D (+) - trehalose díhýdrater stöðugt disaccharide sem ekki er dregið úr samsett úr tveimur sameindum af glúkósa í alfa, sem samanstendur af 1,1 - glýkósíð tengjum. Upphaflega dreginn út úr Ergot sveppi í rúg, reyndist hann seinna vera víða til staðar í dýrum, plöntum og örverum í náttúrunni, sérstaklega í sveppum, þörungum, mosa og hryggleysingja með mikið magn. Sameindaformúla C12H22O11 · 2H2O, CAS 6138-23-4, það er hvítur kristal og ein sameind D (+)-Trehalose díhýdrat inniheldur tvær sameindir af kristalvatni. Það er leysanlegt í vatni, jökulsýru og heitu etanóli, en óleysanlegt í eter og asetoni. Þegar hann er hitaður í 130 gráðu missir Trehalose kristallað vatn sitt og verður myndlaust. Á miklu sviði lífefnafræði gegna kolvetnum lykilhlutverki sem nauðsynlegar orkugjafar og burðarvirki fyrir lífsstarfsemi. Meðal þeirra hefur þetta virðist venjulegt en dularfulla efnasamband, með einstaka eiginleika og aðgerðir, sýnt fjölbreytt úrval af notkunarhorfum í vísindarannsóknum, matvælaiðnaði og jafnvel lyfjasviðum.
|
Efnaformúla |
C12H26O13 |
|
Nákvæm messa |
378.14 |
|
Mólmassa |
378.33 |
|
m/z |
378.14 (100.0%), 379.14 (13.0%), 380.14 (2.7%) |
|
Elemental greining |
C, 38.10; H, 6.93; O, 54.98 |
|
|
|
D (+) - trehalose díhýdrat, efnafræðilega þekkt sem - d - glúkópyranósýl - (1 → 1) - - d - glúkópýranósýldíhýdrat, er efni sem samanstendur af tveimur lágu sameindum sem fara í gegnum ALPHA, -1, -1, sem ekki er samsett úr lyfjagjöf sem ekki er gerð, sem er ekki til að draga úr sameindum, sem ekki eru til að draga úr sameindum, sem ekki eru til að draga úr sameindum. Tenging 1-glýkósídískra skuldabréfa. Sameindaformúla hennar er venjulega C12H22O11 · 2H2O, með mólmassa um það bil 342.30 (sum gögn sýna það einnig sem 378.3, hugsanlega vegna mismunur á útreikningsaðferð rakainnihalds í mismunandi gögnum). Það hefur stöðugt sameindauppbyggingu og getur verndað aðrar lífmólýlur í lífverunni gegn skemmdum við erfiðar aðstæður eins og háan hita, kulda, þurrku, háan osmósuþrýsting osfrv. Þetta einkenni gerir það að verkum að það er þekkt sem „sykur lífsins“.
(1) Frumuhimna og verndun lífmólýlna: Í náttúrunni geta margar lífverur lifað í öfgafullum umhverfi að mestu leyti vegna uppsöfnunar d - (+) - trehalose í líkamanum. Það getur á áhrifaríkan hátt verndað líffræðilegar makrómeindir eins og frumuhimnur, prótein og DNA gegn skemmdum og er einn af mikilvægum aðferðum fyrir lífverur til að takast á við mótlæti. Þessi hlífðarbúnaður gerir d - (+) - trehalose hafa víðtækar notkunarhorfur á lífeðlisfræðilegu sviði.
(2) Blóðafurðir og vernd gegn bóluefni: Það hefur verið notað með góðum árangri í læknisfræði sem sveiflujöfnun fyrir lífvirk efni eins og blóðafurðir, bóluefni og frumuvef. Þetta nær ekki aðeins geymslutíma við stofuhita, heldur kemur einnig í veg fyrir mengun blóðs. Á meðan, sem frystingu - þurrkunarvörn, er það einnig mikið notað í líffræðilegum vörum. Í samanburði við súkrósa getur það veitt próteinum betri vernd.
(3) Efni orkuborðs: Þrátt fyrir að trehalósa sé ekki aðal orkugjafi, þá þjónar það sem orkuforðaefni í ákveðnum lífverum, svo sem ákveðnum sveppum og skordýrum, og hægt er að brjóta það hratt niður í glúkósa fyrir orkuframboð við matarskort. Þetta einkenni hefur mögulegt notkunargildi á sviði landbúnaðar og garðyrkju. Með því að úða eða liggja í bleyti er hægt að bæta þurrkaþol, kaldaþol og sjúkdómaþol ræktunar verulega.
