Béta-glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrát CAS 154804-51-0

Béta-glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrát, más néven -glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrát, egy kémiai vegyület, amelynek képlete (C3H7Na2O6P)·xH2O és CAS 154804-51-0, ahol az „x” a hidratált víz változó mennyiségét jelöli. Ezt a sót elsősorban glicerinből, egy egyszerű poliolból nyerik foszforilációs folyamatok révén.

Hidratált formájában a béta-glicerofoszfát-dinátriumsó olyan vízmolekulákat tartalmaz, amelyek befolyásolhatják fizikai tulajdonságait, például oldhatóságát és stabilitását. Különböző iparágakban széles körben használják egyedülálló biokémiai tulajdonságainak köszönhetően. Az orvosi és gyógyszerészeti területeken foszfát- és glicerinforrásként szolgál, amelyek nélkülözhetetlenek a sejtanyagcseréhez és az energiatermeléshez. Alkalmazható tápközegben sejttenyészetekhez, elősegítve a sejtnövekedést és a differenciálódást.

Emellett döntő szerepet játszik a csontok egészségében és regenerációjában. Csont mineralizálóként működik, fokozza a csont sűrűségét és szilárdságát azáltal, hogy elősegíti a kalcium-foszfát kristályok lerakódását, a csontszövet elsődleges összetevőjét. Következésképpen a csontok egészségének javítását célzó étrend-kiegészítőkben és terápiás készítményekben is szerepel.

Ezen túlmenően ez a vegyület pufferelő képességgel rendelkezik, ami hasznossá teszi a fiziológiás pH-szint fenntartásában különböző alkalmazásokban. Nem-mérgező és biológiailag lebomló természete tovább bővíti alkalmazhatóságát kozmetikumokban, testápolási termékekben, valamint élelmiszer-készítmények összetevőjeként, ahol hozzájárulhat a textúra javításához és stabilitásához.

Összefoglalva, ez egy sokoldalú vegyület, sokrétű felhasználási területtel, az orvosi és gyógyszerészeti felhasználástól kezdve a kozmetikai és élelmiszeriparig, köszönhetően biokémiai tulajdonságainak, valamint a sejtanyagcserét és a csontok egészségét támogató képességének.

Béta-glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrát(CAS-szám 154804-51-0), mint endogén metabolit, kiterjedt alkalmazási értéket mutatott be a biotechnológia területén egyedülálló foszfátcsoport-donor tulajdonságainak és biokompatibilitásának köszönhetően. Alapvető funkciói négy irányt fednek le: az oszteogén differenciálódás indukciója, a csont mineralizáció elősegítése, a szövetmérnöki állvány módosítása és a sejtkultúra optimalizálása, így kulcsfontosságú reagenssé válik a csontregenerációs gyógyászatban, a bioanyag-kutatásban és -fejlesztésben, valamint a sejtbiológiai kutatásokban.

Osteogén differenciálódás indukciója: a csontregenerációs kutatás központi reagense

 

Klasszikus indukálószere a mezenchimális őssejteknek (például a csontvelői őssejteknek és a zsírból származó őssejteknek), hogy oszteoblasztokká differenciálódjanak. Miután ezt az anyagot a táptalajhoz adtuk, a felszabaduló foszfátcsoportok aktiválhatják az extracelluláris szignál által szabályozott kináz (ERK1/2) foszforilációs útvonalat, jelentősen fokozhatják az alkalikus foszfatáz (ALP) aktivitását, és elősegíthetik az oszteogén markerek, például az osteocalcin (OCN) és a Runx2 expresszióját. Például humán csontvelői mezenchimális őssejtek tenyésztésében a - glicerofoszfát-nátrium hozzáadása a 28. napon több mint háromszorosára növelte az extracelluláris mátrix mineralizált csomóinak számát, és a mineralizált területen a fluoreszcencia intenzitása 50%-kal nőtt, így a csontregenerációs mechanizmusok alapmodelljévé vált az oszteoporózis gyógyszereinek vizsgálatához és szűréséhez.

