Beta Gliserofosfat Dinatrium Garam Hidrat CAS 154804-51-0

Beta gliserofosfat garam dinatrium hidrat, juga biasa disebut sebagai -gliserofosfat garam dinatrium hidrat, adalah senyawa kimia dengan rumus (C3H7Na2O6P)·xH2O dan CAS 154804-51-0, dengan 'x' mewakili jumlah variabel air hidrasi. Garam ini terutama berasal dari gliserol, suatu poliol sederhana, melalui proses fosforilasi.

Dalam bentuk terhidrasinya, garam dinatrium beta gliserofosfat mengandung molekul air yang dapat mempengaruhi sifat fisiknya, seperti kelarutan dan stabilitas. Ini banyak digunakan di berbagai industri karena sifat biokimianya yang unik. Di bidang medis dan farmasi, ia berfungsi sebagai sumber fosfat dan gliserol, yang penting untuk metabolisme sel dan produksi energi. Ia menemukan aplikasi dalam media nutrisi untuk kultur sel, mendorong pertumbuhan dan diferensiasi sel.

Selain itu, ia memainkan peran penting dalam kesehatan dan regenerasi tulang. Ia bertindak sebagai mineralisasi tulang, meningkatkan kepadatan dan kekuatan tulang dengan memfasilitasi pengendapan kristal kalsium fosfat, komponen utama jaringan tulang. Akibatnya, ini dimasukkan ke dalam suplemen makanan dan formulasi terapeutik yang bertujuan untuk meningkatkan kesehatan tulang.

Selain itu, senyawa ini menunjukkan kemampuan buffering, sehingga berguna dalam menjaga tingkat pH fisiologis dalam berbagai aplikasi. Sifatnya yang tidak-beracun dan dapat terurai secara hayati semakin memperluas penerapannya dalam kosmetik, produk perawatan pribadi, dan sebagai bahan dalam formulasi makanan yang dapat berkontribusi pada peningkatan tekstur dan stabilitas.

Singkatnya, ini adalah senyawa serbaguna dengan beragam aplikasi, mulai dari penggunaan medis dan farmasi hingga kosmetik dan industri makanan, berkat sifat biokimia dan kemampuannya untuk mendukung metabolisme sel dan kesehatan tulang.

Beta gliserofosfat garam dinatrium hidrat(Nomor CAS 154804-51-0), sebagai metabolit endogen, telah menunjukkan nilai aplikasi yang luas di bidang bioteknologi karena sifat donor gugus fosfat yang unik dan biokompatibilitasnya. Fungsi intinya mencakup empat bidang: induksi diferensiasi osteogenik, promosi mineralisasi tulang, modifikasi perancah rekayasa jaringan, dan optimalisasi kultur sel, menjadikannya reagen utama untuk pengobatan regenerasi tulang, penelitian dan pengembangan biomaterial, dan penelitian biologi sel.

Induksi diferensiasi osteogenik: reagen inti untuk penelitian regenerasi tulang

 

Ini adalah penginduksi klasik bagi sel induk mesenkim (seperti sel induk sumsum tulang dan sel induk turunan adiposa) untuk berdiferensiasi menjadi osteoblas. Setelah menambahkan zat ini ke media kultur, gugus fosfat yang dilepaskan dapat mengaktifkan jalur fosforilasi kinase teregulasi sinyal ekstraseluler (ERK1/2), secara signifikan meningkatkan aktivitas alkali fosfatase (ALP), dan meningkatkan ekspresi penanda osteogenik seperti osteokalsin (OCN) dan Runx2. Misalnya, dalam kultur sel induk mesenkim sumsum tulang manusia, penambahan natrium gliserofosfat - meningkatkan jumlah nodul termineralisasi dalam matriks ekstraseluler lebih dari tiga kali lipat pada hari ke-28, dan intensitas fluoresensi di area mineralisasi meningkat sebesar 50%, menjadi model inti untuk mempelajari mekanisme osteoporosis dan menyaring obat regenerasi tulang.

