มุมมอง: 220 ผู้แต่ง: tcchems เผยแพร่เวลา: 2025-08-28 Origin: เว็บไซต์
เมนูเนื้อหา
องค์ประกอบทางเคมีและสูตรโมเลกุล
- กลุ่มไฮดรอกซิลและการจัดเรียงของพวกเขา
stereochemistry ของกรด beta-d-glucopyranosiduronic
- ความสำคัญของ stereochemistry ในการทำงานทางชีวภาพ
- วงแหวนออกซิเจนและบทบาทของมัน
- Mutarotation และ Ring Interconversion
กลุ่มการทำงานและคุณสมบัติทางเคมีของพวกเขา
คุณสมบัติทางกายภาพและพฤติกรรมการแก้ปัญหา
- ความสามารถในการละลายและความชุ่มชื้น
- การทำให้เป็นไอออนและการพึ่งพาค่า pH
ความสำคัญทางชีวภาพและบทบาทเชิงโครงสร้าง
- ส่วนประกอบของ glycosaminoglycans
- ปฏิสัมพันธ์กับโปรตีนและเอนไซม์
การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและอนุพันธ์
- เมทิลเลชั่นและเอสเทอริฟิเคชัน
Beta-D-glucopyranosiduronic acid เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญที่มีความสำคัญทางชีวภาพและเคมีอย่างมีนัยสำคัญศึกษาอย่างกว้างขวางสำหรับบทบาทในเส้นทางชีวเคมีต่างๆและโพลีแซคคาไรด์โครงสร้าง การทำความเข้าใจกับสถาปัตยกรรมโมเลกุลและคุณสมบัติที่สำคัญของโมเลกุลนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่มีคุณค่าเกี่ยวกับการทำงานและการใช้งานในสาขาต่าง ๆ เช่นชีวเคมีเภสัชวิทยาและวิทยาศาสตร์วัสดุ บทความนี้นำเสนอคุณสมบัติเชิงโครงสร้างโดยละเอียดของกรดเบต้า -D-glucopyranosiduronic การสำรวจองค์ประกอบทางเคมี stereochemistry โครงสร้างวงแหวนและพฤติกรรมในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำ
Beta-D-glucopyranosiduronic acid เป็นกรดน้ำตาลที่ได้มาจากกลูโคสซึ่งกลุ่มไฮดรอกซีเมทิลเทอร์มินัลถูกออกซิไดซ์เป็นกรดคาร์บอกซิลิก สูตรโมเลกุลของมันคือ C6H10O7 ซึ่งบ่งบอกถึงอะตอมคาร์บอนหกอะตอมอะตอมไฮโดรเจนสิบอะตอมและอะตอมออกซิเจนเจ็ดอะตอม
คุณสมบัติโครงสร้างที่กำหนดคือการปรากฏตัวของกลุ่มคาร์บอกซิล (-COOH) ที่ตำแหน่งคาร์บอนที่หกแทนที่กลุ่ม CH2OH ที่พบใน D-glucose กลุ่มที่ใช้งานได้นี้ให้คุณสมบัติที่เป็นกรดต่อโมเลกุลซึ่งสามารถแยกไอออนไฮโดรเจนไอออนในสารละลายน้ำซึ่งมีผลต่อความสามารถในการละลายและการเกิดปฏิกิริยา
โมเลกุลยังคงรักษากลุ่มไฮดรอกซิล (-OH) ห้ากลุ่มไว้ในคาร์บอนที่เหลือซึ่งมีความสำคัญต่อการยึดพันธะไฮโดรเจนและการมีปฏิสัมพันธ์กับโมเลกุลอื่น ๆ การจัดเรียงเชิงพื้นที่ของกลุ่มไฮดรอกซิลเหล่านี้กำหนดปฏิกิริยาทางเคมีของสารประกอบและการรับรู้ทางชีวภาพ
การกำหนดค่า stereochemical ของกรด beta-d-glucopyranosiduronic เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับคุณสมบัติทางชีวเคมีและการมีปฏิสัมพันธ์กับเอนไซม์และชีวโมเลกุลอื่น ๆ
'เบต้า ' ในชื่อระบุ stereochemistry ที่คาร์บอน anomeric (คาร์บอน 1) ในการกำหนดค่าเบต้ากลุ่มไฮดรอกซิลที่ตำแหน่งนี้อยู่ที่ด้านเดียวกับวงแหวนเช่นเดียวกับส่วนย่อยที่คาร์บอนที่ห้าซึ่งมักตีความว่าเป็นแนวเส้นศูนย์สูตรในวงแหวน pyranose
การเป็นอนุพันธ์ของ D-glucose, stereochemistry ที่คาร์บอนอะตอม 2, 3 และ 4 ถูกเก็บไว้จากโมเลกุลน้ำตาลหลักซึ่งมีผลต่อวิธีที่โมเลกุลพอดีกับไซต์ที่ใช้งานของเอนไซม์และการเชื่อมโยง polysaccharide
