Epinephrinese yon nerotransmeteur catechol ak òmòn lajman ki itilize nan preparasyon an nan dwòg tankou reanimasyon kadyak, bronchiectasis, anafilaktik ak urokinase. Nan aplikasyon klinik, metòd preparasyon konvansyonèl yo sitou gen ladan metòd byolojik, metòd chimik ak metòd byosentetik. Atik sa a pral analize metòd preparasyon sa yo.
Lyen ki mennen nan pwodui sa a se jan sa a:
1. Metòd byolojik:
Byosentèz adrenalin anjeneral itilize tirozin kòm yon précurseur, ki pwodui nan plizyè reyaksyon ki katalize anzim. Sentèz ak kataliz anzim sa yo reglemante pa plizyè faktè, tankou òmòn, nerotransmeteur ak dwòg.
1) Konvèsyon tirozin idroksilaz nan DOPA:
Premye konpoze yo dwe sentèz yo se asid fenolik karboksilik.
Asid carboxylic fenolik konvèti an 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA) pa tirozin idroksilaz. Se repons sa a reglemante pa òmòn dopamine ak dérivés li yo, nerotransmeteur oswa neuropharmaceuticals.
2) DOPA soksid pou jenere dopamine:
DOPA decarboxylase tou oksid DOPA nan dopamine pa yon anzim medyatè pa sentèz la nan dopamine.
3) N-methyltransferase ankouraje dopamine jenere norepinephrine:
Norepinephrine konvèti nan epinephrine pa aksyon dopamine N-methyltransferase.
Teknik ki souvan itilize nan metòd byolojik gen ladan jeni pwoteyin ak jeni jèn.
2. Metòd chimik:
Nan sentèz chimik, tirozin ak fòmaldeyid fòme methyl-DOPA (reyaktif Maxwell a) jiska 1,4-reaksyon adisyon. Methyl-DOPA dekonpoze nan 60 degre pa Decarboxylation pou fòme adrenalin.
Sentèz chimik nan epinephrine sitou gen ladan reyaksyon sa yo:
1) Michael adisyon nan tirozin ak fòmaldeyid
Tirozin ak fòmaldeyid sibi 1,4-Michael reyaksyon adisyon nan kondisyon reyaksyon apwopriye pou jenere methyl-DOPA entèmedyè.
2) Dekarboxylation
Methyl-DOPA entèmedyè dekonpoze nan tanperati ki wo atravè reyaksyon an Decarboxylation pou fòme epinephrine.
Avantaj ki genyen nan sentèz chimik nan adrenalin gen ladan pa yo te mare pa biocatalysis, segondè efikasite sentèz, ak kapasite nan prepare yon varyete de dérivés adrenalin atravè chanjman estriktirèl. Sepandan, metòd chimik la tou gen dezavantaj tankou pwosesis konplike ak pri segondè.
3. Biosentèz:
Se sentèz byosentetik adrenalin sitou te pote soti lè l sèvi avèk teknoloji sentèz mikwòb. Lè yo tcheke ak modifye tansyon mikwòb yo, yo ka pwodwi adrenalin.
Tansyon mikwòb lame pwodiksyon komen pou rekonbinasyon jèn yo enkli Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae, Trichoderma, elatriye, ak sentèz epinephrine pa ekspresyon recombinant nan Escherichia coli se yon fason ki pi popilè. Nwayo a nan metòd la se pran chemen an metabolik nan tirozin soti nan selil la, ak Lè sa a, kiltive chemen metabolik li yo nan veso a, pou ke li ka pwodwi yon gwo kantite adrenalin. Pifò nan apwòch sa a se otomatize ak fasil évolutive.
4 Konklizyon:
Metòd byolojik, metòd chimik ak metòd byosentetik se tout metòd konvansyonèl pou preparasyon epinephrine. Metòd byolojik la ka vrèman jenere adrenalin natirèl nan pèspektiv fizyoloji ak famasi, epi li ka jwenn efè dwòg natirèl, men li reglemante pa jèn ak anzim, sa ki fè li difisil pou prepare; metòd chimik ak byosentetik gen gwo efikasite ak segondè sede. , Trè karakterizasyon ak karakteristik modifikasyon, men pwosesis chimik la ankonbran ak koute chè, ak metòd byosentèz la difisil pou kenbe efikasite men li ka efektivman kowòdone kwasans mikwòb ak metabolis pou pwodiksyon an mas.