Mineralisasi tulang yang dipercepat: alat utama untuk mengevaluasi bahan perbaikan tulang in vitro

 

Dalam rekayasa jaringan tulang, proses mineralisasi matriks ekstraseluler (ECM) dipercepat dengan menyediakan sumber ion fosfat. "Triad induksi osteogenik" yang terdiri dari asam askorbat dan deksametason dapat mensimulasikan lingkungan mikro pembentukan tulang in vivo dan digunakan untuk mengevaluasi aktivitas biologis perancah tulang yang dicetak 3D. Misalnya, menambahkan natrium - gliserofosfat ke dalam gel air kitosan/gelatin dapat membentuk bahan perbaikan tulang yang sensitif terhadap suhu, yang dapat dengan cepat membentuk gel pada suhu 37 derajat dan melepaskan gugus fosfat untuk meningkatkan adhesi dan mineralisasi osteoblas manusia, dan tingkat mineralisasinya 40% lebih tinggi dibandingkan dengan kelompok yang tidak ditambahkan. Selain itu, juga dapat digunakan untuk membangun model kalsifikasi sel otot polos pembuluh darah dan menyediakan alat untuk penelitian aterosklerosis.

Modifikasi perancah rekayasa jaringan: meningkatkan biokompatibilitas dan fungsionalisasi

 

Ikatan silang kimia atau doping fisik dapat secara signifikan meningkatkan kemampuan induksi osteogenik biomaterial. Misalnya, dengan melakukan kopolimerisasi dengan heksametilen diisosianat (LDI) dan gliserol, perancah poliuretan berpori tiga dimensi dapat dibuat. Perancah ini dapat melepaskan ion fosfat dalam simulasi cairan tubuh, menginduksi sel induk sumsum tulang untuk berdiferensiasi menjadi osteoblas, dan meningkatkan aktivitas ALP sebesar 60% dibandingkan perancah tradisional. Dalam hidrogel termosensitif kitosan/natrium - gliserofosfat, setelah memuat eritropoietin (EPO), secara bersamaan dapat mendorong pembentukan tulang dan angiogenesis, serta mencapai "perbaikan vaskularisasi" pada kerusakan tulang. Percobaan pada hewan menunjukkan bahwa efisiensi perbaikan 75% lebih tinggi dibandingkan bahan tunggal.

Optimalisasi kultur sel: penghambatan fosfatase dan regulasi metabolisme

 

Sebagai penghambat klasik protein fosfatase serin/treonin (seperti PP1, PP2A), ia dapat mengatur jalur pensinyalan fosforilasi protein intraseluler untuk siklus sel dan penelitian regulasi metabolisme. Misalnya, menambahkan zat ini ke buffer reaksi kinase dapat menghambat aktivitas fosfatase, mempertahankan keadaan fosforilasi substrat reaksi kinase, dan meningkatkan reproduktifitas eksperimental. Selain itu juga dapat digunakan sebagai komponen penyangga media kultur bakteri asam laktat M17. Dengan mengurangi pengendapan fosfat pada pH tinggi dan mengoptimalkan sistem ekspresi protein rekombinan, hasil protein target dapat ditingkatkan sebesar 30%.

1. Berperan dalam Mineralisasi Sel Tulang

 

Deskripsi Studi: Chung dkk. melakukan penelitian untuk menyelidiki mekanisme kerja beta-gliserofosfat pada mineralisasi sel tulang. Penelitian ini memanfaatkan berbagai lini sel, termasuk MC3T3-E1, ROS 17/2.8, dan sel mirip osteoblas ayam.

Temuan Utama: Hasil penelitian menunjukkan bahwa beta-gliserofosfat tidak mempengaruhi laju glikolisis anaerobik dalam sel-sel ini namun meningkatkan kadar fosfat anorganik (Pi) medium. Peningkatan konsentrasi Pi ini mendorong pengendapan mineral dengan cepat, menunjukkan bahwa beta-gliserofosfat dihidrolisis oleh sel tulang untuk menghasilkan fosfat untuk mineralisasi.

2. Induksi Diferensiasi Osteoblas

 

Deskripsi Studi: Langenbach dkk. meneliti efek deksametason, asam askorbat, danbeta gliserofosfat garam dinatrium hidratpada diferensiasi osteogenik sel induk in vitro.

Temuan Utama: Studi ini menemukan bahwa kombinasi faktor-faktor ini secara signifikan meningkatkan diferensiasi osteogenik sel induk, sebagaimana dibuktikan dengan peningkatan ekspresi penanda osteogenik dan mineralisasi matriks ekstraseluler. Beta-gliserofosfat memainkan peran penting dalam proses ini dengan menyediakan gugus fosfat yang diperlukan untuk mineralisasi tulang.