การกำหนดค่าสามมิติที่เฉพาะเจาะจงกำหนดว่ากรด beta-d-glucopyranosiduronic มีปฏิกิริยาอย่างไรกับเอนไซม์เช่นการถ่ายโอน glucuronyl และ lyases ส่งผลกระทบต่อกระบวนการเช่นการล้างพิษในตับและการก่อตัวของส่วนประกอบโครงสร้างในผนังเซลล์พืช
Beta-D-glucopyranosiduronic acid ส่วนใหญ่ใช้รูปแบบวงแหวน pyranose แหวนหกสมาชิกประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนห้าอะตอมและอะตอมออกซิเจนหนึ่งอะตอม
โครงสร้างที่มั่นคงที่สุดคือรูปแบบเก้าอี้ที่มีการจัดเรียงอะตอมเพื่อลดอุปสรรค steric และแรงผลักอิเล็กทรอนิกส์ ในโครงสร้างนี้ substituents ครอบครองตำแหน่งเส้นศูนย์สูตรหรือแนวแกนซึ่งส่งผลต่อความเสถียรของโมเลกุลโดยรวม
อะตอมออกซิเจนภายในวงแหวน Pyranose นั้นเป็นส่วนประกอบสำคัญในการปิดวงแหวนโดยเชื่อมคาร์บอนและคาร์บอนที่ผิดปกติ 5 ออกซิเจนนี้มีส่วนช่วยในโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของวงแหวนและมีอิทธิพลต่อปฏิกิริยาทางเคมี
ในการแก้ปัญหากรด beta-d-glucopyranosiduronic สามารถมีอยู่ในสมดุลระหว่างรูปแบบวงจรและแบบเปิดโซ่เช่นเดียวกับระหว่าง alpha และ beta anomers Mutarotation เป็นกระบวนการที่สารประกอบระหว่างรูปแบบเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อกิจกรรมทางแสงและปฏิกิริยาในสื่อน้ำ
ธรรมชาติที่เป็นกรดของกลุ่มคาร์บอกซิลให้ค่า PKA โดยทั่วไปประมาณ 3-4 ซึ่งหมายความว่าที่ค่า pH ทางสรีรวิทยากลุ่มนี้ส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปแบบคาร์บอกซิเลต deprotonated (-COO^-) ประจุลบนี้มีบทบาทสำคัญในการผูกไอออนโลหะและการมีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีน
กลุ่มไฮดรอกซิลเป็นขั้วโลกและมีส่วนร่วมในพันธะไฮโดรเจนซึ่งอำนวยความสะดวกในการละลายน้ำและมีส่วนช่วยในการปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลเช่นกับเอนไซม์และชีวโมเลกุลอื่น ๆ การจัดเรียงเชิงพื้นที่ของพวกเขายังส่งผลกระทบต่อการก่อตัวของพันธะ glycosidic
คาร์บอนที่ตำแหน่ง 1 นั้นไม่เหมือนใครเพราะเป็นศูนย์กลางของ hemiacetal ไซต์นี้มีปฏิกิริยาตอบสนองและรับผิดชอบในการสร้างการเชื่อมโยง glycosidic ในโพลีแซคคาไรด์ส่งผลกระทบต่อการมีส่วนร่วมของโมเลกุลในโครงสร้างคาร์โบไฮเดรตขนาดใหญ่เช่น glycosaminoglycans
Beta-D-glucopyranosiduronic acid นั้นละลายได้สูงในน้ำเนื่องจากกลุ่มไฮดรอกซิลหลายกลุ่มและ carboxylate ที่เป็นกรดทำให้เกิดพันธะไฮโดรเจนที่กว้างขวางด้วยโมเลกุลของน้ำโดยรอบ
โมเลกุลแสดงพฤติกรรมการไอออนไนซ์ขึ้นอยู่กับค่า pH; กลุ่มคาร์บอกซิลสูญเสียโปรตอนให้มีประจุลบที่ค่า pH เป็นกลางถึงอัลคาไลน์ส่งผลกระทบต่อความสามารถในการละลายและการมีปฏิสัมพันธ์กับโมเลกุลหรือไอออนที่มีประจุบวก
คุณสมบัติเชิงโครงสร้างมักจะโดดเด่นด้วยวิธีการทางสเปกโทรสโกปีเช่นเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR) และอินฟราเรด (IR) สเปกโทรสโกปีซึ่งระบุเสียงสะท้อนที่ไม่ซ้ำกันและการดูดซับที่สัมพันธ์กับ carboxyl และกลุ่มไฮดรอกซิล
Beta-D-glucopyranosiduronic acid มีบทบาทพื้นฐานในชีวเคมีและสรีรวิทยาเนื่องจากมีอยู่ในชีวโมเลกุลที่สำคัญ
มันถือเป็นหน่วยการสร้างใน glycosaminoglycans เช่นกรดไฮยาลูโรนิก, chondroitin sulfate และเฮปาริน polysaccharides เหล่านี้มีความสำคัญสำหรับเมทริกซ์นอกเซลล์ให้การสนับสนุนโครงสร้างและการส่งสัญญาณเซลล์ไกล่เกลี่ย
