4-Metilumbelliferil-béta-D-glükuronid(4-MUG) egy C16H13NO7 molekulaképlettel rendelkező szerves vegyület, amelynek moláris tömege 333,27 g/mol a CAS-hoz 6160-80-1. Általában fehér vagy világossárga por vagy kristály formájában jelenik meg. Jó vízoldékonyságú, vízben oldódik. Ennek a vegyületnek a molekulaszerkezete egy glükuronsav-csoportot (GlcA) és egy 4-metilumbelliferon-csoportot (4-MeUmb) tartalmaz. A glükuronsav csoport glikozidos kötéseken keresztül kapcsolódik a 4-metilumbelliferon csoporthoz. Jellemző spektrális tulajdonságok. Például ultraibolya fényben a vegyület erős fluoreszcenciát mutat, és felhasználható kvantitatív elemzésére. Maximális gerjesztési és emissziós hullámhossza 365 nm, illetve 448 nm. Ez egy gyenge sav, vízben alacsonyabb pKa értékkel. Fluoreszcens tulajdonságokkal rendelkező szubsztrátként széleskörű alkalmazási értékkel rendelkezik az enzimaktivitás kimutatásában és szűrésében. Egyszerű elve, kényelmes működése, nagy érzékenysége és számszerűsíthetősége számos területen, például orvosbiológiai, kémiai és biológiai tudományok fontos eszközévé teszik.

|
|
|
|
Kémiai formula |
C16H16O9 |
|
Pontos mise |
352 |
|
Molekuláris tömeg |
352 |
|
m/z |
352 (100.0%), 353 (17.3%), 354 (1.8%), 354 (1.4%) |
|
Elemelemzés |
C, 54.55; H, 4.58; O, 40.87 |

4-Metilumbelliferil-béta-D-glükuronid(4-MUG) egy fluoreszcens szubsztrát, amelyet széles körben használnak enzimaktivitás kimutatására és szűrésére.
1. Enzimaktivitás kimutatása
Alapelv: A 4-MUG enzimaktivitásának kimutatása azon a jellemzőn alapul, hogy szubsztrátként specifikus enzimek hidrolizálják. Amikor az enzim a 4-MUG-ra hat, felbontja annak glikozidkötéseit, és fluoreszcens tulajdonságokkal rendelkező 4-metilumbelliferont (4-MU) szabadít fel. A fluoreszcencia jelek intenzitásának és változásának detektálásával az enzimek aktivitása értékelhető.
Alkalmazási mező:
(1) Biológiai mintaelemzés: A 4-MUG-ot szubsztrátként használva kimutatható bizonyos enzimek aktivitása a biológiai mintákban (például vér, vizelet, szövethomogenizátum stb.). Ennek nagy jelentősége van a betegségek diagnosztizálásában, a gyógyszeranyagcsere-kutatásban és a biomarkerek felfedezésében.
(2) Enzimgátló szűrés: A 4-MUG enziminhibitorokkal való együtt inkubálásával megfigyelhető az enzimgátlók hatása az enzimaktivitásra. Ez a módszer használható az enzimgátlók hatékonyságának szűrésére és értékelésére, útmutatást adva a gyógyszertervezéshez és -fejlesztéshez.
(3) Enzimkinetikai kutatás: Különböző koncentrációjú 4-MUG szubsztrátként történő felhasználásával az enzim kinetikai paraméterei, például a Michaelis-állandó (Km) és a maximális reakciósebesség (Vmax) tanulmányozhatók. Ezek az adatok segítenek megérteni az enzimkatalizált reakciók mechanizmusát és hatékonyságát.
2. Enzimaktivitás szűrése
(1) Nagy áteresztőképességű szűrés: 4-A MUG alkalmas nagy áteresztőképességű enzimaktivitás-szűrésre, mivel fluoreszcens tulajdonságokkal rendelkezik, és gyors és érzékeny kimutatást tesz lehetővé. Nagyszámú jelölt vegyület 4-MUG-val történő együttes inkubálásával az enzimaktivitást szabályozó vegyületeket lehet szűrni.
(2) Enzim-inhibitor szűrés: A 4-MUG-ot szubsztrátként használva az enzimgátló hatású vegyületek szűrhetők. Ezzel a módszerrel új enziminhibitorok fedezhetők fel, és molekulák jelöltjei lehetnek a gyógyszertervezésben és -fejlesztésben.
(3) Enzimaktivátor szűrés: Az enzimgátlók mellett a 4-MUG enzimaktiváló hatású vegyületek szűrésére is használható. A fluoreszcencia jelek erősödésének kimutatásával azonosíthatók azok a vegyületek, amelyek fokozhatják az enzimaktivitást, új utakat biztosítva az enzimműködés szabályozásához.
3. Biofluoreszcens jelölés: 4-A metillumbelliferol-béta-D-glükuronid fluoreszcens tulajdonságokkal rendelkezik, és gyakran használják biofluoreszcencia markerként. Világos kék fluoreszcenciát tud kibocsátani ultraibolya fény gerjesztésekor, és az emissziós spektrum jelentősen átfed a gerjesztési spektrummal, ami előnyös a fluoreszcencia detektálásához és elemzéséhez. Fluoreszcens próbák készíthetők a 4-metillumbelliferol-béta-D-glükuronid antitestekkel, fehérjékkel vagy más biomolekulákkal való megkötésével, amelyek felhasználhatók a biológiai mintákban lévő célmolekulák érzékeny kimutatására és lokalizálására.

