Гігроміцин В, Молекулярна формула C20H37N3O13, CAS 31282 - 04-9, є антибіотиком, що виробляється гігроскопіком Streptomyces і належить до сімейства антибіотиків аміноглікозиду. Зазвичай він існує у вигляді трохи жовтувато -коричневого порошку, який може дещо відрізнятися через відмінності у виробничому процесі та чистоті. Його порошок делікатний, без очевидного відчуття частинок, підходить для різних біохімічних експериментів та фармацевтичних препаратів. Він розчинний у метанолі, етанолі та воді, і полярність цих розчинників дозволяє йому взаємодіяти з полярними групами в молекулі, тим самим збільшуючи свою розчинність. Однак він майже нерозчинний у розчинниках з нижчою полярністю, такою як ефір, хлороформ або бензол, що відображає специфічні характеристики полярності його молекулярної структури. Як слабка основа, вона може реагувати з багатьма органічними та неорганічними кислотами для отримання відповідних солей. Ця кислотна властивість робить його широко застосовним як в експериментах in vivo, так і in vitro, і його розчинність та активність можна контролювати шляхом регулювання значення pH розчину. У лабораторії він використовується для вибору та підтримки прокаріотичних та еукаріотичних клітин з генами резистентності до гігроміцину. Ген резистентності гігроміцину кодує кіназу (гігроміцинкіназу), яка інактивується за допомогою фосфорилювання. З моменту виявлення гена резистентності для гігроміцину він використовувався як стандартний метод скринінгу в трансгенних експериментах. В даний час ця речовина зазвичай використовується для скринінгу в культурі рослинної тканини.
|
|
|
|
Хімічна формула |
C20H37N3O13 |
|
Точна маса |
527 |
|
Молекулярна вага |
528 |
|
m/z |
527 (100.0%), 528 (21.6%), 529 (2.5%), 529 (2.2%), 528 (1.1%) |
|
Елементальний аналіз |
C, 45.54; H, 7.07; N, 7.97; O, 39.43 |
Гігроміцин В- антибіотик, що виробляється гігроскопіком Streptomyces і належить до сімейства антибіотиків аміноглікозидів. Широкий спектр функцій та сфери застосування робить його важливим інструментом у наукових дослідженнях та фармацевтичній галузі.
1. Антибактеріальні та протигрибкові ефекти
Інгібування синтезу білка:
Основним механізмом дії є вбивство бактерій, грибів та деяких вищих еукаріотичних організмів шляхом інгібування біосинтезу білка у своїх клітинах. Він стабілізує ділянку зв'язування тРНК на великій субодиниці рибосоми, запобігаючи відірванню порожньої тРНК від рибосоми і, таким чином, гальмуючи продовження трансляції. Цей інгібіторний ефект є ефективним для рибосом як в прокаріотичних, так і в еукаріотичних клітинах.
Антибактеріальна активність широкого спектру:
Він має широкий спектр антибактеріальної діяльності проти різних бактерій, грибів та вищих еукаріотичних клітин. Це робить його корисним як антибактеріальний засіб у сільському господарстві, тваринництві та аквакультурі для профілактики та лікування захворювань, спричинених цими мікроорганізмами.
Антивірусний ефект:
Окрім антибактеріальних та протигрибкових ефектів, він також має певну противірусну активність. Він може селективно вводити клітини, які стають проникними через вірусну інфекцію, тим самим гальмуючи процес трансляції вірусу та пригнічуючи його реплікацію та поширення.
2. Застосування в трансгенних експериментах
Стандартний метод скринінгу:
З моменту виявлення гена резистентності для гігроміцину він широко використовувався як стандартний метод скринінгу в трансгенних експериментах. Це дозволяє дослідникам вибирати та підтримувати прокаріотичні та еукаріотичні клітини, які володіють геном резистентності до гігроміцину. Цей метод скринінгу має характеристики високої ефективності, надійності та простоти роботи.
