acid L-tioglutamiceste un produs natural care este transformat din precursori asemănătoare glucozinolatului din legumele Grannymonda, cum ar fi varza kale, verdeața de muștar și broccoli. Are o varietate de efecte asupra sănătății și este utilizat pe scară largă pentru a preveni bolile cronice precum cancerul, bolile cardiovasculare și diabetul. Se găsește pe scară largă în plantele crucifere, cum ar fi varza, conopida și varza. Are multe activități farmacologice, precum anticancerigen, antiinflamator, antioxidant, neuroprotector etc. Prin urmare, metoda sintetică a acidului L-tioglutamic a atras multă atenție.
În prezent, metodele de sinteză a acidului L-tioglutamic pot fi împărțite în două categorii: fermentație biologică și sinteza chimică. Aceste două metode sunt descrise în detaliu mai jos.
Metoda de fermentație biologică a L-sulforafanului:
Metoda de fermentație biologică este o metodă de sinteză a compușilor cu microorganisme. Prin screening-ul tulpinilor bacteriene și optimizarea condițiilor de cultură, microorganismele pot produce acid L-tioglutamic în timpul procesului de fermentație. Acum s-a descoperit că multe tulpini pot sintetiza acid L-tioglutamic, cum ar fi Escherichia coli, Streptococcus thermophilus și așa mai departe. Dintre acestea, metoda de sinteză a acidului L-tioglutamic prin tulpini reprezentate de Escherichia coli este cea mai comună. Pașii specifici sunt următorii:
1. Izolați tulpinile producătoare de L-tioglutamat, cum ar fi Escherichia coli, din sol sau țesut vegetal;
2. Adoptă mediu și condiții de cultură adecvate, cum ar fi temperatura, valoarea pH-ului, timpul de cultură etc., pentru a cultiva Escherichia coli;
3. Recoltați bulionul de fermentație Escherichia coli, efectuați anumite procesări și purificare și obțineți acid L-tioglutamic.
Metoda de sinteză chimică a L-sulforafanului:
Metoda de sinteză chimică este de a folosi metoda reacției chimice moleculare pentru a sintetiza acidul L-tioglutamic prin diferite căi de sinteză. În prezent, metodele de sinteză chimică sunt împărțite în principal în patru tipuri: metoda sării de colină, metoda clorurii de sulfuril, metoda reducerii carbonilului și metoda sulfatului de agaroză.
1. Metoda sării de colină:
Această metodă este una dintre metodele sintetice utilizate în mod obișnuit. Procedați după cum urmează:
① În primul rând, L-metionina și colina reacţionează în condiții acide pentru a genera un substitut rar de azot al acidului L-tioglutamic.
② Încălzirea și hidrolizarea substituenților de azot în acid L-tioglutamic în condiții alcaline.
Avantajul acestei metode este că reacția este simplă și ușor de stăpânit, dar randamentul este scăzut.
2. Metoda clorurii de sulfonil:
Această metodă utilizează reacția de substituție electrofilă pentru a sintetiza acidul L-tioglutamic. Procedați după cum urmează:
① Reacția L-metioninei și a clorurii de sulfonil în condiții alcaline pentru a obține sulfinatul de acid L-tioglutamic.
② Sulfinatul este hidrolizat în condiții alcaline pentru a genera acid L-tioglutamic.
Avantajul acestei metode este că reacția este ușor de controlat și randamentul este mare, dar trebuie să folosească clorură de sulfonil toxică.
3. Metoda de reducere a carbonilului:
Metoda este de a utiliza reacția de reducere pentru a sintetiza acidul L-tioglutamic. Procedați după cum urmează:
①L-metionina reacționează cu acetonimina pentru a genera piridin pirimidin-2-en-4-one și pirimidin pirimidin-2-en-4-one-5-sulfat în același timp
②Pirimidină pirimidină-2-en-4-un-5-sulfat este redusă pentru a obține acid L-tioglutamic.
