Hipobromöz asit özellikleri, yapısı, kullanım alanları ve biyomoleküler etkileşimler



hipobromöz asit (HOBr, HBrO), bromid anyonunun (Br-) oksidasyonu ile üretilen inorganik bir asittir. Suya bromin eklenmesi, orantısızlaştırma reaksiyonu yoluyla hidrobromik asit (HBr) ve hipobromöz asit (HOBr) verir. Br2 + H20 = HOBr + HBr

Hipobromöz asit, oda sıcaklığında seyreltilmiş bir çözelti halinde bulunan çok zayıf, biraz dengesiz bir asittir. Omurgalı ılık kan organizmalarında (insanlar dahil), eozinofillerin peroksidaz enziminin etkisiyle üretilir..

Hipobromöz asidin kolajen IV'ün aktivitesini düzenleyebileceği keşfi büyük ilgi görmüştür..

indeks

  • 1 yapı
    • 1.1 2D
    • 1.2 3D
  • 2 Fiziksel ve kimyasal özellikler
  • 3 Kullanım
  • 4 Biyomoleküler etkileşimler
  • 5 Kaynakça

yapı

2D

3D

Fiziksel ve kimyasal özellikler

  • Sürekli sarı görünüm: sarı katı maddeler.
  • Görünüm: sarı katılar.
  • Moleküler ağırlık: 96,911 g / mol.
  • Kaynama noktası: 20-25 ° C.
  • Yoğunluk: 2.470 g / cm3.
  • Asitlik (pKa): 8.65.
  • Hipobromöz asidin kimyasal ve fiziksel özellikleri diğer hipohalitlerinkine benzer.
  • Oda sıcaklığında seyreltilmiş bir çözelti halinde sunulur..
  • Hipobromit katıları sarıdır ve kendine özgü bir aromatik kokuya sahiptir..
  • Güçlü bir bakterisit ve su dezenfektanıdır..
  • 8.65'lik bir pKa'ya sahiptir ve pH 7'de suda kısmen ayrışır..

uygulamaları

  • Hipobromöz asit (HOBr), birçok patojenin hücrelerini öldürme kabiliyetinden dolayı ağartma maddesi, oksidan, deodorant ve dezenfektan olarak kullanılır..
  • Tekstil endüstrisi tarafından ağartma maddesi ve kurutucu madde olarak kullanılır..
  • Ayrıca jakuzilerde ve kaplıcalarda antiseptik madde olarak kullanılır..

Biyomoleküler etkileşimler

Bromin, iyonik bromür (Br-) olarak hayvanlarda her yerde bulunur, ancak yakın zamana kadar temel işlevi bilinmiyordu..

Son araştırmalar, brominin bazal membranların mimarisi ve dokuların gelişimi için gerekli olduğunu göstermiştir.

Enzim peroksidasin, bazfil membranının IV kollajen IV iskelelerinde çapraz bağlanan sülfilimin içerisinde çapraz bağlar oluşturmak için HOBr kullanır..

Hipobromöz asit eozinofil peroksidaz enzimi (EPO) etkisiyle sıcak kanlı omurgalı organizmalarında üretilir..

EPO, H2O2'den HOBr üretir ve bir Cl plazma konsantrasyonu varlığında Br--.

Monositlerden ve nötrofillerden gelen Miyeloperoksidaz (MPO), H2O2 ve Cl'den hipokloröz asit (HOCl) üretir.-.

EPO ve MPO, sırasıyla HOBr ve HOCl kullanarak, patojenlere karşı konak savunma mekanizmalarında önemli bir rol oynamaktadır..

Br- varlığında MPO / H2O2 / Cl- sistemi ayrıca Br- ile oluşan HOCl reaksiyonu ile HOBr üretir. Güçlü bir oksidandan öte, HOBr güçlü bir elektrofildir.

Br- plazma konsantrasyonu, klorür anyonunun (Cl-) 1000 katından daha düşüktür. Sonuç olarak, endojen HOBr üretimi de HOCl ile karşılaştırıldığında daha düşüktür..

Bununla birlikte, HOBr, incelenen bileşiklerin oksidabilitesi ilgili olmadığında HOCl'den önemli ölçüde daha reaktifdir, bu nedenle HOBr'ın reaktivitesi, oksidasyon gücünden daha fazla elektrofilik mukavemeti ile ilişkili olabilir (Ximenes, Morgon & de Souza, 2015).