(4) Auka líkamsþol: Nýlegar rannsóknir hafa sýnt að d - (+) - trehalose hefur einnig virkni þess að stjórna ónæmissvörun, auka viðnám líkamans gegn sýkla, stuðla að sáraheilun og sýna fram á hugsanlegt gildi á lækni. Þessi ónæmisregluáhrif geta tengst getu þess til að vernda ónæmisfrumur gegn skemmdum.
(1) Sætur og kaloríur: Sem náttúrulegt sætuefni hefur það miðlungs sætleika, litla kaloríur og mun ekki valda miklum sveiflum í blóðsykri. Það er kjörið val fyrir sjúklinga með sykursýki og fólk sem stundar heilbrigt mataræði.
(2) bakaðar vörur og sælgæti: framúrskarandi rakagefandi og stöðugleiki þessD (+) - trehalose díhýdratsífellt mikið notað í bakaðri vöru, nammi, drykkjum og öðrum sviðum.
(3) augndropar og varðveislu bóluefna: að bæta trehalósa við augndropum getur á áhrifaríkan hátt verndað glærufrumur og dregið úr ertingu lyfja; Við varðveislu bóluefna getur trehalósa verulega aukið stöðugleika og skilvirkni bóluefna.
3.. Umsókn í snyrtivöruiðnaðinum
(1) Rakandi aðgerð: rakagefandi aðgerð trehalósa gerir það að mikilvægu innihaldsefni í háu - enda snyrtivörum. Það getur í raun læst inni raka í húðinni, dregið úr utanaðkomandi umhverfisskemmdum á húðinni og stuðlað að heilsu húðarinnar.
(2) Viðgerð andoxunarefna og húðhindrunar: Auk rakagefandi virkni hefur Trehalose einnig andoxunarefni og viðgerðaraðgerðir á húð. Þessi einkenni gera trehalósa með víðtækum notkunarhorfum í snyrtivörum eins og andstæðingur - öldrun og andstæðingur.
4.. Landbúnaðar- og garðyrkjuforrit
(1) Þurrkunarþol, kaldaþol og ónæmi gegn sjúkdómum: Með úða eða bleyti meðferð getur D - (+) - trehalósa bætt verulega þurrkþol, kalt ónæmi og sjúkdómaþol ræktunar. Þessi áhrif á streituviðnám hjálpar til við að ræktun viðheldur vexti og ávöxtun í hörðu umhverfi.
(2) Blómavernd: hvað varðar varðveislu blómsins, d - (+) - trehalose sýnir einnig mikla möguleika. Með því að úða eða liggja í bleyti er hægt að lengja útsýnistímabil blóma og viðhalda birtustigi þeirra og ferskleika.
5. Önnur forrit
(1) Efnafræðileg hráefni: Þau eru einnig mikið notuð á sviði fínra efna. Það er hægt að nota það sem efnafræðilegt hráefni til að mynda önnur efnasambönd, sem veitir hráefni stuðning við framleiðslu á fínum efnaafurðum.
(2) Varðveisla ensíma og frumuhimnur: Einnig er hægt að nota það til að varðveita líffræðilegar vörur, svo sem erfðabreytt ensím og önnur ensím, frumuhimnur, mótefni, mótefnavaka, líffæra o.s.frv. Þessar líffræðilegu afurðir gegna mikilvægu hlutverki í vísindarannsóknum og iðnaðarframleiðslu og verndandi áhrif þeirra hjálpa til við að lengja hillu þeirra og viðhalda virkni þeirra.
Það eru ýmsar framleiðsluaðferðir fyrirD (+) - trehalose díhýdrat, aðallega með náttúrulega útdrátt, efnafræðilega myndun og lífríki.
Hráefni uppspretta:
Náttúruleg útdráttaraðferð dregur aðallega úr plöntum (svo sem þara og þangi) eða örverum (svo sem ger og myglu) ríkur af trehalósa. Þessi hráefni eru rík af trehalósa, sem gerir þau að ákjósanlegri uppsprettu til að draga trehalósa.
Útdráttarferli:
Útdráttarferlið felur venjulega í sér skref eins og vinnslu hráefna, útdrátt, aðskilnað og hreinsun. Í gegnum röð efnaviðbragða og eðlisfræðilegra aðgerða er hægt að draga háar - hreinleika afurðir úr hráefnunum.
Kostir og gallar:
Náttúrulegu útdráttaraðferðin hefur kosti margs konar hráefnisheimilda og tiltölulega einfalt útdráttarferli; Ókosturinn er sá að framleiðslan er takmörkuð og kostnaðurinn er mikill, sem gerir það erfitt að mæta þörfum stórra - kvarða framleiðslu.
