D-biotina en pols, també coneguda com a biotina, vitamina H o coenzim R, és una vitamina del complex B soluble en aigua (vitamina B7). La fórmula molecular C biotina 10H16N2O3S, CAS 200-399-3, apareix com a pols cristal·lina blanca o cristalls incolors en forma d'agulla allargada. Té una bona solubilitat en dissolvents com aigua calenta, sulfòxid de dimetil, alcohol i benzè, però no és fàcilment soluble en altres dissolvents orgànics comuns. Aquesta característica de solubilitat fa que tingui un ampli potencial d'aplicació en processos de processament i preparació d'aliments. També té funcions fisiològiques importants i un ampli valor d'aplicació. Per exemple, es pot utilitzar com a complement nutricional com a auxiliar de processament en la indústria alimentària; En el camp de la medicina, es pot utilitzar per tractar certes malalties de la pell i promoure el metabolisme dels lípids, etc.; A més, també es pot utilitzar com a fortificant en aliments per a nadons i nens petits, així com per a la producció d'etiquetatge de proteïnes, antígens, anticossos, àcids nucleics (ADN, ARN), etc. Com a coenzim de diverses carboxilasas en organismes vius. , té un paper crucial en el creixement cel·lular, la síntesi d'àcids grassos, la gluconeogènesi i el metabolisme de proteïnes i greixos.
|
|
|
|
Fórmula química |
C10H16N2O3S |
|
Missa exacta |
244 |
|
Pes molecular |
244 |
|
m/z |
244 (100.0%), 245 (10.8%), 246 (4.5%) |
|
Anàlisi elemental |
C, 49.16; H, 6.60; N, 11.47; O, 19.65; S, 13.12 |
La D-biotina, també coneguda com a vitamina B7 o coenzim R, és una vitamina soluble en aigua que té un paper crucial en múltiples processos metabòlics del cos humà. Com a coenzim de molts enzims, la D-biotina participa en diverses reaccions bioquímiques i és de gran importància per al manteniment de les funcions fisiològiques normals del cos humà.
La funció de la D-biotina en pols
1. Participar en el metabolisme dels lípids
La D-biotina té un paper crucial en el metabolisme dels lípids. En primer lloc, participa en la síntesi d'àcids grassos i és una substància essencial per a la síntesi i el metabolisme normals d'àcids grassos insaturats de cadena llarga. A més, la D-biotina també està relacionada amb la síntesi de l'acetilcolina i el metabolisme del colesterol, ajudant a mantenir l'equilibri de lípids sanguinis i la funció normal del sistema nerviós.
2. Participar en el metabolisme de proteïnes i àcids nucleics
La D-biotina també té un paper important en el metabolisme de proteïnes i àcids nucleics. Intervé en la síntesi de proteïnes, la desaminació d'aminoàcids, la síntesi de purines, la transferència d'aminoacils, així com el catabolisme de la leucina i el triptòfan, i és necessari per a la transferència i descarboxilació de diversos aminoàcids. A més, la D-biotina també participa en la síntesi i reparació d'àcids nucleics (ADN i ARN), jugant un paper crucial en la transmissió i expressió de la informació genètica.
3. Participar en el metabolisme dels hidrats de carboni
En el metabolisme dels carbohidrats, la D-biotinasa participa en les reaccions de descarboxilació i carboxilació catalítica i és un component essencial del cicle de l'àcid tricarboxílic. Mitjançant aquest procés, la D-biotina ajuda el cos a generar energia i mantenir la funció cel·lular normal.
4. Participar en el metabolisme d'altres substàncies
A més dels tres processos metabòlics principals esmentats anteriorment, la D-biotina també participa com a component coenzim en altres processos de metabolisme de nutrients com la transferència de metilació i el metabolisme del sucre. Aquests processos metabòlics són de gran importància per al manteniment de les funcions fisiològiques normals del cos humà.
5. Proliferació i diferenciació cel·lular
La D-biotina té un paper important en la proliferació i diferenciació cel·lular. Ajuda a mantenir el creixement i la divisió cel·lulars normals, i és especialment important per mantenir la salut de la pell, el cabell i les ungles. A més, la D-biotina també participa en el procés de desenvolupament del fetus i té un impacte significatiu en la formació i creixement de l'embrió.
6. Millorar la salut de la pell
La D-biotina té un impacte significatiu en la salut de la pell. Pot promoure la renovació i reparació de les cèl·lules de la pell, millorar l'elasticitat i la brillantor de la pell. A més, la D-biotina també pot reduir la inflamació de la pell i les reaccions al·lèrgiques, i té certs efectes terapèutics en el tractament de determinades malalties de la pell com l'acne i l'èczema.