Epinephrine (epinephrine), yon nerotransmeteur ak òmòn, se tou yon dwòg enpòtan. Li pwodui efè fizyolojik pa obligatwa nan reseptè adrenèjik. Epinephrine gen ladan anfetamin ak katekolamin dérivés epi li souvan itilize pou trete kondisyon tankou opresyon, batman kè rapid ak reyaksyon alèjik grav. Anplis de sa, se dwòg la tou itilize nan pwosesis la nan premye swen ak livrezon asistans.
Reyaksyon chimik Epinephrine enplike nan entèraksyon plizyè pati chimik, kidonk atik sa a pral prezante wòl pati sa yo nan reyaksyon chimik la. Isit la se spectre nikleyè sonorite mayetik li:
Estrikti chimik:
Premyèman, yo prezante estrikti chimik Epinephrine. Epinephrine molekil konpoze de estrikti phenylethylamine ak estrikti bag catechol, abrevyasyon la se Epi. Gen de atòm kabòn chiral, ki chita nan pozisyon yo ak, respektivman. Se poutèt sa, Epinephrine egziste nan kat estereyoizomè, sètadi (R,R)-Epi, (S,S)-Epi, (R,S)-Epi, (S,R)-Epi. Pami yo, sèlman (R,R)-Epi se izomè a ak aktivite fizyolojik fò, ki se tou izomè prensipal ki pwodui nan vivo.
Reyaksyon epinefrin ak iyon idwojèn:
Gen gwoup idroksil ak amine sou bag benzèn Epinephrine, kidonk li gen yon sèten asidite ak alkalinite. Lè Epinephrine reyaji ak iyon idwojèn (H^ plis), reyaksyon sa yo ka rive:
Epi plis H^ plis → EpiH^ plis
Sa a se yon reyaksyon kritik paske EpiH^ plis se yon pwodwi nan iyonizasyon nan Epinephrine, kidonk afekte pwopriyete li yo nan efè fizyolojik ak famasi.
Reyaksyon oksidasyon nan epinefrin:
Gwoup idroksil ak amfetamin nan Epinephrine gen pwopriyete redox evidan epi yo ka sibi reyaksyon oksidasyon. Lè Epinephrine antre an kontak ak oksijèn, reyaksyon sa yo ka rive:
Epi plis O2→ EpiO2
Anplis de sa, lè Epinephrine antre an kontak ak sèten ajan oksidan tankou oksijene idwojèn, yon reyaksyon oksidasyon ka rive tou.
Reyaksyon asid-baz nan Epinephrine:
Gwoup hydroxyl ak amine nan Epinephrine yo tou asid ak debaz, epi yo ka pwodwi reyaksyon konplèks asid-baz nan diferan valè pH. Lè valè pH la pi ba pase valè pKa konpoze an (3.5 ak 9.0), lè sa a, gwoup idroksil la pral pwotonasyon, sa ki lakòz yon asid Lewis fò EpiH^ plis ; Kontrèman, lè valè pH la pi wo pase pKa a, gwoup amine yo pral deprotonated, Epi ^- bay yon baz Lewis fò. Sa a entèraksyon nan pwopriyete asid ak pH gen yon enpak siyifikatif sou efikasite ak efè segondè Epinephrine nan aplikasyon medikal.
Reyaksyon gazeifikasyon Azòt nan Epinephrine:
Gwoup amine nan Epinephrine kapab tou sibi reyaksyon nitwojèn lè yo ekspoze a sèten reyaktif chimik akòz pwopriyete redox. Pou egzanp, lè Epinephrine antre an kontak ak nitrat mèki, li pwodui yon reyaksyon chimik ble fonse:
Epi plis Hg (NO3)2→ HgO2N-Epi plis 2HNO3
Pi wo a se plizyè kalite reyaksyon chimik epinephrine, epi chak pati nan li jwe wòl diferan nan reyaksyon an. Karakteristik ak pwopriyete reyaksyon chimik yo gen yon enpak enpòtan sou efè famasi ak aplikasyon medikal Epinephrine, epi tou li bay konsèy ak lide pou famasi ak famasi yo devlope pi bon dwòg.