4-Метилумбелліферил-бета-D-глюкуронід CAS 6160-80-1

4-Метилумбелліферил-бета-D-глюкуронід(4-MUG) — це органічна сполука з молекулярною формулою C16H13NO7 і молекулярною масою 333,27 г/моль для CAS 6160-80-1. Зазвичай він виглядає як білий або світло-жовтий порошок або кристал. Він добре розчиняється у воді і може розчинятися у воді. Молекулярна структура цієї сполуки містить групу глюкуронової кислоти (GlcA) і групу 4-метилумбелліферону (4-MeUmb). Група глюкуронової кислоти з’єднана з 4-групою метилумбелліферону глікозидними зв’язками. Характерні спектральні властивості. Наприклад, під ультрафіолетовим світлом сполука виявляє сильну флуоресценцію і може бути використана для її кількісного аналізу. Його максимальна довжина хвилі збудження та максимальна довжина хвилі випромінювання становлять 365 нм та 448 нм відповідно. Це слабка кислота з нижчим значенням pKa у воді. Як субстрат із флуоресцентними властивостями, він має широке значення для виявлення та скринінгу активності ферментів. Його простий принцип, зручна робота, висока чутливість і можливість кількісного визначення роблять його важливим інструментом у багатьох галузях, таких як біомедичні, хімічні та біологічні науки.

4-Метилумбелліферил-бета-D-глюкуронід(4-MUG) – це флуоресцентний субстрат, який широко використовується для виявлення та скринінгу активності ферментів.

1. Виявлення активності ферменту

Принцип: виявлення активності ферменту 4-MUG базується на його характеристиці гідролізу певними ферментами як субстратом. Коли фермент діє на 4-MUG, він розриває його глікозидні зв’язки, вивільняючи 4-метилумбелліферон (4-MU) із флуоресцентними властивостями. Виявляючи інтенсивність і зміни сигналів флуоресценції, можна оцінити активність ферментів.

Область застосування:

(1) Аналіз біологічних зразків: використовуючи 4-MUG як субстрат, можна виявити активність специфічних ферментів у біологічних зразках (таких як кров, сеча, гомогенат тканин тощо). Це має велике значення для діагностики захворювань, дослідження метаболізму ліків і відкриття біомаркерів.

(2) Скринінг інгібіторів ферментів: шляхом спільної інкубації 4-MUG з інгібіторами ферментів можна спостерігати вплив інгібіторів ферментів на активність ферментів. Цей метод можна використовувати для скринінгу та оцінки ефективності інгібіторів ферментів, забезпечуючи вказівки для дизайну та розробки ліків.

(3) Дослідження кінетики ферменту: використовуючи різні концентрації 4-MUG як субстрати, можна вивчити кінетичні параметри ферменту, такі як константа Міхаеліса (Km) і максимальна швидкість реакції (Vmax). Ці дані допомагають зрозуміти механізм і ефективність реакцій, що каталізуються ферментами.

2. Скринінг активності ферментів

(1) Високопродуктивний скринінг: 4-MUG підходить для високопродуктивного скринінгу активності ферментів, оскільки він має властивості флуоресценції та може досягати швидкого та чутливого виявлення. Шляхом спільної інкубації великої кількості сполук-кандидатів із 4-MUG можна перевірити сполуки, які регулюють активність ферментів.

(2) Скринінг інгібіторів ферментів: використовуючи 4-MUG як субстрат, можна перевірити сполуки з інгібіторними ефектами ферментів. Цей метод можна використовувати для виявлення нових інгібіторів ферментів і надання молекул-кандидатів для дизайну та розробки ліків.

(3) Скринінг активатора ферменту: на додаток до інгібіторів ферменту, 4-MUG також можна використовувати для скринінгу сполук, які мають ефект активації ферменту. Виявляючи посилення сигналів флуоресценції, можна ідентифікувати сполуки, які можуть підвищувати активність ферменту, забезпечуючи нові шляхи для регуляції функції ферменту.

3. Біофлуоресцентне маркування: 4-метиллюмбелліферол-бета-D-глюкуронід має властивості флуоресценції та часто використовується як маркер біофлуоресценції. Він може випромінювати яскраво-синю флуоресценцію під впливом ультрафіолетового світла, і спектр випромінювання значно перекривається зі спектром збудження, що є корисним для виявлення та аналізу флуоресценції. Флуоресцентні зонди можна виготовити шляхом зв’язування 4-метиллюмбеліферол-бета-D-глюкуроніду з антитілами, білками або іншими біомолекулами, які можна використовувати для чутливого виявлення та локалізації цільових молекул у біологічних зразках.

