DL-Dithiothreitol cas 3483-12-3

DL-Ditiotreitol(DTT singkatnya) adalah zat pereduksi molekul organik kecil dengan formula kimia C4H10O2S2. Ini adalah molekul linier dalam keadaan tereduksi, dan menjadi struktur cincin enam yang mengandung ikatan disulfida setelah oksidasi. Nama Dithiothreitol berasal dari Threose, empat karbon monosakarida. Isomer DTT adalah Dithioerythritol (DTE), yang merupakan epimer C3 dari DTT. Larut dalam air.

Karena mudah dioksidasi oleh udara, stabilitas DTT buruk; Namun, penyimpanan atau perawatan pembekuan dalam gas inert dapat memperpanjang masa pakai. Karena rendah nukleofilisitas sulfur terprotonasi, pengurangan efektif DTT berkurang dengan penurunan pH; Tris (2- carboxyethyl) fosfat HCl (TCEP hidroklorida) dapat digunakan sebagai pengganti DTT pada pH rendah dan lebih stabil daripada DTT.

Dl Dithiothreitol (DTT) adalah zat pereduksi organik molekul kecil dengan formula kimia C4H10O2S2. Karena reducibilitas dan multifungsi yang kuat, ia memiliki berbagai aplikasi dalam bioteknologi, biomedis, percobaan kimia, perlindungan lingkungan, makanan, pertanian dan bidang lainnya.

Bidang bioteknologi

 

Lisis protein dan pengurangan ikatan disulfida:
Aplikasi inti DTT dalam bioteknologi adalah sebagai reagen lisis protein. Ikatan disulfida (Cys Cys) dalam protein adalah ikatan kovalen penting yang mempertahankan struktur tersiernya. DTT mengurangi ikatan disulfida ke kelompok tiol (- SH) melalui reaksi pertukaran ikatan thiol disulfida dua langkah kontinu, sehingga mengganggu konformasi alami protein. Sebagai contoh, sebelum elektroforesis SDS-PAGE, DTT digunakan untuk mengurangi ikatan protein disulfida untuk memastikan keakuratan pemisahan protein. Selain itu, DTT juga dapat digunakan dalam penelitian proteomik untuk membantu dalam pemisahan dan analisis campuran protein kompleks.
ReducibilitasDL-Ditiotreitol is significantly affected by pH value and only works when pH>7. Ini karena hanya anion garam tiol terprotonasi yang memiliki reaktivitas, dan PKA dari gugus tiol umumnya 8.3. Oleh karena itu, DTT sering digunakan dalam kondisi alkali untuk memastikan efisiensi pengurangannya.

 

Sintesis dan modifikasi DNA
DTT bertindak sebagai agen pereduksi dan deproteksi dalam sintesis DNA. Atom sulfur terminal DNA tiolasi rentan terhadap dimerisasi dalam larutan, terutama di hadapan oksigen, yang dapat mengurangi efisiensi reaksi kopling. Misalnya, dalam biosensor DNA, DTT dapat mengurangi dimerisasi DNA dan meningkatkan efisiensi fiksasi. Selain itu, DTT juga dapat digunakan untuk menghilangkan kelompok pelindung selama sintesis DNA, memastikan kemurnian produk yang disintesis.
Bantuan Eksperimen RNA
DTT memiliki efek penghambatan pada aktivitas enzim RNA dalam percobaan RNA. RNase banyak hadir di lingkungan dan sangat mampu merendahkan sampel RNA. DTT melindungi sampel RNA dengan mendenaturasi dan menonaktifkan ikatan disulfida dalam protein RNase. Sebagai contoh, dalam konstruksi perpustakaan RNA dan percobaan amplifikasi, penambahan DTT dapat secara signifikan meningkatkan integritas RNA dan tingkat keberhasilan eksperimental.

Bidang biomedis

 

Formulasi vaksin dan pengujian asam nukleat:
DTT bertindak sebagai pelindung protein tiol dalam formulasi vaksin, mencegah residu sistein membentuk ikatan disulfida intramolekul dan antarmolekul, sehingga mempertahankan konformasi alami dan aktivitas protein vaksin. Misalnya, dalam pengembangan vaksin Covid -19, DTT digunakan untuk mengoptimalkan stabilitas protein antigen.
Dalam pengujian asam nukleat, DTT juga digunakan untuk menghambat aktivitas RNase dan memastikan integritas sampel RNA. Selain itu, DTT juga dapat digunakan untuk menghilangkan protein selama ekstraksi asam nukleat untuk meningkatkan kemurnian asam nukleat.

