D- 시스트 틴화학적 이름 D-3,3'-dithiodialanine (c₆h₁₂n₂o₄s₂)을 갖는 L- 시스트 틴의 거울상 이성질체이다. 그것은 비 천연 아미노산에 속합니다. 그것은 이황화 결합 (-ss-)을 통해 두 개의 d- 시스트 타인 (D- 시슈타인)을 연결함으로써 형성된다. 고체 상태에서는 멜팅 지점이 약 260도 (분해)로 백색 결정 또는 분말로 보입니다. 그것은 물에 불용성이지만 희석 된 산 또는 알칼리성 용액에는 용해됩니다. D- 시스트 틴은 본질적으로 드물며 일반적으로 L- 시스틴의 화학적 합성 또는 효소 전환을 통해 얻어진다. 광학 활동 (1m HCl의 특정 회전 [] d²⁵ ≈ -215도, c=1)은 l- 구성과 반대입니다. L- 아미노산에 대한 생물학적 시스템의 일반적인 선호로 인해, D- 시스틴은 신진 대사에서 직접적인 역할을하지 않지만, 이슐리피드 결합을 안정화하거나 D- 형 펩티드를 제조하기위한 모델 분자와 같은 키랄 합성, 약물 개발 및 생화학 연구에 사용될 수있다. 감소 된 상태 인 D- 시스테인은 또한 중금속 해독 및 산화 방지제 연구에 적용되지만, 고용량은 자연 황 신진 대사를 방해 할 수 있음에 주목해야합니다.
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화학식 |
C6H12N2O4S2 |
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정확한 질량 |
240 |
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분자량 |
240 |
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m/z |
240 (100.0%), 242 (9.0%), 241 (6.5%), 241 (1.6%) |
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원소 분석 |
C, 29.99; H, 5.03; N, 11.66; O, 26.63; S, 26.68 |
D- 시스트 틴다수의 용도를 갖는 비 천연 아미노산 이량 체이다.
1. 제약 분야 :
-항산화 방지제 : 항산화 제로, 자유 라디칼의 생성을 줄이고 산화 적 손상을 예방하는 데 도움이 될 수 있습니다. 산화 손상은 심혈관 질환, 암 및 노화와 같은 많은 질병과 관련이 있습니다. 따라서, 그것은 제약 분야에서 산화 방지제의 성분 중 하나로 널리 사용됩니다.
-Liver Protection : Itcan은 티오 아미노산을 제공하여 간 건강을 보호합니다. 티오 아미노산은 신체의 해독 과정에 참여하고 간 세포 복구 및 대사 기능 회복을 촉진하는 데 도움이됩니다.
-안티 염증 효과 : 특정 항 염증 효과가있어 염증 반응을 감소시키고 관절염 및 염증성 장 질환과 같은 관련 질병의 위험을 줄일 수 있습니다.
-면역 향상 : 면역 체계의 기능을 지원하고 신체의 면역력을 향상시킬 수 있습니다.
2. 아름다움과 스킨 케어 필드 :
-항산화 및 노화 방지 : 자유 라디칼의 손상을 막고 피부 세포의 산화 압력을 줄이고 피부의 노화 과정을 늦출 수 있습니다. 또한 콜라겐의 합성을 자극하고 피부 탄력과 견고성을 향상시킬 수 있습니다.
-모발 손상 예약 : 환경 오염, 자외선 방사선 및 화학 처리와 같은 요인으로 인해 모발이 손상되는 것을 방지 할 수 있습니다. 모발의 건강, 힘 및 밝기를 유지하는 데 도움이됩니다.
-네일 보호 : 손톱의 구조와 강도를 향상시켜 깨지기 쉬운 손톱의 문제를 줄일 수 있습니다.
-실조 보충제 : 보충제로서 신체에 필요한 아미노산을 제공하고 피부와 모발의 건강을 향상시킬 수 있습니다.
3. 식품 산업 :
-식용 조미료 : 신선도를 향상시키는 효과가 있으며 종종 음식의 향기와 풍미를 향상시키는 조미료로 사용됩니다. 음식의 전반적인 품질을 향상시키고 맛 경험을 향상시킬 수 있습니다.
-Food Preservation : 음식의 산화 방지제로 사용될 수 있으며, 이는 식품의 유적 수명과 안정성을 확장 할 수 있습니다. 지방 산화 및 식품 부패를 예방하여 음식의 신선도와 품질을 유지하는 데 도움이됩니다.
-메이트 가공 : 훈제 및 절인 고기 제품과 같은 육류 제품에 널리 사용됩니다. 아질산염의 사용을 줄이고 인체에 아질산염의 잠재적 인 피해를 줄일 수 있습니다.
