised omadused pakuvad ka uusi ideid keskkonnajuhtimiseks.
Kusihape ja podagra
Kui kusihappe kontsentratsioon, guaniini metabolismi lõppsaadus, on veres liiga kõrge, võib uraalakristallid moodustuda ja ladestuda liigestesse, põhjustades podagra. Peamised töötlemismeetodid on kõrge puriinitoidu tarbimise piiramine ja ravimite võtmine madalamale kusihappele.
Raskemetalli adsorbentmaterjal
Guaniini modifitseeritud nanomaterjalid võivad vees tõhusalt adsorbeeruda raskemetallide ioone (näiteks PB ² ⁺, CD ² ⁺), millel on adsorptsioonivõime 2-3 korda traditsiooniliste materjalidega, pakkudes uut meetodit veereostuse kontrollimiseks.
Leiutis on seotud sünteesimise ühe poti meetodigaguaniinipulber. See sisaldab järgmisi samme, mis viiakse läbi pidevalt:
1. guanidiinnitraat tsüklifitseeriti etüülsüanoatsetaadiga, et saada 2, 4- diamino -6- hüdroksüporimidiin.
2. oma formamiidi lahustis lisatakse nitrosatsiooni, redutseerimisreaktsiooni ja täiendava tsüklistamise reaktsiooni läbiviimiseks guaniini saamiseks naatriumnitrit, formamiidi segatud lahus ja kontsentreeritud sipelghape, samuti redutseeriv aine.
Leiutis kasutab reaktsiooni "ühe poti meetod", et kasutada odavat ja hõlpsasti kättesaadavat alifaatilist ahelat tsüanoatsetaat etüülestrit ja guanidiinnitraati toorainena ilma eraldamiseta. Pürimidiini vaheühend puhastati ja guaniin sünteesiti ühes potis, kontrollides tõhusalt reaktsioonitingimusi, söötmisjärjestust ja proportsiooni. Veelgi enam, toode puhastatakse, reguleerides pH väärtust suure saagikuse ja mugava tööga.
Kuum tags: guanine pulber cas 73-40-5, tarnijad, tootjad, tehas, hulgimüük, ost, hind, maht, müügiks