L-tioglutaminsyraär en naturlig produktförening som omvandlas från glukosinolatliknande prekursorer i grannymonda grönsaker som grönkål, senapsgrönsaker och broccoli. Det har en mängd olika hälsoeffekter och används i stor utsträckning för att förebygga kroniska sjukdomar som cancer, hjärt- och kärlsjukdomar och diabetes. Det finns allmänt i korsblommiga växter, såsom grönkål, blomkål och kål. Den har många farmakologiska aktiviteter, såsom anticancer, antiinflammatorisk, antioxidativ, neuroprotektiv, etc. Därför har den syntetiska metoden för L-tioglutaminsyra väckt stor uppmärksamhet.
För närvarande kan metoderna för att syntetisera L-tioglutaminsyra delas in i två kategorier: biologisk fermentering och kemisk syntes. Dessa två metoder beskrivs i detalj nedan.
L-Sulforaphane biologiska jäsningsmetod:
Den biologiska fermenteringsmetoden är en metod för att syntetisera föreningar med mikroorganismer. Genom screening av bakteriestammar och optimering av odlingsförhållanden kan mikroorganismerna producera L-tioglutaminsyra under fermenteringsprocessen. Nu har det visat sig att många stammar kan syntetisera L-tioglutaminsyra, såsom Escherichia coli, Streptococcus thermophilus och så vidare. Bland dem är metoden för att syntetisera L-tioglutaminsyra av stammar representerade av Escherichia coli den vanligaste. Specifika steg är följande:
1. Isolera L-tioglutamat-producerande stammar, såsom Escherichia coli, från jord eller växtvävnad;
2. Använd lämpliga medium och odlingsförhållanden, såsom temperatur, pH-värde, odlingstid, etc., för att odla Escherichia coli;
3. Skörda Escherichia coli-jäsningsbuljongen, utför viss bearbetning och rening och erhåll L-tioglutaminsyra.
L-Sulforaphane kemisk syntesmetod:
Den kemiska syntesmetoden är att använda metoden för kemisk molekylreaktion för att syntetisera L-tioglutaminsyra genom olika syntesvägar. För närvarande är kemiska syntesmetoder huvudsakligen indelade i fyra typer: kolinsaltmetoden, sulfurylkloridmetoden, karbonylreduktionsmetoden och agarossulfatmetoden.
1. Kolinsaltmetod:
Denna metod är en av de vanligaste syntetiska metoderna. Fortsätt enligt följande:
① Först reagerar L-metionin och kolin under sura förhållanden för att generera en sällsynt kväversättning av L-tioglutaminsyra.
② Uppvärmning och hydrolysering av kvävesubstitut till L-tioglutaminsyra under alkaliska förhållanden.
Fördelen med denna metod är att reaktionen är enkel och lätt att bemästra, men utbytet är lågt.
2. Sulfonylkloridmetod:
Denna metod använder elektrofil substitutionsreaktion för att syntetisera L-tioglutaminsyra. Fortsätt enligt följande:
① Reaktion av L-metionin och sulfonylklorid under alkaliska betingelser för att erhålla L-tioglutaminsyrasulfinat.
② Sulfinatet hydrolyseras under alkaliska förhållanden för att generera L-tioglutaminsyra.
Fördelen med denna metod är att reaktionen är lätt att kontrollera och utbytet är högt, men den behöver använda giftig sulfonylklorid.
3. Karbonylreduktionsmetod:
Metoden är att använda reduktionsreaktion för att syntetisera L-tioglutaminsyra. Fortsätt enligt följande:
①L-metionin reagerar med acetonimin för att generera pyridin pyrimidin-2-en-4-on och pyrimidin pyrimidin-2-en-4-ett-5-sulfat samtidigt
②Pyrimidin pyrimidine-2-en-4-one-5-sulfat reduceras för att erhålla L-tioglutaminsyra.
4. Agarossulfatmetod: Denna metod är att reagera L-metionin och agarossulfat under sura förhållanden för att generera L-tioglutaminsyra. På grund av den goda katalytiska aktiviteten hos sulfat förbättras reaktionseffektiviteten och selektiviteten. Högre, men krångligare att köra.
I vetenskaplig forskning är upptäckten av L-sulforafan mycket viktig. Bland dem är agarossulfatmetoden en av de klassiska detektionsmetoderna. Agarossulfatmetoden och dess steg kommer att beskrivas i detalj nedan.
Experimentell princip
Agarossulfatmetoden är baserad på bildandet av ett gult komplex av L-tiogalaktoprin och bariumsulfat, ett salt som bildas under sura förhållanden, med användning av agaros som en ställning för att separera L-metoden för sulforafan. Metoden är baserad på det faktum att under sura förhållanden är det gula komplexet som bildas genom reaktionen av bariumsulfat och L-sulforafan inte lättlösligt i vatten och fälls ut i agaros, för att separera och detektera L-sulforafan.
Experimentella steg:
Steg 1: Förbered agaros-bariumsulfatsuspensionen
Väg upp en lämplig mängd agaros och bariumsulfat, tillsätt en viss mängd destillerat vatten efter blandning och rör om noggrant, värm tills den är upplöst eller jämnt blandad, filtrera suspensionen med ett filter med en porstorlek på 0.22um, och koka sedan i 3 till 5 minuter. När suspensionen svalnar till under 50 grader men fortfarande inte stelnar, häll lösningen i en petriskål och placera den i rumstemperatur tills den stelnar.
Steg 2: Provberedning och bearbetning:
Väg provet eller standarden som ska testas, tillsätt tillräckligt med {{0}}.01 M natriumpyrofosfatlösning för att lösas upp, tillsätt motsvarande volym kloroform för att extrahera, centrifugera i 10-15 minuter Ta bort det övre skiktets vätska, indunsta kloroformen för att samla upp återstoden, tillsätt 2 ml vatten och 2 ml koncentrerad saltsyra, extraherades igen med kloroform, centrifugerades och det övre skiktet togs. Ta 24 ml av den övre vätskan, tillsätt 0,2 ml 2 procent kopparnitratlösning och 0,4 ml 5 procent blynitratlösning, extrahera en gång med kloroform, centrifugera och ta den övre vätskan, som kan användas som ett experimentellt prov för testning.
Steg 3: Omanalysexperiment:
Proverna sattes till agaros-bariumsulfatsuspensionen och upphettades i ett vattenbad för att stelna vid 80 grader i 2 timmar. Efter att provet har stelnat kyls agaros-bariumsulfatsuspensionen till rumstemperatur och agaros-bariumsulfat-provkomplexet löses under buffertbetingelserna av citronsyra och ammoniumsalt. Slutligen, skölj med vatten i tur och ordning och inspektera visuellt färgen på komplexet i agarossfären.
Steg 4: Resultatanalys:
Mät absorbansen av filtratet efter omanalys för att konstruera en standardkurva och därigenom erhålla innehållet av L-sulforafan.
Agarossulfatmetoden är en klassisk metod för att separera och detektera L-sulforafan. Genom en serie steg kan L-sulforafan separeras och dess innehåll detekteras. Metoden har fördelarna med enkelhet, hög känslighet och exakta resultat, och används ofta vid detektering av L-sulforafan i livsmedel, kosmetika och läkemedel.
Sammanfattning: Med utvecklingen av vetenskap och teknik optimeras och förbättras metoden för att syntetisera L-tioglutaminsyra kontinuerligt. Samtidigt har den biologiska jäsningsmetoden och den kemiska syntesmetoden också sina fördelar och nackdelar, och vilken metod som ska användas beror på den faktiska situationen.