7. Promoure cabells i ungles sans
La D-biotina també és de gran importància per a la salut del cabell i les ungles. Pot afavorir el creixement i la reparació del cabell i les ungles, millorar la seva qualitat i aspecte. La D-biotina té un efecte de millora positiu sobre els cabells i les ungles prims i trencadissos.
8. Regulació dels nivells de sucre en sang
La D-biotina pot ajudar a regular els nivells de sucre en sang i millorar la sensibilitat a la insulina. Per als pacients amb diabetis, la suplementació amb D-biotina és útil per controlar el nivell de sucre en sang i reduir les complicacions.
9. Baixar els nivells de colesterol
La D-biotina pot promoure el metabolisme dels greixos i reduir els nivells de colesterol. Això ajuda a prevenir l'aparició de malalties cardiovasculars i a mantenir la salut cardiovascular.
10. Altres funcions
A més de les funcions anteriors, la D-biotina també té alguns altres efectes fisiològics. Per exemple, pot promoure la salut intestinal i millorar la funció digestiva; Millorar la immunitat i millorar la resistència del cos; Alleujar l'estrès i l'ansietat, etc.
En química orgànica sintètica, la síntesi deD-biotina en polsés un procés complex però important. La biotina és una vitamina del grup B soluble en aigua que té un paper indispensable en el manteniment de les funcions fisiològiques normals del cos humà.
Passos detallats
Pas 1: reacció de debenzilació/ciclització
Reactius i condicions:
Substància de partida:
5-[(1R, 3aS, 6aR)-4,6-dibenzil-5-oxohexahidro-1H-tiofeno [3,4-d] imidazol -1-il] valerat II
Àcids inorgànics:
Com l'àcid clorhídric, l'àcid sulfúric, etc., utilitzats per catalitzar les reaccions de debenzilació
dissolvents orgànics:
Com a metanol, etanol, etc., utilitzats com a mitjans de reacció
Condicions de reacció:
Temperatura ambient a temperatura de reflux, remenant durant diverses hores.
Procés d'operació:
1. Dissoleu la substància de partida 5- [(1R, 3aS, 6aR) -4,6-dibenzil-5-oxohexahidro-1H-tiofeno [3,{{ 11}}d] imidazol-1-il] valerat II en un dissolvent orgànic seleccionat.
2. Afegiu lentament els àcids inorgànics, controleu la temperatura de reacció i continueu remenant.
3. Monitoritzar el procés de reacció i aturar la reacció quan les reaccions de debenzilació i ciclització s'hagin completat bàsicament.
Equació química:
Bencil 5- [(1R, 3aS, 6aR) -4,6-di (R1) -5-oxohexahidro-1H-tiofeno [3,{{11} }d] imidazol-1-il] valerat II+HX (àcid inorgànic) → (2S, 3S, 4S) -5-(3,{4-diamino-tetrahidrotiofen-2-il) clorhidrat de valerat III + R1-H (alcohol benzílic) + altres subproductes
Nota: aquesta equació només representa la via de reacció principal i es poden generar altres subproductes en reaccions reals.
Pas 2: Reacció de tancament de l'anell i acidificació
Reactius i condicions:
Substància de partida:
Clorhidrat de (2S, 3S, 4S)-5-(3,4-diamino-tetrahidrotiofen-2-il) valerat III
01
Reactius de ciclització:
Com el formaldehid, l'àcid fòrmic, etc., s'utilitzen per promoure reaccions de ciclització
02
dissolvents alcalins:
Solucions aquoses com l'hidròxid de sodi i l'hidròxid de potassi, utilitzades per neutralitzar els halogenurs d'hidrogen i proporcionar un ambient alcalí
03
dissolvents orgànics:
Com a metanol, etanol, etc., utilitzats com a mitjans de reacció
Condicions de reacció:
Temperatura ambient a temperatura de reflux, remenant durant diverses hores
05
Procés d'operació:
1. Dissoleu la substància de partida (2S, 3S, 4S)-5-(3,4-diamino-tetrahidrotiofen-2-il) clorhidrat de valerat III en un dissolvent orgànic seleccionat.
2. Mentre remena, afegiu lentament dissolvent alcalí per neutralitzar la sal halogenada i crear un ambient alcalí.
3. A continuació, afegiu el reactiu de ciclització i continueu remenant la reacció.
4. Monitoritzar el procés de reacció i aturar la reacció quan la reacció de tancament de l'anell s'hagi completat bàsicament.
