Hypobrom savas savak, szerkezetek, felhasználások és biomolekuláris kölcsönhatások



az hypobromous sav (HOBr, HBrO) egy szervetlen sav, amelyet a bromid anion (Br-) oxidálásával állítunk elő. A bróm hozzáadása a vízhez hidrogén-bromidot (HBr) és hypobromous savat (HOBr) ad egy aránytalan reakcióval. Br2 + H2O = HOBr + HBr

A hipobrominsav nagyon gyenge, kissé instabil sav, szobahőmérsékleten hígított oldat formájában. Meleg vér (beleértve az embert is) gerinces organizmusaiban termelik az eozinofilek peroxidáz enzim hatásával..

A felfedezés, hogy a hypobromous sav szabályozza a IV. Kollagén aktivitását, nagy figyelmet kapott.

index

  • 1 Szerkezet
    • 1.1 2D
    • 1.2 3D
  • 2 Fizikai és kémiai tulajdonságok
  • 3 Használat
  • 4 Biomolekuláris kölcsönhatások
  • 5 Referenciák

struktúra

2D

3D

Fizikai és kémiai tulajdonságok

  • Szilárd sárga megjelenés: sárga szilárd anyag.
  • Megjelenés: sárga szilárd anyag.
  • Molekulatömeg: 96,911 g / mol.
  • Forráspont: 20-25 ° C.
  • Sűrűség: 2,470 g / cm3.
  • Savasság (pKa): 8,65.
  • A hypobromous sav kémiai és fizikai tulajdonságai hasonlóak a többi hipohalites savhoz.
  • Ezt szobahőmérsékleten hígított oldat formájában adjuk meg.
  • A hipobromit szilárd anyagok sárgaek és sajátos aromás szaga van.
  • Erős baktericid és víz fertőtlenítőszer.
  • A pKa értéke 8,65, és részlegesen disszociál a vízben, pH 7-nél.

alkalmazások

  • A hipobromos savat (HOBr) fehérítőszerként, oxidálószerként, dezodorként és fertőtlenítőszerként használják, mivel számos kórokozó sejtjeit meg tudja ölni.
  • A textilipar fehérítőszerként és szárítószerként használja.
  • Ezt is használják forró kádakban és fürdőkben, mint germicid szer.

Biomolekuláris kölcsönhatások

A bróm mindenütt jelen van az állatokban, mint ionos bromid (Br-), de a közelmúltig alapvető funkciója nem ismert..

A legújabb kutatások kimutatták, hogy a bróm alapvető fontosságú a bazális membránok kialakításához és a szövetek fejlődéséhez.

A peroxidazin enzim HOBr-t használ, hogy keresztkötéseket alakítson ki a szulfiliminben, amely térhálósodik az alapmembrán IV..

A melegvérű gerinces szervezetekben az eozinofil-peroxidáz (EPO) enzim hatására hipobromos sav keletkezik..

Az EPO HOBr-t termel H2O2-ből és Br-ből a Cl koncentrációjának jelenlétében-.

A monocitákból és neutrofilekből származó mieloperoxidáz (MPO) hipoklór-savat (HOCl) generál H2O2 és Cl-.

Az EPO és az MPO fontos szerepet játszik a kórokozók elleni védekező mechanizmusokban a HOBr és a HOCl alkalmazásával.

Az MPO / H2O2 / Cl-rendszer Br- jelenlétében is HOBr-ot termel a Br-vel képzett HOCl reakciójával. Több, mint egy erős oxidálószer, a HOBr egy erős elektrofil.

A Br- plazmakoncentrációja több mint 1000-szer alacsonyabb, mint a klorid-anion (Cl- )é. Következésképpen az endogén HOBr-termelés is alacsonyabb a HOCl-hoz képest.

A HOBr azonban lényegesen reaktívabb, mint a HOCl, amikor a vizsgált vegyületek oxidálhatósága nem releváns, így a HOBr reaktivitása jobban összefügghet az elektrofil szilárdságával, mint az oxidáló képességével (Ximenes, Morgon & de Souza, 2015).