Synthesis meginregla:
Efnafræðilega myndunaraðferðin samstillir efnið beint með efnafræðilegum hætti. Þessi aðferð notar efnafræðileg viðbrögð til að umbreyta hvarfefni eins og glúkósa í trehalósa.
Synthesis ferli:
Nýmyndunarferlið felur venjulega í sér skref eins og val á hvarfefni, val á hvata og hagræðingu viðbragðsaðstæðna. Með því að aðlaga viðbragðsaðstæður og hvata gerðir er hægt að bæta nýmyndun og afurðahreinleika.
Kostir og gallar:
Kostir efnafræðilegrar myndunaraðferðar eru mikil skilvirkni og mikil afurð hreinleiki; Ókosturinn er sá að það getur komið fram skaðlegum efnum og haft áhrif á öryggi vöru. Þess vegna er það nauðsynlegt að stjórna viðbragðsskilyrðum og vörugæðum þegar þú notar efnafræðilega myndun til að framleiða þetta efni.
Umbreytingarregla:
Biotransformation aðferðin notar örverur eða ensím til að hvata framleiðslu trehalósa úr hvarfefnum eins og glúkósa. Þessi aðferð notar ensímkerfið innan lífverunnar fyrir hvataviðbrögð og hefur einkenni þess að vera umhverfisvæn, örugg og skilvirk.
Umbreytingarferli:
Umbreytingarferlið felur venjulega í sér skref eins og örveruræktun, útdrátt ensíma, hvataviðbrögð osfrv. Með því að hámarka örveruræktunarskilyrði og hvata ensím er hægt að bæta umbreytingarvirkni og hreinleika vöru.
Kostir og gallar:
Kostir lífríkisaðferðar eru grænir, umhverfisvænir, öruggir og skilvirkir; Ókosturinn er sá að framleiðslukostnaðurinn er tiltölulega mikill og krefst flókinna gerjunar og útdráttarferla. Hins vegar, með stöðugri þróun líftækni, hefur lífríki smám saman orðið almenn framleiðsluaðferð og hefur víðtækar notkunarhorfur.
Hráefni heimildir og fyrir - meðferð
FramleiðslaD (+) - trehalose díhýdrater byggt á fljótandi áhrifum sterkju sem kjarna hráefnisins. Algengt er að nota endurnýjanlegar auðlindir eins og kornsterkja og kassava sterkju. Sterkja þarf að gangast undir fljótandi meðferð: við háan hita (90 - 100 gráðu) og súru aðstæður taka sterkjukornin upp vatn, stækka og rofna, mynda dextrínlausn; Í kjölfarið er ensím vatnsrof (svo sem -amýlasa) framkvæmt til að brjóta hana enn frekar niður í fákeppni, sem veitir viðeigandi hvarfefni fyrir síðari ensímviðbrögð.
Kjarnaframleiðsla: Multi - ensím samverkandi hvati
Nýmyndun trehalósa er náð með multi - ensímhylki viðbrögðum. Lykilensímin innihalda:
Maltotriose - byggir trehalose synthase (mtsase)
Þetta ensím sker niður tvær glúkósaeiningar frá non - sem dregur úr enda Maltotriose og myndar trehalósa milliefni með fákeppninni sem eftir er.
Maltotriose - byggir trehalose hydrolase (mthase)
Ennfremur vatnsrofnar millistigið til að losa ókeypis trehalósa.
Sterkja glúkósídasa (AMG)
Brýtur niður fákeppni sem eftir er í glúkósa og eykur hreinleika trehalósa.
Dæmigert ferli flæði:
Liquefy sterkjulausn (DE gildi 10-15) → Stilltu pH til 6,0-6,5 → Bætið við mtsase og mthase (hlutfall 1: 1) → bregðast við 50-60 gráðu í 12-24 klukkustundir → Hitið upp í 80 gráðu til að óvirkja ensím → Bæta við AMG til að fá frekari viðbrögð í 4-6 klukkustundir → Ljúka viðbrögðin og kæla niður.
Hreinsun og kristöllun: Frá hráu vöru til há - hreinleika kristalla
Upphafshreinsun
Virkt kolefnislitun: Fjarlægðu litarefni og lífræn óhreinindi úr hvarflausninni.
JON Exchange litskiljun: Í gegnum röð katjónaskipta kvoða (svo sem H⁺ gerð) og anjónaskipta kvoða (svo sem OH⁻ gerð), fjarlægðu sölt, prótein og litla sameinda óhreinindi.
Himna síun: Notaðu ofsíun himnur (með mólmassa skera - frá 10-30 kDa) til að einbeita sér enn frekar og fjarlægja stórar sameind óhreinindi.
Einbeiting og kristöllun
Styrkur lofttæmis uppgufunar: einbeittu hreinsuðu lausninni að þangsykurinnihaldi sem er meira en eða jafnt og 60% (w/v).