สารประกอบนี้มีส่วนร่วมในการ glucuronidation ซึ่งเป็นกระบวนการที่หน่วยกรด glucuronic ผันด้วยโมเลกุล lipophilic เพื่อเพิ่มความสามารถในการละลายน้ำและอำนวยความสะดวกในการขับถ่ายโดยเฉพาะในตับ
การกำหนดค่าเฉพาะและกลุ่มการทำงานเปิดใช้งานการรับรู้แบบเลือกและผูกพันกับเอนไซม์เช่น glucuronosyltransferases ซึ่งมีอิทธิพลต่อการเผาผลาญและการทำงานของชีวโมเลกุลจำนวนมาก
การดัดแปลงทางเคมีหลายอย่างของกรด beta-D-glucopyranosiduronic ขยายความหลากหลายของโครงสร้างและการใช้งานการทำงาน
การปรับเปลี่ยนเช่นเมทิลเลชั่นของกลุ่มไฮดรอกซิลหรือเอสเทอริฟิเคชันของกลุ่มคาร์บอกซิลเปลี่ยนแปลงความสามารถในการละลายลักษณะการผูกมัดและความเสถียรของโมเลกุลโดยมีความหมายในการออกแบบยาและวัสดุชีวภาพ
ในฐานะที่เป็นหน่วยโมโนเมอร์, beta-d-glucopyranosiduronic acid polymerizes เพื่อสร้าง polysaccharides ที่มีความยาวโซ่ที่แตกต่างกันและรูปแบบซัลเฟตซึ่งมีอิทธิพลต่อกิจกรรมทางชีวภาพและคุณสมบัติเชิงกล
isomers โครงสร้างที่แตกต่างกันใน stereochemistry ที่ศูนย์คาร์บอนที่เฉพาะเจาะจงสามารถนำไปสู่คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่แตกต่างกันซึ่งมีผลต่อบทบาททางชีวภาพของสารประกอบที่เกิดขึ้น
Beta-D-glucopyranosiduronic acid แสดงสถาปัตยกรรมโมเลกุลที่ซับซ้อนและแม่นยำซึ่งเป็นรากฐานของฟังก์ชั่นทางชีวภาพและสารเคมีที่หลากหลาย คุณสมบัติที่กำหนดของมันรวมถึงแหวนไพรีโนสหกสมาชิกการกำหนดค่าเบต้า anomeric กลุ่มคาร์บอกซิลที่ตำแหน่ง C6 และกลุ่มไฮดรอกซิลหลายกลุ่มที่จัดเรียงในทิศทาง stereochemical เฉพาะ ลักษณะโครงสร้างเหล่านี้ช่วยให้บทบาทของมันในการสังเคราะห์ polysaccharide, เส้นทางการล้างพิษและกระบวนการจดจำโมเลกุลในสิ่งมีชีวิต
1. ความแตกต่างของกรด beta-d-glucopyranosiduronic จาก D-glucose?
Beta-D-glucopyranosiduronic acid แตกต่างจาก D-glucose เป็นหลักเนื่องจากการออกซิเดชั่นของกลุ่ม C6 hydroxymethyl ไปยังกลุ่ม carboxyl ซึ่งให้คุณสมบัติที่เป็นกรด
2. เหตุใดการกำหนดค่าเบต้าจึงมีความสำคัญในกรดเบต้า -D-glucopyranosiduronic?
การกำหนดค่าเบต้าที่คาร์บอน anomeric ส่งผลกระทบต่อการที่โมเลกุลโต้ตอบกับเอนไซม์และรูปแบบการเชื่อมโยง glycosidic ซึ่งมีผลต่อบทบาททางชีวภาพของมัน
3. กลุ่มคาร์บอกซิลส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมของโมเลกุลในระบบชีวภาพอย่างไร
กลุ่ม carboxyl สามารถ ionize มีประจุลบที่ค่า pH ทางสรีรวิทยาช่วยให้มีปฏิสัมพันธ์กับไอออนโลหะและโปรตีนและช่วยในการละลายในสารละลายน้ำ
4. กรดเบต้า-ดี-กลูโคลิโนซิโดนิกมีบทบาทอย่างไรในการก่อตัวของ glycosaminoglycans?
มันทำหน้าที่เป็นหน่วยน้ำตาลที่เป็นกรดที่ทำซ้ำใน glycosaminoglycans จำนวนมากซึ่งมีส่วนทำให้ประจุลบและคุณสมบัติโครงสร้างในเมทริกซ์นอกเซลล์
5. กรด beta-d-glucopyranosiduronic สามารถอยู่ในรูปแบบแหวนอื่น ๆ ได้หรือไม่?
ใช่แม้ว่ามันจะมีอยู่ส่วนใหญ่เป็นแหวน pyranose (สมาชิกหกสมาชิก) แต่สามารถเชื่อมต่อกับโซ่เปิดและรูปแบบวงจรอื่น ๆ ในการแก้ปัญหาผ่านการกลายพันธุ์
Hot Tags: จีน, Global, OEM, ฉลากส่วนตัว, ผู้ผลิต, โรงงาน, ซัพพลายเออร์, บริษัท ผู้ผลิต*สรุปบทความ: **