4. Metoda sulfatului de agaroză: Această metodă este de a reacționa L-metionina și sulfatul de agaroză în condiții acide pentru a genera acid L-tioglutamic. Datorită activității catalitice bune a sulfatului, eficiența reacției și selectivitatea sunt îmbunătățite. Mai înalt, dar mai greoi de operat.
În cercetarea științifică, detectarea L-sulforafanului este foarte importantă. Printre acestea, metoda sulfatului de agaroză este una dintre metodele clasice de detecție. Metoda sulfatului de agaroză și etapele acesteia vor fi descrise în detaliu mai jos.
Principiul experimental
Metoda sulfatului de agaroză se bazează pe formarea unui complex galben de L-tiogalactopicrin și sulfat de bariu, o sare formată în condiții acide, folosind agaroză ca schelă pentru separarea L- Metoda sulforafanului. Metoda se bazează pe faptul că în condiții acide, complexul galben format prin reacția sulfatului de bariu și L-sulforafanului nu este ușor solubil în apă și precipită în agaroză, astfel încât să se separe și să detecteze L-sulforafanul.
Etape experimentale:
Pasul 1: Preparați suspensia de agaroză-sulfat de bariu
Se cântărește o cantitate adecvată de agaroză și sulfat de bariu, se adaugă o anumită cantitate de apă distilată după amestecare și se amestecă bine, se încălzește până se dizolvă sau se amestecă uniform, se filtrează suspensia cu un filtru cu dimensiunea porilor de 0.22um și apoi fierbeți timp de 3 până la 5 minute. Când suspensia se răcește sub 50 de grade, dar încă nu se solidifică, se toarnă soluția într-un vas Petri și se pune la temperatura camerei până se solidifică.
Pasul 2: Pregătirea și prelucrarea probei:
Se cântărește proba sau standardul de testat, se adaugă suficient {{0}}.01 M soluție de pirofosfat de sodiu pentru a se dizolva, se adaugă volumul corespunzător de cloroform pentru a extrage, se centrifughează timp de 10-15 minute , se îndepărtează lichidul din stratul superior, se evaporă cloroformul pentru a colecta reziduul, se adaugă 2 ml apă și 2 ml acid clorhidric concentrat, se extrage din nou cu cloroform, se centrifughează și se preia stratul superior. Luați 24 ml din lichidul superior, adăugați 0,2 ml de soluție de azotat de cupru 2 procente și 0,4 ml de soluție de azotat de plumb 5 procente, extrageți o dată cu cloroform, centrifugeți și luați lichidul superior, care poate fi folosit ca probă experimentală pentru testare.
Pasul 3: Experiment de reanaliza:
Probele au fost adăugate la suspensia de agaroză-sulfat de bariu și încălzite într-o baie de apă pentru a se solidifica la 80 de grade timp de 2 ore. După ce proba este solidificată, suspensia de agaroză-sulfat de bariu este răcită la temperatura camerei, iar complexul de agaroză-sulfat de bariu-probă este dizolvată în condiții tampon de acid citric și sare de amoniu. În cele din urmă, clătiți cu apă secvențial și inspectați vizual culoarea complexului din sfera de agaroză.
Pasul 4: Analiza rezultatelor:
Se măsoară absorbanța filtratului după reanaliza pentru a construi o curbă standard, obținând astfel conținutul de L-sulforafan.
Metoda sulfatului de agaroză este o metodă clasică de separare și depistare a L-sulforafanului. Printr-o serie de pași, L-sulforafanul poate fi separat și conținutul său detectat. Metoda are avantajele simplității, sensibilității ridicate și rezultatelor precise și este utilizată în mod obișnuit în detectarea L-sulforafanului în alimente, cosmetice și produse farmaceutice.
Rezumat: Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei, metoda de sinteză a acidului L-tioglutamic este continuu optimizată și îmbunătățită. În același timp, metoda de fermentație biologică și metoda de sinteză chimică au, de asemenea, propriile avantaje și dezavantaje, iar metoda de utilizat depinde de situația actuală.