Дял:
Хапобромни киселинни характеристики, структура, приложения и биомолекулни взаимодействия
на хипобромова киселина (HOBr, HBrO) е неорганична киселина, получена чрез окисляване на бромид-аниона (Br-). Добавянето на бром към вода дава бромоводородна киселина (HBr) и хипобромова киселина (HOBr) чрез реакция на диспропорциониране. Br2 + H20 = HOBr + HBr
Хипобромната киселина е много слаба, до известна степен нестабилна киселина, съществуваща като разтвор, разреден при стайна температура. Той се произвежда от гръбначни организми от топла кръв (включително хора) чрез действието на ензима пероксидаза на еозинофилите..
Откритото откритие, че хипобромната киселина може да регулира активността на колаген IV е привлякло голямо внимание.
индекс
- 1 Структура
- 1.1 2D
- 1.2 3D
- 2 Физични и химични свойства
- 3 Използване
- 4 Биомолекулни взаимодействия
- 5 Препратки
структура
2D
3D
Физични и химични свойства
- Жълт твърд вид: жълти твърди частици.
- Външен вид: жълти твърди частици.
- Молекулно тегло: 96,911 g / mol.
- Точка на кипене: 20-25 ° C.
- Плътност: 2.470 g / cm3.
- Киселинност (рКа): 8.65.
- Химическите и физичните свойства на хипобромовата киселина са подобни на тези на други хипохалити.
- Представя се като разтвор, разреден при стайна температура.
- Твърдите частици на хипобромита са жълти и имат специфичен ароматен мирис.
- Това е силно бактерицидно и водно дезинфекционно средство.
- Той има рКа от 8,65 и частично дисоциира във вода при рН 7.
приложения
- Хипобромната киселина (HOBr) се използва като избелващ агент, окислител, дезодорант и дезинфектант, поради способността му да убива клетките на много патогени.
- Използва се от текстилната промишленост като избелващо средство и сушител.
- Той се използва и в горещи вани и минерални извори като бактерициден агент.
Биомолекулни взаимодействия
Бромът е повсеместен при животни като йонен бромид (Br-), но доскоро основната му функция не е известна.
Последните изследвания показват, че бромът е от съществено значение за архитектурата на базалните мембрани и развитието на тъканите.
Ензимът пероксидазин използва HOBr за образуване на напречни връзки в сулфилимина, който е омрежен в скелето на колаген IV на базалната мембрана..
Хипобромната киселина се произвежда в организмите с топлокръвни гръбначни животни чрез действието на ензима еозинофил пероксидаза (ЕПО).
ЕРО генерира HOBr от H2O2 и Br- в присъствието на плазмена концентрация на Cl-.
Миелопероксидаза (МРО), от моноцити и неутрофили, генерира хипохлорна киселина (HOCl) от H2O2 и Cl-.
EPO и MPO играят важна роля в защитните механизми на гостоприемника срещу патогени, използвайки съответно HOBr и HOCl.
Системата MPO / H2O2 / Cl в присъствието на Br- също генерира HOBr чрез реакцията на HOCl, образуван с Br-. Повече от мощен окислител, HOBr е мощен електрофил.
Плазмената концентрация на Br- е повече от 1000 пъти по-ниска от тази на хлорид-аниона (Cl-). Следователно, ендогенното производство на HOBr също е по-ниско в сравнение с HOCl.
Въпреки това, HOBr е значително по-реактивен от HOCl, когато окислителната способност на изследваните съединения не е от значение, така че реактивността на HOBr може да бъде повече свързана с неговата електрофилна сила, отколкото с неговата оксидираща сила (Ximenes, Morgon & de Souza, 2015).
Въпреки че неговият редокси потенциал е по-нисък от този на HOCl, HOBr реагира с аминокиселини по-бързо от HOCl.
Халогенирането на тирозиновия пръстен от HOBr е 5000 пъти по-бързо от това на HOCl.
HOBr също реагира с нуклеозидни нуклеобази и ДНК.
2'-деоксицитидин, аденин и гуанин, генерират 5-бромо-2'-деоксицитидин, 8-бромоаденин и 8-бромогуанин в ЕРО / Н202 / Br- и MPO / H2O2 / Cl- / Br-системи (Suzuki, Kitabatake и Koide, 2016).
McCall, et al. (2014) са показали, че Br е необходим кофактор за кръстосано свързване на сулфилимин, катализиран от ензима пероксидазин, съществена пост-транслационна модификация за колаген IV архитектура на базалните мембрани и развитието на тъканите.
Базалните мембрани са специализирани извънклетъчни матрици, които са ключови медиатори на сигналната трансдукция и механичната поддръжка на епителни клетки.
Базалните мембрани определят архитектурата на епителната тъкан и улесняват възстановяването на тъканите след нараняване, наред с други функции.
Вградена в мембраната на основата, има колаген IV скеле, омрежено със сулфилимин, което дава функционалност на матрицата в многоклетъчните тъкани на всички животни..
Колаген IV скеле осигурява механична устойчивост, служи като лиганд за интегрини и други рецептори на клетъчната повърхност и взаимодейства с растежни фактори за установяване на сигнални градиенти.
Сулфилимин (сулфимид) е химично съединение, което съдържа двойна връзка сяра-азот. Sulfilimine свързва стабилизира колагенните IV вериги, открити в извънклетъчната матрица.
Тези връзки ковалентно свързват метионин 93 (Met93) и остатъци от хидроксилизин 211 (Hyl211) от съседни полипептидни нишки, за да образуват по-голям колагенов тример..
Пероксидазинът образува хипобромна киселина (HOBr) и хипохлорна киселина (HOCl) от бромид и хлорид, съответно, което може да доведе до образуването на напречни връзки на сулфилимин..
Бромидът, превърнат в хипобромова киселина, образува междинно съединение на бромосулфониевия йон (S-Br), който участва в образуването на напречни връзки.
McCall, et al. (2014) показаха, че недостигът на Br в диетата е смъртоносен при мухите Drosophila, докато замяната на Br възстановява нейната жизнеспособност..
Те също така установиха, че бромът е съществен микроелемент за всички животни поради ролята му в образуването на връзки на сулфилимин и колаген IV, което е от жизненоважно значение за образуването на базални мембрани и развитието на тъкани..
препратки
- ChemIDplus, (2017). 3D структура на 13517-11-8 - Hypobromous acid [image] Изтеглено от nih.gov.
- ChemIDplus, (2017). 3D структура на 60-18-4 - тирозин [USAN: INN] [image] Изтеглено от nih.gov.
- ChemIDplus, (2017). 3D структура на 7726-95-6 - бром [image] Възстановен от nih.gov.
- ChemIDplus, (2017). 3D структура на 7732-18-5 - Вода [image] Възстановена от nih.gov.
- Emw, (2009). Protein COL4A1 PDB 1li1 [image] Изтеглено от wikipedia.org.
- Mills, B. (2009). Дифенилсулфимид-от-xtal-2002-3D-топки [image] Изтеглено от wikipedia.org.
- PubChem, (2016). Хипобромна киселина [image] Възстановена от nih.gov.
- Steane, R. (2014). Молекулата на ДНК - въртяща се в 3 измерения [image] \ t
- Thormann, U. (2005). NeutrophilerAktion [image] Изтеглено от wikipedia.org.