 

Detoksifikasi jaringan seluler dan perlindungan radiasi:
DTT memiliki sifat antioksidan dan dapat melindungi sel dan jaringan dari kerusakan oksidatif. Misalnya, dalam terapi radiasi, DTT dapat berfungsi sebagai agen pelindung radiasi untuk mengurangi kerusakan radiasi pada sel normal. Selain itu, DTT juga dapat digunakan untuk mengobati penyakit tertentu yang disebabkan oleh ion atau racun organik, seperti sistinosis.
Pemrosesan sel darah merah dan identifikasi jenis darah:
DTT memainkan peran penting dalam pemrosesan sel darah merah. Sebagai contoh, DTT dapat memecah ikatan disulfida ekstraseluler dari molekul CD38, denature antigen CD38, mencegahnya mengikat antibodi monoklonal CD38, dan menyediakan darah yang aman untuk pasien yang menerima pengobatan antibodi monoklonal CD38. Selain itu, DTT juga dapat memecah ikatan disulfida molekul IgM autoantibodi dingin, menghilangkan gangguan mereka dalam identifikasi jenis darah, dan memastikan keakuratan identifikasi jenis darah.

Lapangan Eksperimen Kimia

 

Perlindungan dan inhibitor aktivitas enzim
DTT dapat melindungi kelompok pereduksi pada molekul enzim, mempertahankan lingkungan pereduksi, dan menstabilkan aktivitas enzim. Misalnya, dalam reaksi enzimatik, penambahan DTT dapat memperpanjang umur enzim dan meningkatkan efisiensi reaksi. Selain itu, DTT juga dapat berfungsi sebagai penghambat enzim spesifik untuk mempelajari mekanisme aksi mereka.
Ukur aktivitas enzim
DTT memainkan peran penting dalam penentuan aktivitas enzim. Misalnya, ketika mengukur aktivitas oksidoreduktase tertentu, DTT dapat bertindak sebagai donor atau akseptor elektron, berpartisipasi dalam reaksi enzimatik dan secara tidak langsung mengukur aktivitas enzim.

Lapangan Perlindungan Lingkungan

 

Pengolahan air limbah dan degradasi polutan:
DL-DitiotreitolDapat digunakan dalam pengolahan air limbah untuk menghilangkan ion logam berat dan polutan organik. Misalnya, DTT dapat membentuk kompleks yang stabil dengan ion logam berat, sehingga mengurangi toksisitasnya. Selain itu, DTT juga dapat digunakan untuk mendegradasi polutan organik yang bandel, seperti pewarna dan pestisida.
Sintesis nanomaterial emas:
DTT memainkan peran penting dalam sintesis nanomaterial emas. Sebagai contoh, dalam sintesis nanopartikel emas, DTT dapat berfungsi sebagai agen pereduksi dan penstabil untuk mengendalikan ukuran dan morfologi nanopartikel emas. Selain itu, DTT juga dapat digunakan untuk mensintesis bahan high-end lainnya, seperti titik-titik kuantum dan kawat nano.

Industri Makanan dan Kosmetik

 

Antioksidan dan pengawet:
DTT memiliki efek antioksidan dan pengawet di industri aditif dan kosmetik makanan. Misalnya, menambahkan DTT ke makanan dapat memperpanjang umur simpan dan mencegah oksidasi dan pembusukan makanan. Dalam kosmetik, DTT dapat melindungi bahan aktif dari kerusakan oksidatif dan meningkatkan stabilitas produk.
Peningkatan Kualitas Makanan:
DTT juga dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas makanan. Misalnya, dalam pembuatan roti, DTT dapat meningkatkan sifat reologi adonan, meningkatkan volume dan rasa roti. Dalam pemrosesan daging, DTT dapat digunakan untuk melunakkan daging, meningkatkan kelembutan dan kesedihan daging.

