dl-dithiothreitol cas 3483-12-3

DL-Dithiothreitol(짧은 DTT)는 화학적 공식 C4H10O2S2를 갖는 소분자 유기 환원제이다. 그것은 감소 된 상태의 선형 분자이며, 산화 후 이황화 결합을 함유하는 6 개의 구성된 고리 구조가된다. Dithiothreitol이라는 이름은 4 개의 탄소 단당류 인 Threose에서 유래합니다. DTT의 이성질체는 DTT의 C3 에피머 인 Dithioerythritol (DTE)이다. 물에 용해.

공기에 의해 산화되기 쉽기 때문에 DTT의 안정성은 열악합니다. 그러나 불활성 가스의 냉동 저장 또는 처리는 서비스 수명을 연장 할 수 있습니다. 양성자 화성 황의 친 핵성 성으로 인해, pH의 감소에 따라 DTT의 효과적인 감소가 감소한다. Tris ({2- Carboxyethyl) 포스페이트 HCl (TCEP 히드로 클로라이드)은 낮은 pH에서 DTT를 대체 할 수 있으며 DTT보다 더 안정적입니다.

DL Dithiothreitol (DTT)은 화학적 공식 C4H10O2S2를 갖는 소분자 유기 환원제이다. 강력한 환원 성과 다기능 성으로 인해 생명 공학, 생체 의학, 화학 실험, 환경 보호, 식품, 농업 및 기타 분야에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다.

생명 공학 분야

 

단백질 용해 및 이황화 결합 감소 :
생명 공학에서 DTT의 핵심 적용은 단백질 용해 시약이다. 단백질의 이황화 결합 (Cys Cys)은 3 차 구조를 유지하는 중요한 공유 결합이다. DTT는 2 단계 연속 티올 이황화 이황화 결합 교환 반응을 통해 티올 그룹 (-SH)으로 이황화 결합을 감소시켜 단백질의 자연 형태를 방해한다. 예를 들어, SDS-PAGE 전기 영동 이전에, DTT는 단백질 분리의 정확성을 보장하기 위해 단백질 이황화 결합을 감소시키는 데 사용됩니다. 또한, DTT는 복잡한 단백질 혼합물의 분리 및 분석을 지원하기 위해 Proteomics Research에 사용될 수 있습니다.
감소성DL-Dithiothreitol is significantly affected by pH value and only works when pH>7. 이것은 양성자 화 된 티올 소금 음이온 만 반응성을 갖고, 티올 그룹의 PKA는 일반적으로 8.3이기 때문이다. 따라서, DTT는 종종 알칼리성 조건에서 감소 효율을 보장하기 위해 사용됩니다.

 

DNA 합성 및 변형
DTT는 DNA 합성에서 환원 및 탈부제 역할을한다. 티올 화 된 DNA 말단 황 원자는 특히 산소의 존재 하에서 용액에서 이량 체화되기 쉽다. 이는 커플 링 반응의 효율을 감소시킬 수있다. 예를 들어, DNA 바이오 센서에서 DTT는 DNA 이량 체화를 감소시키고 고정 효율을 향상시킬 수 있습니다. 또한, DTT를 사용하여 DNA 합성 동안 보호 그룹을 제거하여 합성 된 생성물의 순도를 보장 할 수 있습니다.
RNA 실험 지원
DTT는 RNA 실험에서 RNA 효소 활성에 억제 효과를 갖는다. RNases는 환경에 널리 존재하며 RNA 샘플을 분해 할 수 있습니다. DTT는 RNase 단백질에서 이황화 결합을 변성 및 불 활성화시킴으로써 RNA 샘플을 보호한다. 예를 들어, RNA 라이브러리 구조 및 증폭 실험에서, DTT의 첨가는 RNA 완전성 및 실험적 성공률을 크게 향상시킬 수있다.

생의학 분야

 

백신 제형 및 핵산 검사 :
DTT는 백신 제형에서 단백질 티올 보호제로서 작용하여 시스테인 잔기가 분자 내 및 분자간 이황화 이황화 결합을 형성하는 것을 방지함으로써 백신 단백질의 천연 형태 및 활성을 유지한다. 예를 들어, Covid -19 백신의 발달에서 DTT는 항원 단백질의 안정성을 최적화하는 데 사용되었습니다.
핵산 시험에서, DTT는 또한 RNase 활성을 억제하고 RNA 샘플의 무결성을 보장하는데 사용된다. 또한, DTT는 핵산 순도를 향상시키기 위해 핵산 추출 동안 단백질 제거에도 사용될 수있다.