4. Дослідження метаболізму ліків:4-Метилумбелліферил-бета-D-глюкуронідчасто використовується як модельна сполука для дослідження метаболізму ліків. У дослідженнях метаболізму ліків ця сполука може моделювати структуру природних метаболітів і служити моделлю для можливих проміжних або кінцевих продуктів, які можуть утворюватися під час метаболізму ліків. Вивчаючи та характеризуючи процеси метаболізму ліків в організмах, ми можемо отримати глибше розуміння їхніх метаболічних шляхів, кінетики та біодоступності.

Лабораторний метод синтезу4-Метилумбелліферил-бета-D-глюкуронідвключає наступні кроки:

(1) Введення захисних груп: виберіть відповідні захисні групи, щоб захистити глюкуронову кислоту та уникнути непотрібних побічних реакцій у наступних реакціях. Загальні захисні групи включають складноефірні групи, простоефірні групи тощо. Виберіть метиловий ефір як захисну групу для перетворення глюкуронової кислоти в метиловий ефір глюкуронової кислоти. У цій реакції в якості реагентів використовуються метанол і ангідрид карбонової кислоти, а каталізатором – сірчана кислота.

Рівняння реакції має такий вигляд:

(СН₃)₂З(ОН)-Ч₂-СООН + Н₂ТАК₄→ (CH₃)₂С(О)-СН₂-COOH + CH₃ой

(2) Реакція сполучення: реакція сполучення між 4-метилумбелліфероном і глюкуроновою кислотою із захисними групами. Ця стадія зазвичай вимагає використання сполучних агентів, таких як DCC, EDC тощо, щоб полегшити реакцію. Умови реакції необхідно належним чином контролювати, щоб забезпечити чистоту та вихід продукту. Ця реакція використовує DCC як сполучний агент,

(3) Рівняння реакції має такий вигляд:

(СН₃)₂C(O)-CH₂-COOH + NH₂-CH=CH-COOH + DCC + C₆H₅N₃O → (CH₃)₂С(О)-СН₂-CO-NH-CH=CH-COOH + H₂O + NH₄ой

(СН₃)₂С(О)-СН₂-CO-NH-CH=CH-COOH + NH₂(СН₃) → (CH₃)₂С(О)-СН₂-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH₃) + H₂O

(СН₃)₂C(O)-CH₂-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH₃) + HBr → (CH₃)₂С(О)-СН₂-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH₃) + HBr

(СН₃)₂С(О)-СН₂-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH₃) → (CH₃)₂С(О)-СН₂-CO[C₁₆H₈-(NH^-)-6]-Br(CH₃) + NaCl + NaBr

(3) Видалення захисних груп: за допомогою суміші метанолу натрію та етанолу натрію як каталізатора метиловий ефір метилглюкуронової кислоти видаляється з 4-метиллюмбелліферил бета D-глюкуроніду. Рівняння реакції має такий вигляд:

(СН₃)₂C(O)-CH₂-CO[C₁₆H₈-(NH^-)-6]-Br(CH₃) + CH₃ONa + C₂H₅ONa → (CH₃)₂С(О)-СН₂-CO[C₁₆H₈-(NH^-)-6] + 2NaBr + 2}CH₃ОН %2б С₂H₅ой

(4) Очищення: неочищений продукт очищають колонковою хроматографією та перекристалізацією для отримання 4-метиллюмбелліферол-бета-D-глюкуроніду високої чистоти. Конкретний процес полягає в наступному:

Розчиніть неочищений продукт у відповідній кількості розчинника та відокремте його колонковою хроматографією. Виберіть відповідні адсорбенти та елюенти, послідовно змийте домішки та сировину, що не прореагувала, щоб отримати чисті продукти. Перекристалізація - це процес розчинення чистих продуктів у відповідній кількості розчинника та отримання чистих продуктів шляхом охолодження та кристалізації. Перекристалізація може видалити невелику кількість непрореагованої сировини та побічних продуктів, ще більше покращуючи чистоту продукту.

Популярні Мітки: 4-methylumbelliferyl-beta-d-glucuronide cas 6160-80-1, постачальники, виробники, фабрика, опт, купити, ціна, оптом, для продажу