L-þíóglútamínsýraer náttúrulegt efnasamband sem er breytt úr glúkósínólatlíkum forefnum í grannymonda grænmeti eins og grænkáli, sinnepsgrænu og spergilkáli. Það hefur margvísleg heilsufarsáhrif og er mikið notað til að koma í veg fyrir langvinna sjúkdóma eins og krabbamein, hjarta- og æðasjúkdóma og sykursýki. Það er víða að finna í krossblómaplöntum, svo sem grænkáli, blómkáli og káli. Það hefur marga lyfjafræðilega virkni, svo sem krabbameinslyf, bólgueyðandi, andoxunarefni, taugavörn, osfrv. Þess vegna hefur tilbúið aðferð L-þíóglútamínsýru vakið mikla athygli.
Sem stendur er hægt að skipta aðferðunum til að mynda L-þíóglútamínsýru í tvo flokka: líffræðilega gerjun og efnafræðilega myndun. Þessum tveimur aðferðum er lýst í smáatriðum hér að neðan.
L-Sulforaphane líffræðileg gerjunaraðferð:
Líffræðilega gerjunaraðferðin er aðferð til að búa til efnasambönd með örverum. Með skimun á bakteríustofnum og hagræðingu ræktunarskilyrða geta örverurnar framleitt L-þíóglútamínsýru í gerjunarferlinu. Nú hefur komið í ljós að margir stofnar geta myndað L-þíoglútamínsýru eins og Escherichia coli, Streptococcus thermophilus og svo framvegis. Meðal þeirra er aðferðin til að mynda L-þíóglútamínsýru með stofnum sem táknuð eru með Escherichia coli algengust. Sérstök skref eru sem hér segir:
1. Einangra stofna sem framleiða L-þíóglútamat, eins og Escherichia coli, úr jarðvegi eða plöntuvef;
2. Samþykkja viðeigandi miðil og ræktunarskilyrði, svo sem hitastig, pH gildi, ræktunartíma osfrv., til að rækta Escherichia coli;
3. Uppskerið Escherichia coli gerjunarsoðið, framkvæmið ákveðna vinnslu og hreinsun og fáið L-þíóglútamínsýru.
L-Sulforaphane efnamyndunaraðferð:
Efnafræðilega nýmyndunaraðferðin er að nota aðferðina við efnafræðilega sameindahvörf til að búa til L-þíóglútamínsýru með mismunandi tilbúnum leiðum. Sem stendur er efnafræðilegum myndun aðferðum aðallega skipt í fjórar gerðir: kólínsaltaðferð, súlfúrýlklóríðaðferð, karbónýlminnkunaraðferð og agarósasúlfataðferð.
1. Kólínsaltaðferð:
Þessi aðferð er ein af algengustu gerviaðferðunum. Haltu áfram sem hér segir:
① Í fyrsta lagi er L-metíónín og kólín hvarfað við súr skilyrði til að mynda sjaldgæfan köfnunarefnisuppbótarefni L-þíóglútamínsýru.
② Upphitun og vatnsrofi köfnunarefnisuppbótar í L-þíóglútamínsýru við basísk skilyrði.
Kosturinn við þessa aðferð er að viðbragðið er einfalt og auðvelt að ná tökum á henni, en afraksturinn er lítill.
2. Súlfónýlklóríð aðferð:
Þessi aðferð notar rafsækin skiptihvarf til að mynda L-þíóglútamínsýru. Haltu áfram sem hér segir:
① Hvarf L-metíóníns og súlfónýlklóríðs við basísk skilyrði til að fá L-þíóglútamínsýru súlfínat.
② Súlfínatið er vatnsrofið við basísk skilyrði til að mynda L-þíóglútamínsýru.
Kosturinn við þessa aðferð er að auðvelt er að stjórna hvarfinu og uppskeran er mikil, en það þarf að nota eitrað súlfónýlklóríð.
3. Karbónýl minnkunaraðferð:
Aðferðin er að nýta afoxunarviðbrögð til að búa til L-þíóglútamínsýru. Haltu áfram sem hér segir:
①L-metíónín hvarfast við asetónímín til að mynda pýridín pýrimídín-2-en-4-einn og pýrimídín pýrimídín-2-en-4-einn-5-súlfat á sama tíma
②Pyrimidin pýrimídín-2-en-4-eitt-5-súlfat er minnkað til að fá L-þíóglútamínsýru.