 

세포 조직의 해독 및 방사선 보호 :
DTT는 항산화 특성을 가지며 세포와 조직을 산화 적 손상으로부터 보호 할 수 있습니다. 예를 들어, 방사선 요법에서, DTT는 방사선 보호 제로 작용하여 정상 세포의 방사선 손상을 줄일 수 있습니다. 또한, DTT는 또한 이온 또는 유기 독소, 예컨대 방광증으로 인한 특정 질병을 치료하는데 사용될 수있다.
적혈구 가공 및 혈액형 식별 :
DTT는 적혈구 처리에서 중요한 역할을합니다. 예를 들어, DTT는 CD38 분자의 세포 외 이황화 결합을 절단하고, CD38 항원을 변성시키고, CD38 단일 클론 항체에 결합하는 것을 방지하고, CD38 단일 클론 항체 치료를받는 환자에게 안전한 혈액을 제공 할 수있다. 또한, DTT는 또한 차가운자가 항체 IGM 분자의 이황화 결합을 파괴하고 혈액형 식별에서의 간섭을 제거하며 혈액형 식별의 정확성을 보장 할 수 있습니다.

화학 실험장

 

효소 활성 보호 및 억제제
DTT는 효소 분자의 환원 그룹을 보호하고 환경을 감소 시키며 효소 활성을 안정화시킬 수 있습니다. 예를 들어, 효소 반응에서, DTT의 첨가는 효소의 수명을 연장시키고 반응 효율을 향상시킬 수있다. 또한, DTT는 또한 작용 메커니즘을 연구하기위한 효소의 특정 억제제 역할을 할 수있다.
효소 활동을 측정하십시오
DTT는 효소 활성 결정에 중요한 역할을합니다. 예를 들어, 특정 산화물 생물의 활성을 측정 할 때, DTT는 전자 공여체 또는 수용체로서 작용하여 효소 반응에 참여하고 간접적으로 효소 활성을 측정 할 수있다.

환경 보호 분야

 

폐수 처리 및 오염 물질 분해 :
DL-Dithiothreitol중금속 이온과 유기 오염 물질을 제거하기 위해 폐수 처리에 사용될 수 있습니다. 예를 들어, DTT는 중금속 이온으로 안정적인 복합체를 형성하여 독성을 감소시킬 수 있습니다. 또한 DTT는 염료 및 살충제와 같은 특정 재정의 유기 오염 물질을 분해하는 데 사용될 수 있습니다.
금 나노 물질의 합성 :
DTT는 금 나노 물질의 합성에 중요한 역할을합니다. 예를 들어, 금 나노 입자의 합성에서, DTT는 환원제 및 안정제로서 금 나노 입자의 크기 및 형태를 제어 할 수있다. 또한 DTT는 양자점 및 나노와 같은 다른 고급 재료를 합성하는 데 사용될 수 있습니다.

식품 및 화장품 산업

 

산화 방지제 및 방부제 :
DTT는 식품 첨가제 및 화장품 산업에 항산화 및 방부제 효과가 있습니다. 예를 들어, 식품에 DTT를 추가하면 저장 수명이 연장되고 음식 산화 및 부패를 예방할 수 있습니다. 화장품에서 DTT는 활성 성분을 산화 손상으로부터 보호하고 제품 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
식품 품질 개선 :
DTT는 식품 품질 향상에도 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 빵 제작에서 DTT는 반죽의 유변학 적 특성을 향상시키고 빵의 양과 맛을 증가시킬 수 있습니다. 육류 가공에서 DTT는 고기를 부드럽게하고 고기의 부드러움과 맛을 향상시키는 데 사용될 수 있습니다.

농업 및 산업

 

농업 응용 :
DTT는 농업에서 잠재적 인 적용 가치가 있습니다. 예를 들어, DTT는 식물의 단백질 변성을 방지하고 스트레스 저항을 향상시키는 데 사용될 수 있습니다. 또한 DTT는 살충제 보조제의 연구 및 개발에 사용되어 살충제의 안정성과 효과를 향상시킬 수 있습니다.
산업 전기 도금 및 일일 화학 물질 :
DTT는 산업 전기 도금에서 금속 표면 처리에 사용될 수 있으며, 도금 층의 접착력 및 부식 저항을 개선시킬 수있다. 매일 화학 제품에서 DTT는 샴푸, 샤워 젤 및 기타 제품의 공식에 사용하여 제품의 세척 효과와 가벼움을 개선 할 수 있습니다.

