ácido L-tioglutâmicoé um composto de produto natural que é convertido de precursores do tipo glucosinolato em vegetais grannymonda, como couve, mostarda e brócolis. Tem uma variedade de efeitos na saúde e é amplamente utilizado para prevenir doenças crônicas, como câncer, doenças cardiovasculares e diabetes. É amplamente encontrado em plantas crucíferas, como couve, couve-flor e repolho. Tem muitas atividades farmacológicas, como anticancerígena, antiinflamatória, antioxidante, neuroprotetora, etc. Portanto, o método sintético do ácido L-tioglutâmico tem atraído muita atenção.
Atualmente, os métodos para sintetizar o ácido L-tioglutâmico podem ser divididos em duas categorias: fermentação biológica e síntese química. Esses dois métodos são descritos em detalhes a seguir.
Método de fermentação biológica de L-sulforafano:
O método de fermentação biológica é um método de sintetizar compostos com microorganismos. Através da triagem de cepas bacterianas e otimização das condições de cultivo, os microrganismos podem produzir ácido L-tioglutâmico durante o processo de fermentação. Agora descobriu-se que muitas cepas podem sintetizar ácido L-tioglutâmico, como Escherichia coli, Streptococcus thermophilus e assim por diante. Dentre eles, o método de síntese do ácido L-tioglutâmico por cepas representadas por Escherichia coli é o mais comum. As etapas específicas são as seguintes:
1. Isolar cepas produtoras de L-tioglutamato, como Escherichia coli, do solo ou tecido vegetal;
2. Adotar meio e condições de cultivo adequadas, como temperatura, valor de pH, tempo de cultivo, etc., para cultivar Escherichia coli;
3. Colher o caldo de fermentação de Escherichia coli, realizar certo processamento e purificação e obter ácido L-tioglutâmico.
Método de síntese química do L-sulforafano:
O método de síntese química é usar o método de reação química molecular para sintetizar o ácido L-tioglutâmico através de diferentes rotas sintéticas. Atualmente, os métodos de síntese química são divididos principalmente em quatro tipos: método de sal de colina, método de cloreto de sulfurila, método de redução de carbonila e método de sulfato de agarose.
1. Método do sal de colina:
Este método é um dos métodos sintéticos comumente usados. Proceda da seguinte forma:
① Primeiro, a L-metionina e a colina reagem sob condições ácidas para gerar um raro substituto de nitrogênio do ácido L-tioglutâmico.
② Aquecimento e hidrólise de substitutos de nitrogênio em ácido L-tioglutâmico em condições alcalinas.
A vantagem deste método é que a reação é simples e fácil de dominar, mas o rendimento é baixo.
2. Método de cloreto de sulfonila:
Este método utiliza a reação de substituição eletrofílica para sintetizar o ácido L-tioglutâmico. Proceda da seguinte forma:
① Reação de L-metionina e cloreto de sulfonila em condições alcalinas para obter sulfinato de ácido L-tioglutâmico.
② O sulfinato é hidrolisado em condições alcalinas para gerar ácido L-tioglutâmico.
A vantagem desse método é que a reação é fácil de controlar e o rendimento é alto, mas precisa usar cloreto de sulfonila tóxico.
3. Método de redução de carbonila:
O método é utilizar a reação de redução para sintetizar o ácido L-tioglutâmico. Proceda da seguinte forma:
①L-metionina reage com acetonimina para gerar piridina pirimidin-2-en-4-ona e pirimidina pirimidin-2-en-4-one-5-sulfato ao mesmo tempo
②Pirimidina pirimidina-2-en-4-um-5-sulfato é reduzido para obter ácido L-tioglutâmico.
4. Método do sulfato de agarose: Este método consiste em fazer reagir L-metionina e sulfato de agarose em condições ácidas para gerar ácido L-tioglutâmico. Devido à boa atividade catalítica do sulfato, a eficiência e a seletividade da reação são melhoradas. Mais alto, mas mais complicado de operar.
Na pesquisa científica, a detecção de L-sulforafano é muito importante. Dentre eles, o método do sulfato de agarose é um dos métodos clássicos de detecção. O método de sulfato de agarose e suas etapas serão descritos em detalhes abaixo.
princípio experimental
O método do sulfato de agarose é baseado na formação de um complexo amarelo de L-tiogalactopicrina e sulfato de bário, um sal formado em condições ácidas, usando agarose como andaime para separar L- O método do sulforafano. O método baseia-se no fato de que em condições ácidas, o complexo amarelo formado pela reação do sulfato de bário e L-sulforafano não é facilmente solúvel em água e precipita em agarose, de modo a separar e detectar o L-sulforafano.
Etapas experimentais:
Passo 1: Prepare a suspensão de agarose-sulfato de bário
Pesar uma quantidade adequada de agarose e sulfato de bário, adicionar uma certa quantidade de água destilada após a mistura e mexer bem, aquecer até dissolver ou misturar uniformemente, filtrar a suspensão com um filtro com tamanho de poro de 0,22um e em seguida, ferva por 3 a 5 minutos. Quando a suspensão esfriar abaixo de 50 graus, mas ainda não solidificar, despeje a solução em uma placa de Petri e coloque-a em temperatura ambiente até que solidifique.
Passo 2: Preparação e processamento da amostra:
Pesar a amostra ou padrão a ser testado, adicionar {{0}} suficiente.0Solução de pirofosfato de sódio 1 M para dissolver, adicionar o volume correspondente de clorofórmio para extrair, centrifugar por 10-15 minutos , remover o líquido da camada superior, evaporar o clorofórmio para coletar o resíduo, adicionar 2 mL de água e 2 mL de ácido clorídrico concentrado, extrair novamente com clorofórmio, centrifugar e retirar a camada superior. Pegue 24 mL do líquido superior, adicione 0,2 mL de solução de nitrato de cobre a 2 por cento e 0,4 mL de solução de nitrato de chumbo a 5 por cento, extraia uma vez com clorofórmio, centrifugue e pegue o líquido superior, que pode ser usado como amostra experimental para teste.
Etapa 3: experimento de reanálise:
As amostras foram adicionadas à suspensão de agarose-sulfato de bário e aquecidas em banho-maria para solidificar a 80 graus por 2 horas. Após a solidificação da amostra, a suspensão de agarose-sulfato de bário é resfriada à temperatura ambiente, e o complexo agarose-sulfato de bário-amostra é dissolvido em condições tampão de ácido cítrico e sal de amônio. Finalmente, enxágue com água sequencialmente e inspecione visualmente a cor do complexo na esfera de agarose.
Passo 4: Análise de resultados:
Meça a absorbância do filtrado após a reanálise para construir uma curva padrão, obtendo assim o teor de L-sulforafano.
O método do sulfato de agarose é um método clássico para separar e detectar o L-sulforafano. Através de uma série de etapas, o L-sulforafano pode ser separado e seu conteúdo detectado. O método tem as vantagens de simplicidade, alta sensibilidade e resultados precisos e é comumente usado na detecção de L-sulforafano em alimentos, cosméticos e produtos farmacêuticos.
Resumo: Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, o método de síntese do ácido L-tioglutâmico está sendo continuamente otimizado e aprimorado. Ao mesmo tempo, o método de fermentação biológica e o método de síntese química também têm suas próprias vantagens e desvantagens, e qual método usar depende da situação real.