Pertanian dan industri

 

Aplikasi Pertanian:
DTT memiliki nilai aplikasi potensial dalam pertanian. Misalnya, DTT dapat digunakan untuk mencegah denaturasi protein pada tanaman dan meningkatkan resistensi stresnya. Selain itu, DTT juga dapat digunakan untuk penelitian dan pengembangan adjuvan pestisida, meningkatkan stabilitas dan efektivitas pestisida.
Listrik industri dan bahan kimia harian:
DTT dapat digunakan untuk perlakuan permukaan logam dalam elektroplating industri, meningkatkan adhesi dan resistensi korosi lapisan pelapisan. Dalam produk kimia harian, DTT dapat digunakan dalam formula sampo, gel shower dan produk lain untuk meningkatkan efek pembersihan dan kelembutan produk.

Untuk metode sintesis baru dithiothreitol, konsumsi bahan baku dihitung sesuai dengan hasil produk teoritis 277.6g, termasuk langkah -langkah berikut:

A. Tambahkan 162.5g (1.80mol) dari 1, 4- butenediol ke dalam ketel reaksi, perlahan -lahan tetes 316.8g (1.98mol) bromin cair di bawah kondisi pengadukan, aduk selama 16 jam di bawah suhu 25 derajat setelah menjatuhkan, berdiri diam untuk pelapisan, ambil supernatan, dan kemudian diperoleh 2, 3- dibromo -1, 4- butanediol. Simpan di dalam tangki dengan suhu lebih rendah dari 30 derajat untuk siaga;

B. Dalam supernatan yang diperoleh pada Langkah A, 651.2G (4,88mol) larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi persen massa 30% ditambahkan, dan reaksi diaduk pada suhu lebih rendah dari 20 derajat selama 16 jam untuk mendapatkan etilen oksida;

C. Tambahkan 155.67g (2.045mol) asam thioacetic ke dalam larutan reaksi yang diperoleh pada langkah B, aduk dan bereaksi selama 20 jam, distill di bawah tekanan tereduksi, dan mengkristal untuk mendapatkan dithiothreitol diasetat;

D. In the crystallization obtained in step c, 190.9g (1.432mol) of sodium hydroxide solution with a mass percent concentration of 30% is added, stirred for reaction for 4 hours, cooled to room temperature, adjusted pH to 7.5~8.0 with hydrochloric acid solution with a mass percent concentration of 3%, extracted with 300mL of ethyl acetate, combined the organic layers, Disuling di bawah tekanan normal untuk menghilangkan etil asetat, dan kemudian menyuling larutan terkonsentrasi residu di bawah tekanan berkurang pada vakum 15mmHg dan suhu 180 ~ 200 derajat, distilat dengan suhu antara 130 ~ 140 derajat dikumpulkan dan didinginkan hingga suhu kamar untuk mendapatkan 100g ditittiothreitol padatan putih dengan hasil 36,02%.

DL-Ditiotreitoladalah agen pereduksi yang kuat, dan reducibilitasnya sebagian besar disebabkan oleh stabilitas konformasi dari enam cincin anggota yang teroksidasi (mengandung ikatan disulfida). Potensi redoksnya adalah -0. 33 V pada pH 7. Pengurangan ikatan disulfida khas oleh dithiothreitol terdiri dari dua reaksi pertukaran ikatan disulfida mercapto berturut -turut.

Di antara mereka, keadaan menengah yang terbentuk pada langkah pertama reaksi sangat tidak stabil, karena gugus sulfhidril kedua pada DTT cenderung terhubung dengan atom sulfur yang teroksidasi, sehingga keadaan menengah dengan cepat diubah menjadi struktur oksidasi siklik dari DTT, sehingga menyelesaikan pengurangan ikatan disulfida.

Kekuatan pereduksi DTT dipengaruhi oleh nilai pH, dan hanya dapat memainkan peran pereduksi ketika nilai pH lebih besar dari 7. Ini karena hanya anion mercaptan terprotonasi (- s-) yang memiliki reaktivitas, sedangkan mercaptan (- sh) tidak; PKA dari kelompok tiol umumnya ~ 8.3.

Karena mudah dioksidasi oleh udara, stabilitas DTT buruk; Namun, penyimpanan atau perawatan pembekuan dalam gas inert dapat memperpanjang masa pakai. Karena rendah nukleofilisitas sulfur terprotonasi, pengurangan efektif DTT berkurang dengan penurunan pH; Tris (2- carboxyethyl) fosfat HCl (TCEP hidroklorida) dapat digunakan sebagai pengganti DTT pada pH rendah dan lebih stabil daripada DTT.

Tag populer: DL-Dithiothreitol cas 3483-12-3, pemasok, produsen, pabrik, grosir, beli, harga, curah, dijual