-항산화 방지제 : 음식의 산화 방지제로 사용될 수 있으며, 식품의 저장 수명을 연장하고 산화로 인한 품질 변화를 예방할 수 있습니다.
염색제 분야에서의 적용
염색제 분야에서는 고유 한 적용 값을 보여주었습니다. 특정 화학 구조 및 특성으로 인해 특정 염료에 대한 합성 원료 또는 보조제로 사용될 수 있으므로 성능 및 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
또한 섬유의 염색 및 마감 과정에도 사용할 수 있습니다. 염료 분자와 상호 작용함으로써, 염료 흡수 및 고정 속도가 개선 될 수있어 직물이 더 활기차고 오래 지속되는 색상을 얻습니다.
유제품 첨가제 분야에서의 적용
유제품 산업에서 첨가제도 중요한 역할을합니다. 탁월한 영양가와 생리적 기능으로 인해 유제품에 영양 증진제로 추가되어 제품의 영양가와 시장 경쟁력을 향상시킬 수 있습니다.
또한 유제품의 맛과 질감을 향상시키는 데 사용될 수도 있습니다. D-Cystine은 유제품의 다른 성분과 상호 작용함으로써 제품의 맛과 질감을 조정하여 소비자의 취향에 따라 더 많이 만듭니다.
오일 항산화 제 분야에서의 적용
오일과 지방은 저장 및 가공 중 산화에 의해 쉽게 영향을받으며, 영양가의 품질과 손실이 감소합니다. 오일의 저장 수명을 연장하고 영양가를 유지하기 위해 사람들은 일반적으로 산화가 발생하지 않도록 항산화 제를 추가합니다.
천연 아미노산 유도체로서, 우수한 항산화 특성을 갖는다. 그것은 오일과 지방의 자유 라디칼과 결합하여 산화 체인 반응의 발생을 차단할 수 있습니다. 따라서, 오일의 산화 손상으로부터 오일을 보호하기 위해 오일 산화 방지제에 널리 사용됩니다.
D-Cys-D-CYS는 이황화 결합을 통한 2 개의 D- 시스테인 분자의 연결에 의해 형성된 일종의 비자연적 인 아미노산 이량 체이다. 의학, 식품 산업 및 화장품 분야를 포함하여 광범위한 응용 프로그램이 있습니다. 다음은 제품에 대한 몇 가지 전형적인 합성 방법에 대한 설명입니다.
1. 천연 시스테인 산화 방법 :
이것은 합성에 일반적으로 사용되는 방법입니다. 이 방법은 천연 시스테인의 산화를 기반으로하며, 생성물은 다중 단계 반응을 통해 얻어진다.
-STEP 1 : 천연 시스테인은 산화제 (예 : 과산화수소 또는 과산화수소)와 반응하여 중성 또는 알칼리성 조건 하에서 시스테인 디오네를 생성합니다.
C3H7NO2S+산화제 → 시스테인 디케 톤
-STEP 2 : 시스테인 디케 톤은 Mercaptan (예 : Mercaptopropanol)과 반응하여 Mercaptopropanol Dipeptide (Cysteamine cysteamine)를 형성합니다.
시스테인 디케톤+머 캅탄 → 머 캅토 프로 파놀 디 펩티드
-STEP 3 : Mercaptopropanol Dipeptide는 생성물을 형성하기 위해 산화 반응을 겪습니다.
Mercaptopropanol Dipeptide+산화제 → C6H12N2O4S2
2. 효소 촉매 방법 :
효소 촉매 작용은 생물학적 조건 하에서 수행되는 합성 방법으로, 특정 효소를 촉매로 사용하여 기질 사이의 반응을 촉매하고 표적 생성물을 합성한다. 생성물을 합성하는 과정에서, 주요 효소는 시스틴 신타 제이다.
4.1. 1 단계 : 기본 기판 공급
반응 화학식 :
L- 시슈타인+ATP → L-Cysteinyl AMP+PPI
이 단계에서, 기질 L- 암시 틴은 ATP (아데노신 트리 포스페이트)와 반응하여 효소의 촉매하에 L- 시스테 닐 AMP 및 무기 불염산 (PPI)을 형성한다. 이것은 촉매 반응의 첫 번째 단계입니다.