4. Gyógyszermetabolizmus kutatása:4-Metilumbelliferil-béta-D-glükuronidgyakran használják modellvegyületként a gyógyszermetabolizmus kutatásához. A gyógyszer-metabolizmus kutatásában ez a vegyület szimulálhatja a természetes metabolitok szerkezetét, és modellként szolgálhat a gyógyszermetabolizmus során keletkező esetleges köztes vagy végtermékek számára. A gyógyszerek szervezetben zajló anyagcsere-folyamatainak tanulmányozásával és jellemzésével mélyebb megértést nyerhetünk anyagcsere-útvonalaikról, kinetikájukról és biológiai hozzáférhetőségükről.


A laboratóriumi szintézis módszere4-Metilumbelliferil-béta-D-glükuronida következő lépéseket tartalmazza:
(1) Védőcsoportok bevezetése: Válassza ki a megfelelő védőcsoportokat a glükuronsav védelmére, és elkerülje a szükségtelen mellékreakciókat a következő reakciókban. A gyakori védőcsoportok közé tartoznak az észtercsoportok, étercsoportok stb. Válassza a metil-észtert védőcsoportként a glükuronsav metil-észter-glükuronsavvá történő átalakításához. Ebben a reakcióban reagensként metanolt és karbonsavanhidridet használnak, katalizátorként pedig kénsavat.
A reakcióegyenlet a következő:
(CH3)2C(OH)-CH2-COOH + H2ÍGY4→ (CH3)2C(O)-CH2-COOH + CH3Ó
(2) Kapcsolási reakció: Kapcsolási reakció 4-metilumbelliferon és glükuronsav között védőcsoportokkal. Ez a lépés általában kapcsolószerek, például DCC, EDC stb. alkalmazását igényli a reakció elősegítésére. A reakciókörülményeket megfelelően szabályozni kell a termék tisztaságának és hozamának biztosítása érdekében. Ez a reakció DCC-t használ kapcsolószerként,
(3) A reakcióegyenlet a következő:
(CH3)2C(O)-CH2-COOH + NH2-CH=CH-COOH + DCC + C6H5N3O → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-COOH + H2O + NH4Ó
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-COOH + NH2(CH3) → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH3) + H2O
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-NH(CH3) + HBr → (CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH3) + HBr
(CH3)2C(O)-CH2-CO-NH-CH=CH-CO-Br(CH3) → (CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6]-Br(CH3) + NaCl + NaBr
(3) Védőcsoportok eltávolítása: Nátrium-metanol és nátrium-etanol keverékének katalizátorként történő felhasználásával a metil-glükuronsav-metil-észtert eltávolítják a 4-metilumbelliferil-béta-D-glükuronidból. A reakcióegyenlet a következő:
(CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6]-Br(CH3) + CH3ONa + C2H5ONa → (CH3)2C(O)-CH2-CO[C16H8-(NH-)-6] + 2NaBr + 2CH3OH + C2H5Ó
(4) Tisztítás: A nyersterméket oszlopkromatográfiával és átkristályosítással tisztítjuk, így nagy tisztaságú 4-metillumbelliferol-béta-D-glükuronidot kapunk. A konkrét folyamat a következő:
Oldjuk fel a nyersterméket megfelelő mennyiségű oldószerben, és válasszuk el oszlopkromatográfiával. Válassza ki a megfelelő adszorbenseket és eluenseket, mossa le a szennyeződéseket és az el nem reagált nyersanyagokat egymás után, hogy tiszta terméket kapjon. Az átkristályosítás az a folyamat, amikor a tiszta termékeket megfelelő mennyiségű oldószerben feloldják, és hűtéssel és kristályosítással tiszta termékeket kapnak. Az átkristályosítással kis mennyiségű el nem reagált nyersanyag és melléktermék eltávolítható, tovább javítva a termék tisztaságát.
Népszerű tags: 4-methylumbelliferyl-beta-d-glucuronide cas 6160-80-1, beszállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vásárlás, ár, tömeges, eladó




