Йодуксусная кислота - Iodoacetic acid

Йодуксусная кислота
Формула скелета
Модель заполнения пространства
Имена
Предпочтительное название IUPAC
Йодуксусная кислота
Другие имена
2-йодуксусная кислота
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.000.537 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Характеристики
C2ЧАС3яО2
Молярная масса185.948 г · моль−1
Температура плавления 81 ° С (178 ° F, 354 К)
Точка кипения 208 ° С (406 ° F, 481 К)
Опасности
Паспорт безопасностиОксфордский паспорт безопасности материалов
Токсичный (T); Коррозионный (C)
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Йодуксусная кислота является производным от уксусная кислота. Это токсичное соединение, потому что, как и многие алкилгалогениды, оно алкилирующий агент.

Он реагирует с цистеин остатки в белках. Часто используется для изменения SH -группы для предотвращения повторного образования дисульфидные связи после сокращения цистин остатки цистеина во время белок последовательность действий.

Ингибитор пептидазы

Йодацетат - необратимый ингибитор всех цистеинпептидазы, с механизмом ингибирования, происходящим от алкилирования каталитического остатка цистеина (см. схему). По сравнению с его амидным производным, йодацетамид, йодацетат реагирует значительно медленнее. Это наблюдение противоречит стандартной химической реакционной способности, однако наличие благоприятного взаимодействия между положительным ионом имидазолия каталитического гистидина и отрицательно заряженной карбоксильной группой йодуксусной кислоты является причиной повышенной активности йодацетамида.[1]

Механизм необратимого ингибирования цистеинпептидаз йодацетатом.

Возможная терапия рака

Несколько исследований показали, что йодацетат обладает противоопухолевым действием. В 2002 г. Фавзия Фахим показали, что «однократная обработка ИУК мышей с опухолями значительно увеличивала уровни активности лактатдегидрогеназы (ЛДГ) в плазме, а также значительно снижала уровни глюкозы в плазме и общего белка, РНК и ДНК печени по сравнению с нормальным контролем».[2] В 1975 году Мелвин С. Райн, Джойс А. Филппи и Виктор С. Мур показали, что йодацетат улучшает иммунный ответ костного мозга.[3] В 1966 году Чарльз А. Апффель, Барри Г. Арнасон и Джон Х. Петерс продемонстрировали противоопухолевую активность йодацетата.[4]

Как побочный продукт дезинфекции

Йодид представляет собой естественный ион, который можно найти во многих источниках воды, и его легко окисленный дезинфицирующими средствами сточных вод. Одним из продуктов окисления йодида является гипоиодистая кислота (HOI или OI−), который способен реагировать с фоновыми органическими материалами с образованием йодированного побочные продукты дезинфекции (DBP), включая йодуксусную кислоту. В исследовании, проведенном Plewa и др., ИУК была определена как одна из наиболее цитотоксичных из изученных, с средняя смертельная доза порядка 10−5 М. Это был самый генотоксичный из более чем 60 изученных ДАД и самый генотоксичный из выявленных к настоящему времени.[5] Йодуксусная кислота продемонстрировала признаки, указывающие на ее потенциальную канцероген однако канцерогенное действие не доказано.[6] Тенденция продолжается в тератогенность, с активностью йодуксусной кислоты, превосходящей ее бромированные и хлорированные аналоги.[7] Его токсичность коррелирует с его способностью как алкилирующий агент, что изменит цистеин остатки в белках.[8] Моногалогенуксусные кислоты являются наиболее токсичными, причем токсичность возрастает с увеличением размера галогена. Йодуксусная кислота более токсична, чем бромуксусная кислота и намного токсичнее, чем хлоруксусная кислота.[9]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Полгар, Л. (1979). «Влияние изотопа дейтерия на ацилирование папаина. Доказательства отсутствия общего основного катализа и взаимодействия ферментов с уходящей группой». Европейский журнал биохимии. 98 (2): 369–374. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1979.tb13196.x. PMID  488108.
  2. ^ Fahim, F.A .; Esmat, A. Y .; Mady, E. A .; Ибрагим, Э. К. (2003). «Противоопухолевые действия йодацетата и диметилсульфоксида против роста твердой карциномы Эрлиха у мышей». Биологические исследования. 36 (2): 253–262. Дои:10.4067 / S0716-97602003000200015. PMID  14513720.
  3. ^ Rhein, M. S .; Filppi, J. A .; Мур, В. С. (1975). «Влияние йодацетата на иммунокомпетентность костного мозга мышей AKR» (PDF). Исследования рака. 35 (6): 1514–1519. PMID  1093673.
  4. ^ Apffel, C.A .; Arnason, B.G .; Петерс, Дж. Х. (1966). «Индукция опухолевого иммунитета с помощью опухолевых клеток, обработанных йодацетатом». Природа. 209 (5021): 694–696. Bibcode:1966Натура.209..694A. Дои:10.1038 / 209694a0. PMID  5922128. S2CID  4296138.
  5. ^ Plewa, Майкл Дж .; Вагнер, Элизабет Д .; Ричардсон, Сьюзан Д .; Thruston, Alfred D., Jr .; Ву, Инь-Так; МакКаг, А. Брюс (2004). "Химическая и биологическая характеристика недавно обнаруженных побочных продуктов дезинфекции питьевой воды йодокислотой". Экологические науки и технологии. 38 (18): 4713–4722. Bibcode:2004EnST ... 38.4713P. Дои:10.1021 / es049971v. PMID  15487777.
  6. ^ Вэй, Сяо; Ван, Шу; Чжэн, Вэйвэй; Ван, Ся; Лю, Сяолинь; Цзян, Сунхуэй; Пи, Дзинбо; Чжэн, Юйсинь; Он, Гэншэн; Цюй, Вэйдун (2013). «Побочный продукт дезинфекции питьевой воды йодоуксусная кислота вызывает опухолевую трансформацию клеток NIH3T3». Экологические науки и технологии. 47 (11): 5913–5920. Bibcode:2013EnST ... 47.5913W. Дои:10.1021 / es304786b. PMID  23641915.
  7. ^ Ричард, Энн М .; Хантер, Э. Сидней, III (1996). «Количественные взаимосвязи структура-активность для токсичности галоуксусной кислоты для развития в культуре целого эмбриона млекопитающих». Тератология. 53 (6): 352–360. Дои:10.1002 / (SICI) 1096-9926 (199606) 53: 6 <352 :: AID-TERA6> 3.0.CO; 2-1. PMID  8910981.
  8. ^ «Изделие № 35603». Thermo Scientific. Продукты биологии Pierce Protein.
  9. ^ Ричардсон, Сьюзан Д .; Plewa, Майкл Дж .; Вагнер, Элизабет Д .; Шуни, Рита; ДеМарини, Дэвид М (2007). «Возникновение, генотоксичность и канцерогенность регулируемых и возникающих побочных продуктов дезинфекции в питьевой воде: обзор и дорожная карта для исследований». Мутационные исследования. 636 (1–3): 178–242. Дои:10.1016 / j.mrrev.2007.09.001. PMID  17980649.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка