Дитиотреитол
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК (2S , 3S ) -1,4-бис(сульфанил)бутан-2,3-диол | |
| Другие имена (2S , 3S ) -1,4-димеркаптобутан-2,3-диол D - направление -1,4-Димеркаптобутан-2,3-диол D - направление -1,4-Димеркапто-2,3-бутандиол 1,4-Дитио- D -треитол реактив Клеланда Редуктакрил | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЕМБЛ | |
| ХимическийПаук | |
| Лекарственный Банк | |
| Информационная карта ECHA | 100.020.427 |
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| С 4 Н 10 О 2 С 2 | |
| Молярная масса | 154.253 g/mol |
| Появление | Белый твердый |
| Температура плавления | От 42 до 43 ° C (от 108 до 109 ° F; от 315 до 316 К) |
| Точка кипения | От 125 до 130 ° C (от 257 до 266 ° F; от 398 до 403 К) при 2 мм рт. ст. |
| Растворимый | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Дитиотреитол ( ДТТ ) представляет собой сераорганическое соединение формулы (СН(ОН)СН 2 SH) 2 . Бесцветное соединение, классифицируется как дитиол и диол . DTT — это окислительно- восстановительный реагент, также известный как реагент Клеланда , в честь У. Уоллеса Клеланда . [2] Реагент обычно используется в рацемической форме. Его название происходит от четырехуглеродного сахара – треозы . ДТТ имеет эпимерное («сестринское») соединение дитиоэритрит (ДТЕ).
Восстановитель
[ редактировать ]ДТТ – восстановитель ; после окисления он образует стабильное шестичленное кольцо с внутренней дисульфидной связью . Он имеет окислительно-восстановительный потенциал -0,33 В при pH 7. [1] Восстановление типичной дисульфидной связи протекает за счет двух последовательных реакций тиол-дисульфидного обмена и проиллюстрировано ниже. Восстановление обычно не останавливается на смешанных дисульфидных соединениях, поскольку второй тиол ДТТ имеет высокую склонность замыкать кольцо, образуя окисленный ДТТ и оставляя после себя восстановленную дисульфидную связь . Восстановительная способность ДТТ ограничена значениями pH выше 7, поскольку только отрицательно заряженная тиолатная форма -S − реакционноспособен (протонированная тиоловая форма -SH - нет); рКа . тиоловых групп составляет 9,2 и 10,1
Приложения
[ редактировать ]ДТТ используется в качестве восстанавливающего или «снимающего защиту» агента для тиолированной ДНК. Концевые атомы серы тиолированной ДНК имеют тенденцию образовывать димеры в растворе, особенно в присутствии кислорода. Димеризация значительно снижает эффективность последующих реакций сочетания, таких как иммобилизация ДНК на золоте в биосенсорах. Обычно ДТТ смешивают с раствором ДНК и дают ему прореагировать, а затем удаляют фильтрованием (для твердого катализатора) или хроматографией (для жидкой формы). Процедуру удаления DTT часто называют «обессоливанием». Обычно ДТТ используется в качестве защитного агента, предотвращающего окисление тиоловых групп .
ДТТ часто используется для восстановления дисульфидных связей белков цистеиновыми и, в более общем плане, для предотвращения между образования внутримолекулярных и остатками межмолекулярных дисульфидных связей белков . Однако даже ДТТ не может восстановить скрытые (недоступные растворителю) дисульфидные связи, поэтому восстановление дисульфидных связей иногда проводят в денатурирующих условиях (например, при высоких температурах или в присутствии сильного денатуратора, такого как 6 М хлорид гуанидиния , 8 М мочевина , или 1% додецилсульфат натрия ). ДТТ часто используется вместе с додецилсульфатом натрия в SDS-PAGE для дальнейшей денатурации белков за счет восстановления их дисульфидных связей, чтобы обеспечить лучшее разделение белков во время электрофореза . Благодаря способности восстанавливать дисульфидные связи ДТТ можно использовать для денатурации CD38 эритроцитов. DTT также денатурирует антигены в системах групп крови Келла, Лютера, Домброка, Кромера, Картрайта, LW и Кнопса. И наоборот, воздействие растворителя на различные дисульфидные связи можно оценить по скорости их восстановления в присутствии ДТТ.
ДТТ также может использоваться в качестве окислителя . , практически не заселяются виды смешанных дисульфидов Его основное преимущество заключается в том, что в отличие от других агентов, таких как глутатион . ДТТ аддукт В очень редких случаях может образовываться , т. е. два атома серы ДТТ могут образовывать дисульфидные связи с разными атомами серы; в таких случаях DTT не может циклизироваться, поскольку у него не осталось свободных тиолов.
Характеристики
[ редактировать ]ДТТ окисляется воздухом. Поэтому его обычно хранят и обрабатывают в инертной атмосфере, чтобы минимизировать окисление. Скорость окисления воздухом замедляется при низких температурах. [3] Окисленный ДТТ демонстрирует сильный пик поглощения при 280 нм. Поскольку тиолы менее нуклеофильны, чем их конъюгированные основания, тиолаты , ДТТ становится менее сильным нуклеофилом при падении pH. (2 S )-2-Амино-1,4-димеркаптобутан ( дитиобутиламин или DTBA), родственный дитиол-восстанавливающий агент, в некоторой степени преодолевает это ограничение DTT. [4] Трис(2-карбоксиэтил)фосфин ( TCEP ) является альтернативным восстановителем, который более стабилен и эффективен при низком pH, но он громоздкий и восстанавливает цистины в свернутых белках очень медленно. [5]
Период полураспада ДТТ составляет 40 часов при pH 6,5 и 1,4 часа при pH 8,5 и 20 °C; его период полураспада уменьшается с повышением температуры. Присутствие ЭДТА (этилендиаминтетрауксусной кислоты) для хелатирования ионов двухвалентных металлов значительно продлевает период полураспада ДТТ в растворе. [6]
См. также
[ редактировать ]- Дитиобутиламин (ДТБА)
- 2-Меркаптоэтанол (БМЭ)
- ТЦЭП
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б О'Нил М.Дж., изд. (2001). Индекс Merck: энциклопедия химических веществ, лекарств и биологических препаратов (13-е изд.). США: ISBN компании Merck & Co, Inc. 0-911910-13-1 .
- ^ Клеланд В.В. (апрель 1964 г.). «Дитиотреитол, новый защитный реагент для SH-групп». Биохимия . 3 (4): 480–2. дои : 10.1021/bi00892a002 . ПМИД 14192894 .
- ^ «Индекс CID NLM PubChem», Справочник по витамину D , John Wiley & Sons, Inc., стр. 239–244, 2007 г., doi : 10.1002/9780470238165.indsp1 , ISBN 978-0-470-23816-5
- ^ Лукеш Дж. К., Палте М. Дж., Рейнс РТ (март 2012 г.). «Мощный, универсальный дисульфид-восстанавливающий агент из аспарагиновой кислоты» . Журнал Американского химического общества . 134 (9): 4057–9. дои : 10.1021/ja211931f . ПМЦ 3353773 . ПМИД 22353145 .
- ^ Клайн DJ, Реддинг С.Э., Брохон С.Г., Псатас Дж.Н., Шнайдер Дж.П., Торп С. (декабрь 2004 г.). «Новые водорастворимые фосфины как восстановители дисульфидных связей пептидов и белков: реакционная способность и проницаемость мембран». Биохимия . 43 (48): 15195–203. дои : 10.1021/bi048329a . ПМИД 15568811 .
- ^ Стивенс Р., Стивенс Л., Прайс, Северная Каролина (1983). «Стабильность различных тиоловых соединений, используемых при очистке белков». Биохимическое образование . 11 (2): 70. дои : 10.1016/0307-4412(83)90048-1 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с дитиотреитолом, на Викискладе?