3. Percepatan Kalsifikasi Sel Otot Polos Pembuluh Darah

 

Deskripsi Studi: Shioi dkk. menyelidiki efek beta-gliserofosfat pada kalsifikasi sel otot polos pembuluh darah sapi yang dikultur.

Temuan Utama: Hasilnya menunjukkan bahwa beta-gliserofosfat mempercepat proses kalsifikasi dalam sel-sel ini melalui mekanisme yang terkait dengan alkali fosfatase-. Temuan ini menunjukkan bahwa beta-gliserofosfat mungkin berperan dalam patogenesis kalsifikasi pembuluh darah, komplikasi umum pada penyakit ginjal kronis dan diabetes.

4. Penggunaan dalam Rekayasa Jaringan dan Pengiriman Obat

 

Aplikasi: Beta-gliserofosfat juga telah digunakan sebagai komponen dalam hidrogel dan perancah untuk aplikasi rekayasa jaringan. Ia dapat membentuk hidrogel termosensitif bila dikombinasikan dengan polimer lain, seperti kitosan, menjadikannya kandidat yang menjanjikan untuk sistem penghantaran obat.

Contoh Penelitian: Penelitian telah menunjukkan bahwa hidrogel berbasis beta-gliserofosfat-dapat digunakan untuk memberikan agen terapeutik ke jaringan tertentu, seperti tulang dan tulang rawan, sambil mempertahankan bioaktivitas dan profil pelepasan yang terkontrol.

5. Penghambatan Fosfatase dan Jalur Pensinyalan

 

Mekanisme Kerja: Beta-gliserofosfat bertindak sebagai penghambat fosfatase, menargetkan enzim spesifik yang terlibat dalam jalur transduksi sinyal. Dengan menghambat enzim ini, beta-gliserofosfat dapat memodulasi respons seluler terhadap berbagai rangsangan.

Implikasi Penelitian: Memahami mekanisme spesifik beta-gliserofosfat yang menghambat fosfatase dan mengubah jalur sinyal dapat memberikan wawasan tentang potensi terapeutiknya dalam mengobati penyakit yang terkait dengan sinyal abnormal, seperti kanker dan gangguan inflamasi.

Beta gliserofosfat garam dinatrium hidrat, sering disingkat BGP, adalah senyawa dengan sejarah yang kaya dan masa depan yang menjanjikan dalam penelitian ilmiah. Penemuannya dapat ditelusuri kembali ke penelitian awal tentang inhibitor fosfatase, yang memainkan peran penting dalam proses biologis. BGP telah diidentifikasi sebagai inhibitor serin-treonin fosfatase klasik dalam sistem reaksi kinase, sering digunakan dalam kombinasi dengan inhibitor fosfatase dan protease lainnya untuk mencapai efek penghambatan spektrum-yang luas.

BGP telah menunjukkan bioaktivitas yang signifikan, khususnya dalam menginduksi dan mempertahankan diferensiasi osteoblas, metabolisme mineral, dan transduksi sinyal. Ia juga dapat berfungsi sebagai pembawa obat untuk membentuk hidrogel yang peka terhadap panas, menjadikannya alat yang berharga dalam rekayasa jaringan dan eksperimen diferensiasi sel. Misalnya, ini umumnya digunakan dalam sistem kultur untuk diferensiasi sel induk mesenkim menjadi osteoblas.

Ke depan, penelitian BGP di masa depan kemungkinan besar akan fokus pada potensi penerapannya dalam pengobatan regeneratif dan rekayasa jaringan. Dengan kemampuannya untuk mendorong diferensiasi osteogenik dan membentuk hidrogel yang peka terhadap panas, BGP dapat dikembangkan lebih lanjut sebagai perancah atau komponen dalam solusi rekayasa jaringan tingkat lanjut. Selain itu, mungkin terdapat upaya berkelanjutan untuk mengoptimalkan penggunaannya dalam penghambatan fosfatase, mengeksplorasi efektivitasnya dalam berbagai konteks biologis dan model penyakit. Seiring dengan berkembangnya pemahaman ilmiah tentang BGP, potensi penerapan dan kontribusinya pada bidang penelitian biomedis juga akan meningkat.

Tag populer: beta gliserofosfat dinatrium garam hidrat cas 154804-51-0, pemasok, produsen, pabrik, grosir, beli, harga, massal, untuk dijual