Вибір генетично трансформованих клітин:
У трансгенних експериментах його часто використовують як селектор для екранізації клітин, які успішно трансформували та експресували ген резистентності до гігроміцину. Ці клітини можуть рости та відтворюватися в середовищі, що містить речовину, тоді як неперформовані клітини будуть вбиті.
Теги фільтрів:
У дослідженні генної інженерії та клітинної біології його часто використовують як скринінг -маркер. Вводячи плазміди, що переносять ген резистентності гігроміцину в клітини -мішеня, лише клітини, які успішно трансформували та експресували ген, можуть виживати в культуральних середовищах, що містять речовину, тим самим досягаючи скринінгу та очищення клітин -мішеней.
Клітинна культура та скринінг:
Він також може бути використаний для скринінгу та очищення клітин в експериментах з культурою клітин. Регулюючи свою концентрацію, стабільні клітинні лінії, що експресують цільовий ген, можна перевірити, забезпечуючи надійне джерело клітин для подальших експериментальних досліджень. Цей метод є не лише ефективним та надійним, але й простим в експлуатації, і став одним із стандартних методів скринінгу в галузі генної інженерії.
3. Розробка та застосування наркотиків
Наркотики від комах:
Мають широкий спектр застосувань у ветеринарному полі. Довгострокове годування може ефективно контролювати інфекції круглих черв'яків, нематод стравоходу та волохаті голови. Це пояснюється тим, що він не тільки ефективно проти дорослих та личинок, але й гальмує жіночу яйцекладку, що призводить до втрати репродуктивної здатності тіла комах. Тому додавання цієї речовини до повного подачі вагітних свиноматок може захистити поросят від інфекції круглої черви під час лактації.
Антибактеріальна терапія:
Також можна використовувати для лікування інфекцій, спричинених чутливими бактеріями. Хоча його клінічне застосування відносно обмежене, воно може служити альтернативним препаратом для лікування рефрактерних інфекцій у певних конкретних ситуаціях.
4. Лабораторні інструменти досліджень
Дослідження синтезу білка:
Він став важливим інструментом для вивчення синтезу білка завдяки його унікальним механізмом інгібування синтезу білка. Дослідники можуть використовувати його для дослідження регуляторних механізмів синтезу білка, структури та функції рибосом та різні молекулярні події в процесі трансляції.
Дослідження клітинної біології:
Він також може бути використаний для скринінгу та очищення клітин у дослідженні клітинної біології. Вибираючи неперформовані або конкретні типи клітин, дослідники можуть отримати очищені популяції цільових клітин для подальших досліджень.
5. Дослідження клітинної біології
Вивчіть клітинний апоптоз:
Широко використовується для вивчення клітинних біологічних процесів, таких як апоптоз, трансдукція сигналу та клітинний цикл. Його унікальний механізм дії робить його одним із важливих інструментів для вивчення цих складних біологічних процесів.
Шляхом спостереження та аналізу клітинних змін після лікування за допомогоюгігроміцин В, ми можемо глибше зрозуміти молекулярні механізми та сигнальні шляхи клітинного апоптозу, забезпечуючи нові ідеї та методи лікування захворювань та розвитку наркотиків.
Антивірусні дослідження:
Він також має противірусні ефекти і може вибірково потрапляти в клітини, які стають проникними через вірусну інфекцію, інгібуючи процес трансляції вірусу і, таким чином, пригнічуючи його реплікацію та поширення. Це дозволяє мати потенційну цінність застосування в противірусних дослідженнях.
Функція репелентного комахи:
Він також може бути змішаний у корм для тварин, щоб виконати функцію дегельмінації, і має ефективний вплив вбивства на такі паразити, як свинячі круглі черви, нематоди стравоходу та волохаті нематоди голови.
6. Біологічні застосування
Комбіноване використання з іншими антибіотиками:
Через відмінності в режимі дії Hygromycn B порівняно з іншими антибіотиками, такими як G418, цеоцин та бластицидин S, його часто використовують для відбору подвійних резистентних клітинних ліній. Поєднуючи з цими антибіотиками, можна покращити стабільність та точність скринінгу.