4.2. 2 단계 : 기질 결합 및 방출
반응 화학식 :
L- 시스트 타이 닐 -AMP+시스테인 → D-Sulfhydrallin+AMP
L- 시스테 닐 -AMP는 시스테인과 반응하고, 효소 촉매를 통해, 기질의 시스테인은 L- 암시 틴에 결합하여 AMP (아데노신 모노 포스페이트)를 방출한다. 이 과정은 d-sulfhydrallin의 형성으로 이어지고 AMP는 부산물로 방출됩니다.
4.3. 3 단계 : 코어의 형성 및 가수 분해
반응 화학식 :
D-Sulfhydrallin+ATP → D- 시슈타일 AMP+PPI
D- 시슈타리 닐 AMP+H2O → D- 시슈타인+AMP
D-Sulfhydrallin은 ATP와 추가로 반응하여 D- 시슈타리 닐 AMP를 생성한다. 이어서, 물의 첨가 및 효소의 추가 촉매 작용을 통해, D- 시슈타리 닐 -AMP를 D-CYS-D-CYS 및 AMP로 가수 분해한다. 이 프로세스는 제품의 합성을 완료합니다.
위의에는 몇 가지 공통점 만 나열되어 있습니다.D- 시스트 틴합성 방법. 실제로, 원료 화합물의 다중 단계 반응, 특정 촉매와의 거울상 선택적 합성 등과 같은 다른 합성 방법이 있습니다. 적절한 합성 방법의 선택은 실험 조건, 표적 수율 및 순도 요구 사항과 같은 인자에 의존합니다.
연구의 역사D- 시스트 틴19 세기 초 유럽으로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 1810 년 영국 화학자 윌리엄 하이드 울라 스톤 (William Hyde Wollaston)은 먼저 방광 결석을 분석하면서 황색 함유 결정질 물질을 분리하고 그리스어 "kystis"(방광)에서 파생 된 "시스틴"이라고 명명했습니다. 시스트의 역사상 처음에는 입체 이성질체가 구별되지 않았지만, 시스테인이 발견되고 이름이 지정된 것은 이번이 처음입니다. 1824 년, 스웨덴 화학자 J Ö NS Jacob Berzelius는이 물질에 대한 자세한 연구를 수행하고 유기 특성을 확인했습니다. 1846 년, 독일 화학자 Friedrich W Ö Hler는 요소를 인위적으로 합성 한 후 시스테인의 화학적 특성에주의를 기울이기 시작했으며, 강한 산에 의해 분해 될 수 있음을 발견했습니다. 19 세기 후반에 유기 화학 분석 기술의 개발로 시스테인에 대한 이해가 점차 심화되었습니다. 1879 년, 독일 화학자 Ernst Leopold Salkowski는 알칼리성 조건 하에서 시스테인이 시스테인으로 감소 될 수 있음을 발견하여 이들 2 개의 황 함유 아미노산 사이의 전환 관계가 처음으로 밝혀졌다. 1899 년, 스위스 화학자 인 Emil Fischer는 자연적으로 발생하는 시스테인이 아미노산의 광학 회전을 연구하는 동안 특정 광학 활성을 가졌다는 것을 먼저 깨달았으며, L- 타입과 D- 타입의 후기 분화를위한 기초를 세웠다. 20 세기 초, 입체 화학의 발전으로 D- 시스트 틴 연구에서 상당한 돌파구가 이루어졌다. 1902 년, 독일 화학자 인 Emil Fischer는 아미노산의 입체 소성증을 연구하면서 처음으로 D- 시스트 틴을 성공적으로 분리하고 L- 시스템의 거울 관계를 결정했습니다. 이 발견은 아미노산 입체 이성질체의 존재와 중요성에 대한 인간 인식의 시작을 나타냅니다. 1920 년대에 X- 선 결정학 기술의 개발은 아미노산 구조 분석을위한 새로운 도구를 제공했습니다. 1923 년 영국 결정 학자 윌리엄 헨리 브래그 (William Henry Bragg)는 X- 선 회절을 통해 시스테인의 결정 구조 데이터를 처음으로 얻었습니다. 1931 년 독일 화학자 인 Karl Freudenberg는 시스테인 분자에서 이황화 결합의 정확한 위치와 구성을 결정했습니다. 합성 화학의 발전은 D- 시스트 틴의 인공 준비를 촉진했다. 1935 년 미국 화학자 Max Bergmann은 D- 시슈타인의 산화를 통해 D- 시슈타인을 제조하는 방법을 개발했습니다. 1947 년 영국 화학자 Alexander R. Todd는 합성 경로를 개선하고 더 높은 수율의 D- 시스트 틴 합성을 달성했습니다. 이 기간 동안의 연구는 후속 생화학 연구를위한 중대한 기초를 제공했습니다.
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