Redoks potansiyeli HOCl'den daha düşük olmasına rağmen, HOBr amino asitlerle HOCl'den daha hızlı reaksiyona girer..

Tirozin halkanın HOBr tarafından halojenasyonu, HOCl'den 5000 kat daha hızlıdır..

HOBr ayrıca nükleosit nükleobazları ve DNA ile reaksiyona girer.

2'-deoksisitidin, adenin ve guanin, EPO / H202 / Br- ve MPO / H202 / Cl- / Br- sistemlerinde (Suzuki Kitabatake ve Koide, 2016).

McCall ve ark. (2014), Br'in, peroksidazin enzimi tarafından katalize edilen sülfilimin ile bazal membranların kolajen IV mimarisi ve dokuların geliştirilmesi için temel bir çeviri sonrası modifikasyonunu oluşturan katalizörünün çapraz bağlanması için gerekli bir kofaktör olduğunu göstermiştir..

Bazal membranlar, sinyal iletimi ve epitel hücrelerinin mekanik desteğinin kilit aracıları olan özel hücre dışı matrislerdir..

Bazal membranlar, epitelyal dokunun yapısını tanımlar ve diğer fonksiyonların yanı sıra yaralanma sonrası doku onarımını kolaylaştırır..

Bazal membran içine gömülü olarak, tüm hayvanların çok hücreli dokularındaki matrise işlevsellik sağlayan sulfilimine ile çapraz bağlanmış bir kollajen IV iskele vardır.

Kolajen IV yapı iskeleleri mekanik direnç sağlar, integrinler ve diğer hücre yüzeyi reseptörleri için bir ligand görevi görür ve sinyalleşme gradyanları oluşturmak için büyüme faktörleriyle etkileşime girer.

Sülfilimin (sülfimid), bir kükürt-azot çift bağı içeren kimyasal bir bileşiktir. Sülfilimin bağları, hücre dışı matristeki kollajen IV ipliklerini stabilize eder.

Bu bağlar kovalent olarak daha büyük bir kolajen trimeri oluşturmak için bitişik polipeptit şeritlerinden metionin 93 (Met93) ve hidroksilisin 211 (Hyl211) tortularını bağlar..

Peroksidasin, sulfiliminin çapraz bağlarının oluşumuna aracılık edebilen sırasıyla bromür ve klorürden hipobromöz asit (HOBr) ve hipokloröz asit (HOCl) oluşturur..

Hipobromöz aside dönüştürülen bromür, çapraz bağların oluşumuna katılan bromosülfonyum iyonunun (S-Br) bir ara maddesini oluşturur..

McCall ve ark. (2014), diyetin Br eksikliğinin sinek Drosophila'da öldürücü olduğunu gösterirken, Br'in yerine geçme kabiliyetini geri kazandığını göstermiştir..

Ayrıca, brominin, bazal membranların oluşumu ve dokuların gelişimi için hayati öneme sahip olan sülfilimin ve kollajen IV bağlarının oluşumundaki rolü nedeniyle tüm hayvanlar için önemli bir iz element olduğunu ortaya koymuştur..

referanslar

  1. ChemIDplus, (2017). 13517-11-8 3D yapısı - Hipobromöz asit [image] nih.gov'dan alındı.
  2. ChemIDplus, (2017). 60-18-4 3D yapısı - Tirozin [USAN: INN] [image] nih.gov'dan alındı.
  3. ChemIDplus, (2017). 7726-95-6'nın 3B yapısı - Bromin [image] nih.gov'dan kurtarıldı.
  4. ChemIDplus, (2017). 7732-18-5 3D yapısı - Su [image] nih.gov'dan kurtarıldı.
  5. Emw, (2009). Protein COL4A1 PDB 1li1 [image] wikipedia.org sitesinden alındı.
  6. Mills, B. (2009). Diphenylsulfimide-from-xtal-2002-3D-balls [image] wikipedia.org sitesinden alındı..
  7. PubChem, (2016). Hipobromöz asit [image] nih.gov'dan kurtarıldı.
  8. Steane, R. (2014). DNA Molekülü - 3 boyutlu olarak döndürülebilir [image] biotopics.com.tr adresinden alındı.
  9. Thormann, U. (2005). NeutrophilerAktion [image] wikipedia.org sitesinden alındı.