Bár redoxpotenciálja alacsonyabb, mint a HOCl, a HOBr gyorsabban reagál az aminosavakkal, mint a HOCl.

A tirozin gyűrű HOBr által történő halogénezése 5000-szer gyorsabb, mint a HOCl.

A HOBr szintén reagál a nukleozid nukleobázisokkal és a DNS-sel.

2'-dezoxicitidin, adenin és guanin, 5-bróm-2'-dezoxicitidin, 8-brómadenin és 8-bróm-guanin előállítása EPO / H2O2 / Br- és MPO / H2O2 / Cl- / Br-rendszerekben (Suzuki, Kitabatake és Koide, 2016).

McCall és mtsai. (2014) kimutatták, hogy a Br a peroxidazin enzim által katalizált szulfilimin keresztkötéshez szükséges kofaktor, amely a bazális membránok kollagén IV architektúrájának és a szövetek fejlődésének alapvető transzlációs módosítása..

A bazális membránok olyan speciális extracelluláris mátrixok, amelyek a jelátvitel és az epiteliális sejtek mechanikai támogatásának kulcsfontosságú mediátorai..

A bazális membránok meghatározzák az epithelialis szövet architektúráját és megkönnyítik a szövetek helyreállítását sérülés után, többek között.

Az alsó membránba ágyazva van egy kollagén IV váz, amely szulfiliminnel térhálósodik, ami funkcionalitást biztosít a mátrixnak az összes állat többsejtű szövetében..

A kollagén IV állványok mechanikai ellenállást biztosítanak, ligandumként szolgálnak az integrinek és más sejtfelszíni receptorok számára, és kölcsönhatásba lépnek a növekedési faktorokkal a jelátviteli gradiensek létrehozásához.

A szulfilimin (szulfimid) kémiai vegyület, amely kén-nitrogén kettős kötést tartalmaz. A szulfilimin kötődik az extracelluláris mátrixban található kollagén IV szálak stabilizálásához.

Ezek a kötések kovalensen kötődnek a metionin 93 (Met93) és a hidroxi-lizin 211 (Hyl211) maradékaihoz a szomszédos polipeptid szálakból egy nagyobb kollagén-trimer előállításához..

A peroxidazin hypobromous savat (HOBr) és hipoklórsavat (HOCl) képez a bromidból és kloridból, ami közvetítheti a szulfilimin keresztkötések kialakulását..

A hipobromos savvá alakított bromid a bróm-szulfonium-ion (S-Br) köztitermékét képezi, amely részt vesz a keresztkötések kialakulásában..

McCall és mtsai. (2014) kimutatta, hogy a Br táplálékban a hiánya halálos a Drosophila-ban, míg a Br helyettesítése helyreállítja életképességét.

Megállapították továbbá, hogy a bróm lényeges nyomelem az összes állat számára, mivel szerepet játszik a szulfiliminnek és a IV. Kollagén kötésének kialakulásában, amely létfontosságú a bazális membránok kialakulásához és a szövetek kialakulásához..

referenciák

  1. ChemIDplus, (2017). 13517-11-8 3D-s szerkezet - Hypobromous acid [image] A nih.gov-ből származik.
  2. ChemIDplus, (2017). 60-18-4-es 3D-s szerkezet - tirozin [USAN: INN] [image] A nih.gov-ből származik.
  3. ChemIDplus, (2017). 3D-s szerkezet 7726-95-6 - Bróm [image] A nih.gov-tól visszanyert.
  4. ChemIDplus, (2017). 3D-s szerkezet 7732-18-5 - Víz [image] A nih.gov.
  5. Emw, (2009). Fehérje COL4A1 PDB 1li1 [image] A wikipedia.org webhelyről származik.
  6. Mills, B. (2009). Diphenylsulfimide-from-xtal-2002-3D-golyók [image] A lap eredeti címe: wikipedia.org.
  7. PubChem, (2016). Hypobromous acid [image] A nih.gov-ról visszanyert.
  8. Steane, R. (2014). A DNS-molekula 3 dimenzióban forgatható [image] A biotopics.co.uk-ból
  9. Thormann, U. (2005). NeutrophilerAktion [image] A wikipedia.org webhelyről származik.