4. Agarósa súlfat aðferð: Þessi aðferð er að hvarfa L-metíónín og agarósa súlfat við súr skilyrði til að mynda L-þíóglútamínsýru. Vegna góðrar hvarfavirkni súlfats er hvarfvirkni og sértækni bætt. Hærra, en erfiðara í rekstri.
Í vísindarannsóknum er uppgötvun L-súlforafans mjög mikilvæg. Meðal þeirra er agarósa súlfataðferðin ein af klassískum greiningaraðferðum. Agarósa súlfataðferðinni og skrefum hennar verður lýst í smáatriðum hér að neðan.
Tilraunaregla
Agarósa súlfat aðferðin byggir á myndun gulrar flóknu L-þíógalaktópríns og baríumsúlfats, salts sem myndast við súr aðstæður, með því að nota agarósa sem vinnupalla til að aðskilja L- Aðferð súlfórafans. Aðferðin byggir á þeirri staðreynd að við súr skilyrði er gula flókið sem myndast við hvarf baríumsúlfats og L-súlforafans ekki auðveldlega leysanlegt í vatni og fellur út í agarósa, til að skilja og greina L-súlforafan.
Tilraunaskref:
Skref 1: Undirbúið agarósa-baríumsúlfat sviflausnina
Vigtið hæfilegt magn af agarósa og baríumsúlfati, bætið við ákveðnu magni af eimuðu vatni eftir blöndun og hrærið vel, hitið þar til það er uppleyst eða jafnt blandað, síið sviflausnina með síu með porastærð 0.22um og sjóða síðan í 3 til 5 mínútur. Þegar sviflausnin kólnar niður fyrir 50 gráður en storknar samt ekki skaltu hella lausninni í Petrí-skál og setja hana við stofuhita þar til hún storknar.
Skref 2: Undirbúningur og vinnsla sýnis:
Vigtið sýnishornið eða staðalinn sem á að prófa, bætið nógu miklu við {{0}}.01 M natríumpýrófosfatlausn til að leysast upp, bætið samsvarandi rúmmáli af klóróformi við útdráttinn, skilið í 10-15 mínútur , fjarlægðu efra lagvökvann, gufaðu upp klóróformið til að safna leifinni, bættu við 2 ml af vatni og 2 ml af óblandaðri saltsýru, dreginn út aftur með klóróformi, skilið í skilvindu og efra lagið var tekið. Taktu 24 ml af efri vökvanum, bættu við 0,2 ml af 2 prósent koparnítratlausn og 0,4 ml af 5 prósent blýnítratlausn, dragðu út einu sinni með klóróformi, skilvindu og taktu efri vökvann, sem hægt er að nota sem tilraunasýni til að prófa.
Skref 3: Endurgreining tilraun:
Sýnunum var bætt við agarósa-baríum súlfat sviflausnina og hitað í vatnsbaði til að storkna við 80 gráður í 2 klukkustundir. Eftir að sýnið er storknað er agarósa-baríum súlfat sviflausnin kæld niður í stofuhita og agarósa-baríum súlfat-sýnisfléttan er leyst upp við stuðpúðaskilyrði sítrónusýru og ammóníumsalts. Skolaðu að lokum með vatni í röð og skoðaðu litinn á fléttunni í agarósa kúlu.
Skref 4: Niðurstöðugreining:
Mældu gleypni síuvökvans eftir endurgreiningu til að búa til staðlaðan feril og fá þannig innihald L-súlforafans.
Agarósa súlfat aðferðin er klassísk aðferð til að skilja og greina L-súlforafan. Með röð af skrefum er hægt að aðskilja L-súlforafan og greina innihald þess. Aðferðin hefur þá kosti einfaldleika, mikils næmni og nákvæmrar niðurstöðu og er almennt notuð til að greina L-súlforafan í matvælum, snyrtivörum og lyfjum.
Samantekt: Með þróun vísinda og tækni er stöðugt verið að fínstilla og bæta aðferðina við að búa til L-þíóglútamínsýru. Á sama tíma hefur líffræðilega gerjunaraðferðin og efnafræðilega nýmyndunaraðferðin einnig sína kosti og galla og hvaða aðferð á að nota fer eftir raunverulegum aðstæðum.