Framkallað kristöllun:
Kælingar kristöllunaraðferð: Kældu rólega þéttu lausnina í 10-15 gráðu, bætið frækristöllum (tvíhýdrat örkristöllum af þangsykri) til að framkalla kristöllun.
Uppgufun kristöllunaraðferð: Gufaðu upp vatn stöðugt í 50-60 gráðu þar til lausnin nær mikilvægu yfirmettunargildinu og kristallast náttúrulega.
Kristalstýring: Stilltu kristöllunarhitastigið, hrærsluhraða og viðbótarristallamagn til að tryggja myndun samræmdra rhombískra díhýdratkristalla (bræðslumark 97 gráðu, sem inniheldur 2 sameindir af kristallaðri vatni).
Skilvindu og þurrkun
Aðskilnaður í miðflótta: Notaðu lárétta skilvindu (snúningshraða 3000-4000 snúninga á mínútu) til að aðgreina kristalla frá móður áfenginu, með allt að 95%endurheimt.
Þurrkun á vökva: Þurrkaðu kristallana í heitu lofti við 40-50 gráðu og stjórnaðu rakainnihaldinu minna en eða jafnt og 1,5% (forðast ofþornun til að fá vatnsfrítt þangsykur).
Skimun og umbúðir: Einkunn með titrandi skjá (möskvastærð 200-400) og lokaafurðin er hvítt kristallað duft með hreinleika sem er meiri en eða jafnt og 98%.
Gæðaeftirlit og staðlar
Hreinleikapróf
Mikil afköst vökvaskiljun (HPLC): Notaðu amínusúluna sem kyrrstæða fasa, asetónítríl - vatn sem farsíma og greindu hlutfall þangs sykurstigssvæðisins.
Optical snúningsmælir: Ákvarðið sérstaka snúning [] ²⁰ᴰ=+199 gráðu (5% vatnslausn) til að staðfesta hreinleika d - stillingar.
Óhreinindi stjórn
Þungmálmar: Notaðu atóm frásog litróf (AAS) til að greina blý og arseninnihald, með mörkum minna en eða jafnt og 1 mg/kg.
Örverur: Prófaðu heildar bakteríufjölda (minna en eða jafnt og 1000 CFU/G) og sjúkdómsvaldandi bakteríur (ekki greinanlegar) samkvæmt kínversku lyfjafræðilegu aðferðinni.
Stöðugleikapróf
Hraðari próf: Settu við 40 gráðu og 75%rakastig í 6 mánuði, uppgötvaði hreinleikabreytinguna (minna en eða jafnt og 0,5%) og kristallað vatnsinnihald (stöðugt við 10-11%).
Tækninýjungar og þróun iðnaðarins
Hreyfingartækni ensíma
Festið mtsase og mthase á segulmagnaðir nanóagnir eða plastefni til að ná endurtekinni notkun ensíma (hjólreiðatímum sem eru meiri en eða jafnt og 50 sinnum), sem dregur úr framleiðslukostnaði.
Stöðug framleiðsla
Þróa lífreaktor himna (MBR), hvata viðbrögð við parum með aðskilnað himna til að ná stöðugri myndun og hreinsun þangsykurs, sem eykur framleiðslugerfið um 3 sinnum.
Græn framleiðsla
Notaðu lífrænt leysiefni - vatn tvöfalt - fasa kristöllun til að draga úr neyslu vatnsauðlinda; Notaðu örveru gerjunaraðferð til að framleiða ensímblöndur, skipta um efnamyndun ensím og draga úr kolefnislosun.
Umsóknarsvæði og horfur á markaði
D (+) - trehalose díhýdrater mikið notað í:
Matvælaiðnaður: Sem lágt - kaloríu sætuefni (með 45% af kaloríum af súkrósa) og rakaefni er það notað í bakaðar vörur, nammi og frosinn drykki.
Lífeðlisfræðilegt: Sem próteinstöðugleiki (svo sem bóluefni, mótefnalyf) og frumufrysti - þurrkun hlífðarefni eykur það lifunarhraða líffræðilegra afurða.
Snyrtivörur: Það hindrar uppgufun raka frá stratum húðarinnar og er notað í háu - enda húðvörur og sólarvörn.
Samkvæmt markaðsrannsóknarstofnunum mun markaðsstærð alþjóðlegs Trehalose vaxa á árshlutfalli 6,2% og er búist við að hún fari yfir 500 milljónir Bandaríkjadala árið 2027.
maq per Qat: D (+) - Trehalose Dihydrate CAS 6138-23-4, birgjar, framleiðendur, verksmiðja, heildsölu, kaup, verð, magn, til sölu