Скринінг та підтримка прокаріотичних або еукаріотичних клітин, що містять гени резистентності до гігроміцину:
Завдяки своїй здатності інгібувати синтез білка, Hygromycn B може використовуватися як селективний маркер для скринінгу та підтримки культивованих прокаріотичних або еукаріотичних клітин, успішно трансфікованих генами резистентності до гігроміцину. Ці клітини, що переносять гени резистентності до гігроміцину (наприклад, ген HPh), здатні кодувати Hygromycn B фосфотрансферазу, яка перетворює Hygromycn B в біологічно неактивні фосфорилювання, тим самим відіграючи детоксикуючу роль.
Під час скринінгу стабільних трансфікованих клітин необхідно встановити криву вбивства для визначення мінімальної концентрації антибіотиків, які можуть вбивати неперекладені клітини господаря. Зазвичай це досягається шляхом вибору множинних градієнтів концентрації та спостереження за виживанням клітин у різних концентраціях.
Як важливий антибіотик, історію гігроміцину можна простежити до середини 20 століття.
Час відкриття:
Вперше він був виявлений у 1950 році і метаболізується Streptomyces Hygroscoscus. Це відкриття позначає народження іншого важливого члена сімейства антибіотиків аміноглікозидів.
Раннє використання:
На ранніх стадіях відкриття його в основному використовували як лікарську тварину і додавали до корму курей та свиней, відіграючи роль у дегельмінсі та резистентності до комах. Це застосування демонструє вплив гігроміцину на вбивство на паразитів у тварин.
Відкриття генів резистентності:
На початку 1980 -х років вчені виявили споріднені гени резистентності. Це відкриття закладає основу для застосування гігроміцину в генетичній інженерній та клітинній біології.
Хаоміцин може інгібувати ріст мікробів шляхом придушення синтезу білка і має широкі - антибактеріальні ефекти спектру. Він має сильний інгібуючий вплив на грам -позитивні бактерії, вірусні інфекції, грам негативні бактерії та інші мікроорганізми. Як широкий антибіотик спектру -, гігроміцин широко використовується в наукових дослідженнях, медицині, ветеринарній медицині, пестицидах та інших галузях. Хаоміцин може запобігти овуляції дорослих та запобігти зростанню личинок. Додавання його до подачі свиней та птиці може ефективно контролювати інфекції, такі як круглі черв'яки свиней та нематоди стравоходу.
Відповідно до звіту прогнозу про тенденцію статусу попиту та пропозиції та розвитку ринку гігроміцинової промисловості Китаю у 2023-2027 роках, випущених Новим науково-дослідним центром Thinkworld, виробництво та застосування гігроміцину в основному зосереджені в Китаї, Індії, Європі та США у всьому світі. Китай - це велика країна розведення худоби у світі, а попит на ринок гігроміцину широкий. Але з все більш суворим регулюванням антибіотиків урядами у всьому світі застосування гігроміцину буде піддатися певним обмеженням, а ринковий простір може поступово скорочуватися в майбутньому.
На ринковій ціні гігроміцину впливає різні фактори, включаючи сировину витрати, складність виробничих процесів, відносини з попиту на ринок та попит, рівень конкуренції на ринку, політику та норми тощо. Постачальники, пов'язані з гігроміцином лютий. Внутрішні підприємства можуть зменшити виробничі витрати за допомогою економії масштабу та контролю за транспортними витратами, тому порівняно з імпортним гігроміцином, ринкова ціна вітчизняного гігроміцину, як правило, нижча.
Умови реакції гігроміцину суворі, а процес синтезу є складним. Процес синтезу гігроміцину передбачає такі кроки, як вилучення штаму, культура бродіння, ізоляція, очищення та сушіння. Вартість виробництва гігроміцину порівняно висока, і пов'язані з цим підприємства все ще повинні постійно вдосконалювати та вдосконалити свої виробничі процеси для підвищення ефективності виробництва гігроміцину та зменшення виробничих витрат.