Felgyorsított csont mineralizáció: kulcsfontosságú eszköz az in vitro csontjavító anyagok értékeléséhez

 

A csontszövet-sebészetben az extracelluláris mátrix (ECM) mineralizációs folyamatát felgyorsítják egy foszfát ionforrás biztosításával. Az aszkorbinsavból és dexametazonból álló "osteogén indukciós triád" in vivo szimulálhatja a csontképződés mikrokörnyezetét, és felhasználható a 3D-s nyomtatott csontvázak biológiai aktivitásának értékelésére. Például, ha nátrium---glicerofoszfátot adunk a kitozán/zselatin vízgélhez, hőérzékeny csontjavító anyag keletkezhet, amely 37 fokon gyorsan gélesedik, és foszfátcsoportokat szabadít fel, elősegítve az emberi oszteoblasztok adhézióját és mineralizációját, és a mineralizáció mértéke 40%-kal magasabb, mint a nem hozzáadott csoporté. Ezen túlmenően vaszkuláris simaizomsejtek meszesedési modelljének megalkotására is használható, és eszközt biztosít az érelmeszesedés-kutatáshoz.

A szövetmérnöki állványok módosítása: a biokompatibilitás és a funkcionalizálás javítása

 

A kémiai térhálósítás vagy fizikai adalékolás jelentősen javíthatja a bioanyagok osteogén indukciós képességét. Például hexametilén-diizocianáttal (LDI) és glicerinnel történő kopolimerizálásával háromdimenziós porózus poliuretán állvány állítható elő. Ez az állvány képes foszfát ionokat felszabadítani a szimulált testnedvekben, indukálni tudja a csontvelői őssejteket oszteoblasztokká differenciálódni, és 60%-kal növeli az ALP aktivitást a hagyományos állványokhoz képest. A kitozán/nátrium-- glicerofoszfát hőérzékeny hidrogélben az eritropoetin (EPO) feltöltése után egyidejűleg elősegítheti a csontképződést és az angiogenezist, valamint elérheti a csonthibák "érrendszeres helyreállítását". Állatkísérletek azt mutatják, hogy a javítási hatékonyság 75%-kal magasabb, mint az egyedi anyagé.

Sejtkultúra optimalizálás: foszfatáz gátlás és metabolikus szabályozás

 

A szerin/treonin fehérje-foszfatázok (például PP1, PP2A) klasszikus inhibitoraként szabályozhatja az intracelluláris fehérje foszforiláció jelátviteli útvonalát a sejtciklus- és metabolikus szabályozási kutatásokhoz. Például ennek az anyagnak a kinázreakciópufferhez való hozzáadása gátolhatja a foszfatáz aktivitását, fenntarthatja a kinázreakció-szubsztrátok foszforilációs állapotát, és javíthatja a kísérleti reprodukálhatóságot. Ezenkívül pufferkomponensként is használható az M17 tejsavbaktériumok tápközegében. A foszfát kicsapódás magas pH melletti csökkentésével és a rekombináns fehérje expressziós rendszer optimalizálásával a célfehérje hozam 30%-kal növelhető.

1. Szerep a csontsejtek mineralizációjában

 

A tanulmány leírása: Chung et al. tanulmányt végzett a béta-glicerofoszfát csontsejtek mineralizációra kifejtett hatásmechanizmusának vizsgálatára. A vizsgálat különböző sejtvonalakat, köztük MC3T3-E1-et, ROS 17/2.8-at és csirke oszteoblasztszerű sejteket használt.

Főbb megállapítások: Az eredmények azt mutatták, hogy a béta-glicerofoszfát nem befolyásolta az anaerob glikolízis sebességét ezekben a sejtekben, de növelte a közepes szervetlen foszfát (Pi) szintjét. Ez a Pi-koncentráció növekedése elősegítette a gyors ásványianyag-lerakódást, ami arra utal, hogy a béta-glicerofoszfátot a csontsejtek hidrolizálták, hogy foszfátot biztosítsanak a mineralizációhoz.

2. Osteoblast differenciálódás indukciója

 

A tanulmány leírása: Langenbach et al. vizsgálta a dexametazon, az aszkorbinsav, illbéta-glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrátaz őssejtek oszteogén differenciálódásáról in vitro.

Főbb eredmények: A tanulmány megállapította, hogy e tényezők kombinációja jelentősen fokozta az őssejtek oszteogén differenciálódását, amit az oszteogén markerek fokozott expressziója és az extracelluláris mátrix mineralizációja bizonyít. A béta-glicerofoszfát döntő szerepet játszott ebben a folyamatban, mivel biztosította a csont mineralizációjához szükséges foszfátcsoportokat.