디티오 그레이 톨의 새로운 합성 방법의 경우, 원료 소비는 다음 단계를 포함하여 277.6g의 이론적 생성물 수율에 따라 계산된다.

에이. 162.5g (1.80mol)의 1, 4- Butenediol을 반응 주전자에 추가하고, 감동적인 조건 하에서 액체 브롬의 316.8g (1.98mol)을 천천히 물방 둡니다. 떨어 뜨린 후 25 도의 온도 하에서 16 시간 동안 저어주고, 감독제를 섭취 한 다음 획득하십시오. 2, 3- dibromo -1, 4- Butanediol. 대기의 경우 온도가 30도보다 낮은 탱크에 보관하십시오.

비. 단계 A에서 수득 된 상청액에서, 질량% 농도가 30% 인 651.2g (4.88mol)의 수산화 나트륨 용액을 첨가하고, 반응은 16 시간 동안 온도에서 16 시간 동안 온도에서 교반하여 에틸렌 옥사이드를 얻는다;

기음. 티오 아세트산 155.67g (2.045mol)의 티오 아세트산 (2.045mol)을 단계 B에서 얻은 반응 용액에 첨가하고, 20 시간 동안 교반하고 반응시키고, 감소 된 압력하에 증류하고, 결정화되어 디티오 트리 톨 이성염증을 수득하고;

디. C 단계 C에서 얻은 결정화에서, 19 0. 9g (1.432mol)의 질량 퍼센트 농도를 갖는 나트륨 수산화 나트륨 용액 30%를 첨가하고, 4 시간 동안 반응을 위해 교반하고, 실온으로 냉각시키고, 7.5 ~ 8.0까지, 3.5 ~ 8.0까지의 7.5 ~ 8.0까지, 300ml의 묘사, 300ml의 etlycet 성질로, 3.5 ~ 8.0까지의 pH를 조정했다. 에틸 아세테이트를 제거하기 위해 정상적인 압력 하에서 증류 된 다음, 15mmHg의 진공 및 180 ~ 200 도의 온도에서 감압하에 잔류 농축 용액을 증류 시켰으며, 130 ~ 140도 사이의 온도를 갖는 증류 물을 수집하고 실온으로 냉각시켜 36.02%의 수율로 100g의 흰색 고체 디티오 오 트리 톨을 얻었다.

DL-Dithiothreitol강력한 환원제이며, 그 환원 성은 주로 산화 된 6 개의 구성 링 (이황화 결합 함유)의 구조적 안정성에 기인한다. 그것의 산화 환원 전위는 pH 7에서 -0. 33V입니다. Dithiothreitol에 의한 전형적인 이황화 결합의 감소는 2 개의 연속 Mercapto 이황화 결합 교환 반응으로 구성됩니다.

그 중에서, 반응의 첫 번째 단계에서 형성된 중간 상태는 매우 불안정하다. DTT의 두 번째 설 프리 드릴 그룹은 산화 된 황 원자와 연결되는 경향이 있기 때문에, 중간 상태가 DTT의 순환 산화 구조로 빠르게 변형되어 혼란 결합의 감소를 완료한다.

DTT의 감소력은 pH 값에 의해 영향을 받고, pH 값이 7보다 큰 경우에만 감소하는 역할을 할 수있다. 이것은 양성자 화 된 Mercaptan 음이온 (-S-) 만 반응성을 갖는 반면 Mercaptan (-SH)은 그렇지 않기 때문이다. 티올 그룹의 PKA는 일반적으로 ~ 8.3입니다.

공기에 의해 산화되기 쉽기 때문에 DTT의 안정성은 열악합니다. 그러나 불활성 가스의 냉동 저장 또는 처리는 서비스 수명을 연장 할 수 있습니다. 양성자 화성 황의 친 핵성 성으로 인해, pH의 감소에 따라 DTT의 효과적인 감소가 감소한다. Tris ({2- Carboxyethyl) 포스페이트 HCl (TCEP 히드로 클로라이드)은 낮은 pH에서 DTT를 대체 할 수 있으며 DTT보다 더 안정적입니다.

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