Технологічні інновації є одним з важливих факторів, що сприяють розвитку ринку гігроміцину. З поглибленням досліджень та просуванням технологій виробничий процес гігроміцину постійно вдосконалюється та вдосконалюється. Команда Sun Yuhui зі школи фармації університету Вухан розробила відносно повний біосинтетичний шлях для гігроміцину на основі технології редагування бази, що надає технічну підтримку промислового виробництвагігроміцин В. Аналітики промисловості з Xinsijie заявили, що гігроміцин має широкі - властивості спектру антибактерій і має широку цінність застосування в таких галузях, як наукові дослідження, тваринництво, сільське господарство та медицина. Однак складний процес синтезу гігроміцину та надмірне вживання може легко призвести до стійкості до лікарських засобів, що обмежує його застосування в певних ситуаціях. Конкуренція на ринку гігроміцину є жорстокою. З вдосконаленням технології синтезу, гігроміцинові підприємства прийматимуть більш екологічні, ефективні та економічні методи виробництва для покращення якості продукції та власної конкурентоспроможності.
несприятлива реакція
Гігроміцин Вє аміноглікозидним антибіотиком, отриманим з гігроскопічного Streptomyces. Завдяки широкій антибактеріальній активності спектру} та цитотоксичності проти бактерій, грибів та клітин ссавців, вона широко використовується в генетичній інженерії, дослідженнях молекулярної біології та тваринництва. У генетичній інженерії гігроміцин В часто використовується як скринінг -маркер для вибору прокаріотичних або еукаріотичних клітин, які були успішно трансфіковані генами резистентності (наприклад, HYG або HPH); У тваринництві його антибактеріальні властивості використовуються для запобігання та лікування інфекцій. Однак токсичний ефект гігроміцину В не може бути ігнорований, оскільки його залишки та зловживання можуть становити ризик стійкості до наркотиків та потенційних загроз для здоров'я людини та безпеки навколишнього середовища.
Побічні реакції в наукових дослідницьких додатках
Цитотоксичність
У експериментах з генетичної інженерії гігроміцин В зазвичай використовується для екрану клітин, трансфікованих генами резистентності. Однак, навіть якщо клітини експресують гени резистентності (такі як гігроміцин В фосфотрансфераза, яка фосфорилює та інактивує гігроміцин В), високі концентрації або тривале вплив гігроміцину В все ще можуть бути токсичними для клітин. Дослідження показали, що гігроміцин В може індукувати клітинний апоптоз або некроз, що виявляється змінами морфології клітин (таких як усадка клітин, утворення мембранних везикул), фрагментація ДНК та активація активності ферменту каспази. Цей токсичний ефект може впливати на точність експериментальних результатів, таких як призводить до помилкових негативних результатів (стійкі клітини, що помирають через токсичність гігроміцину В) або помилкові позитивні результати (не стійкі клітини, що вмирають через токроміцин В токсичності, що помиляються для резистентних клітин).
Ризик генетичних мутацій
Індукція неправильного трансляції гігроміцину В може збільшити ризик мутацій генів. Під час синтезу білка помилки трансляції, спричинені гігроміцином В Хоча в даний час немає прямих доказів, які б свідчили про те, що гігроміцин В значно збільшує швидкість мутації генів у наукових застосуванні, його потенційна мутагенність все ще потребує уваги, особливо у тривалому - або високому -} вживанню дози.
Оперативні ризики безпеки
Гігроміцин В має певний токсичний вплив на організм людини, а під час роботи слід суворо дотримуватися правил безпеки. Прямий контакт з гігроміцином В -порошком або розчином може спричинити подразнення шкіри або очей, а вдихання його пилу або аерозолів може спричинити пошкодження дихальних шляхів. Крім того, гігроміцин В може бути поглинений або вдиханий в людський організм через шкіру, і довгий - термін або повторне опромінення можуть спричинити системну токсичність, такі як пошкодження печінки та нирок, неврологічні відхилення та ін.
Популярні Мітки: Гігроміцин B CAS 31282-04-9, постачальники, виробники, фабрика, оптова торгівля, купівля, ціна, масу, для продажу