3. A vaszkuláris simaizomsejtek meszesedésének felgyorsítása

 

A tanulmány leírása: Shioi et al. vizsgálta a béta-glicerofoszfát hatását a tenyésztett szarvasmarha-vaszkuláris simaizomsejtek meszesedésére.

Főbb megállapítások: Az eredmények azt mutatták, hogy a béta{0}}glicerofoszfát felgyorsította a meszesedési folyamatot ezekben a sejtekben egy alkalikus foszfatázzal{1}} kapcsolatos mechanizmus révén. Ez a megállapítás arra utal, hogy a béta-glicerofoszfát szerepet játszhat a vaszkuláris meszesedés patogenezisében, amely a krónikus vesebetegség és a cukorbetegség gyakori szövődménye.

4. Felhasználás a szövettechnikában és a gyógyszerszállításban

 

Alkalmazás: A béta-glicerofoszfátot hidrogélek és szövetmérnöki alkalmazásokhoz használt állványok komponenseként is használták. Hőérzékeny hidrogéleket képezhet, ha más polimerekkel, például kitozánnal kombinálják, így ígéretes jelölt a gyógyszeradagoló rendszerek számára.

Kutatási példák: Tanulmányok kimutatták, hogy a béta{0}}glicerofoszfát-alapú hidrogélek felhasználhatók terápiás szerek specifikus szövetekbe, például csontokba és porcokba való eljuttatására, miközben fenntartják a bioaktivitást és a szabályozott felszabadulási profilokat.

5. Foszfatáz gátlás és jelátviteli útvonalak

 

Hatásmechanizmus: A béta{0}}glicerofoszfát foszfatáz inhibitorként működik, és a jelátviteli útvonalakban részt vevő specifikus enzimeket célozza meg. Ezen enzimek gátlásával a béta-glicerofoszfát módosíthatja a sejtválaszokat különböző ingerekre.

Kutatási vonatkozások: A béta-glicerofoszfát foszfatázok gátlása és a jelátviteli útvonalak megváltoztatása által alkalmazott specifikus mechanizmusok megértése betekintést nyújthat a terápiás potenciáljába a rendellenes jelátvitelhez kapcsolódó betegségek, például a rák és a gyulladásos betegségek kezelésében.

Béta-glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrátA gyakran BGP-nek nevezett vegyület gazdag történelemmel és ígéretes jövővel rendelkező vegyület a tudományos kutatásban. Felfedezése a biológiai folyamatokban döntő szerepet játszó foszfatáz-gátlókkal kapcsolatos korai tanulmányokra vezethető vissza. A BGP-t klasszikus szerin-treonin-foszfatáz-inhibitorként azonosították a kináz-reakciórendszerekben, amelyet gyakran más foszfatáz- és proteáz-inhibitorokkal kombinálva alkalmaznak széles -spektrumú gátló hatás elérése érdekében.

A BGP jelentős bioaktivitást mutatott, különösen az oszteoblasztok differenciálódásának indukálásában és fenntartásában, az ásványi anyagcserében és a jelátvitelben. Gyógyszerhordozóként is szolgálhat hőérzékeny hidrogélek-képzéséhez, így értékes eszköz a szövetfejlesztési és sejtdifferenciálódási kísérletekben. Például általánosan használják tenyésztési rendszerekben a mezenchimális őssejtek oszteoblasztokká történő differenciálására.

A jövőre nézve a BGP-vel kapcsolatos jövőbeli kutatások valószínűleg a regeneratív gyógyászatban és a szövettervezésben való lehetséges alkalmazásaira összpontosítanak. Az oszteogén differenciálódást elősegítő és hőérzékeny hidrogélek képzésére irányuló képességével a BGP továbbfejleszthető a fejlett szövetmérnöki megoldások vázaként vagy komponenseként. Emellett folyamatos erőfeszítések folyhatnak a foszfatáz gátlásban való alkalmazásának optimalizálására, hatékonyságának feltárása különféle biológiai összefüggésekben és betegségmodellekben. Ahogy a BGP tudományos ismeretei folyamatosan fejlődnek, úgy a lehetséges alkalmazásai és hozzájárulásai is növekedni fognak az orvosbiológiai kutatás területén.

Népszerű tags: béta-glicerofoszfát-dinátrium-só-hidrát cas 154804-51-0, beszállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztve, eladó