5. Afegiu directament àcids (com l'àcid clorhídric i l'àcid sulfúric) per a l'acidificació per convertir el producte en d-biotina.
Equació química:
(2S, 3S, 4S)-5-(3,4-diamino-tetrahidrotiofen-2-il) valerat clorhidrat III+base (com NaOH) → (2S, 3S, 4S){{ 12}}(3,4-diamino-tetrahidrotiofen-2-il) valerat (reacció de neutralització)
(2S, 3S, 4S)-5-(3,4-diamino-tetrahidrotiofen-2-il) àcid valeric + reactiu de ciclització (com HCHO) → producte intermedi (estructura específica omesa, ciclització complexa procés)
Producte intermedi + HX (àcid inorgànic) → C10H16N2O3S + altres subproductes
D-biotina en pols, també coneguda com a vitamina H o coenzim R, és una vitamina del grup B soluble en aigua que té un paper crucial en el manteniment de les funcions fisiològiques normals del cos humà. En els últims anys, amb el ràpid desenvolupament de la biotecnologia, l'ús de mètodes biològics per sintetitzar D-biotina s'ha convertit en un mètode de preparació eficient i respectuós amb el medi ambient.
Etapes de síntesi
1. Cribratge i cultiu de soques
En el procés de síntesi de D-biotina mitjançant mètodes biològics, primer cal seleccionar soques amb una alta capacitat de síntesi de biotina. Actualment, les soques que s'utilitzen habitualment per a la síntesi de D-biotina inclouen Escherichia coli i Bacillus subtilis. Mitjançant mètodes d'enginyeria genètica, es poden construir soques d'enginyeria que expressin de manera eficient gens relacionats amb la síntesi de D-biotina.
Després de seleccionar les soques adequades, cal conrear-les. Normalment, les soques es cultiven en un medi que conté una quantitat adequada de carboni, nitrogen, sals inorgàniques i factors de creixement. Les condicions de cultiu com la temperatura, el valor de pH i la velocitat de ventilació s'han d'optimitzar segons les característiques de la soca.
2. Producció de fermentació
Després de cultivar la soca fins a una certa densitat, la fermentació pot començar a produir D-biotina. Durant el procés de fermentació, les soques utilitzen els nutrients del medi de cultiu per al metabolisme per sintetitzar D-biotina. El procés de fermentació requereix el control de la temperatura, el valor del pH, la velocitat de ventilació i altres condicions per garantir el creixement normal de les soques i la síntesi eficient de D-biotina.
Per augmentar encara més el rendiment de D-biotina, el procés de fermentació es pot optimitzar afegint inductors, substàncies precursores i altres mètodes. Per exemple, afegir substàncies precursores com l'adenosina i el piruvat per a la síntesi de biotina pot augmentar la taxa de síntesi de D-biotina.
3. Extracció i purificació
Després de la fermentació, cal extreure i purificar el brou de fermentació per obtenir productes de D-biotina d'alta puresa. Els mètodes d'extracció habituals inclouen l'extracció amb dissolvents, l'intercanvi d'ions, l'adsorció, etc. Entre ells, el mètode d'extracció amb dissolvents s'utilitza àmpliament pel seu funcionament senzill i baix cost.
Durant el procés d'extracció, és important triar els dissolvents i les condicions d'extracció adequades per garantir l'eficiència i la puresa de l'extracció de la D-biotina. La solució extreta s'ha de concentrar i assecar per eliminar dissolvents i humitat.
El procés de purificació normalment utilitza mètodes com la cristal·lització, la recristal·lització i la separació cromatogràfica. Aquests mètodes poden eliminar eficaçment les impureses i millorar la puresa de la D-biotina. Durant el procés de purificació, cal controlar condicions com ara la temperatura i la proporció de dissolvents per garantir l'efecte de purificació.
4. Prova de producte
Després de l'extracció i purificació, cal fer proves de qualitat dels productes de D-biotina. Els mètodes de detecció habituals inclouen la cromatografia líquida d'alt rendiment (HPLC), l'espectrometria de masses (MS), etc. Aquests mètodes poden determinar amb precisió el contingut, la puresa i l'estructura de la D-biotina.
Al mateix temps, cal avaluar la seguretat del producte. Això inclou comprovar si el producte conté substàncies tòxiques i nocives i si compleix les normes i els requisits reglamentaris pertinents. Només mitjançant estrictes proves de qualitat i avaluació de la seguretat es pot garantir la qualitat i la seguretat dels productes D-biotina.
Etiquetes populars: d-biotina en pols 58-85-5, proveïdors, fabricants, fàbrica, venda a l'engròs, compra, preu, a granel, a la venda