Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. je jedan od najiskusnijih proizvođača i dobavljača prirodnog fitola cas 150-86-7 u Kini. Dobrodošli u veleprodaju, visokokvalitetni prirodni fitol cas 150-86-7 za prodaju ovdje iz naše tvornice. Dostupne su dobre usluge i razumne cijene.
Prirodni fitol, CAS 150-86-7, Molekularna formula C20H40O. Glavna komponenta je hlorofil, koji je grana biljnog hlorofila. To je bezbojna ili svijetlo žuta uljasta tečnost aromatičnog mirisa, nerastvorljiva u vodi i rastvorljiva u opštim organskim rastvaračima. Klorofil je vrsta alifatskog alkohola s višestrukim razgranatim lancima, koji pripada linearnim diterpenima. Regulacija homeostaze metabolizma glukoze i lipida kod životinja usko je povezana s nastankom ljudskih bolesti kao što su dijabetes, gojaznost i ateroskleroza.
U životinjskoj proizvodnji, metabolizam glukoze i lipida je također ključni faktor koji utječe na osobine kvaliteta mesa kao što su konverzija metaboličkog tipa, boja mesa i intramuskularni sadržaj masti. Pripada klasi lanaca poput diterpena, to je masni alkohol koji sadrži više razgranatih lanaca. Stalna regulacija metabolizma glukoze i lipida kod životinja usko je povezana s nastankom ljudskih bolesti kao što su dijabetes, gojaznost i Congee. U životinjskoj proizvodnji, metabolizam glukoze i lipida je također ključni faktor koji utječe na osobine kvalitete mesa kao što su konverzija tipa metabolizma skeletnih mišića, boja mesa i intramuskularni sadržaj masti kod stoke i peradi.
|
Hemijska formula |
C20H40O |
|
Tačna masa |
296 |
|
Molecular Weight |
297 |
|
m/z |
296 (100.0%), 297 (21.6%), 298 (2.2%) |
|
Elementalna analiza |
C, 81.01; H, 13.60; O, 5.40 |
|
|
|
Prirodni fitol, sa hemijskom formulom C20H40O, je masni alkohol dugog{2}}lanca koji sadrži višestruke dvostruke veze, sa molekulskom težinom od približno 296,53 g/mol. Kao bočni lanac molekula klorofila, hlorofil igra ključnu ulogu u fotosintezi, ali njegova funkcija ide daleko dalje od toga. Posljednjih godina, s produbljivanjem istraživanja, regulatornoj ulozi klorofila u rastu i razvoju biljaka, prilagođavanju okoliša i nefotosintetskim tkivima postupno se posvećuje pažnja. Ovaj članak će sistematski razjasniti regulatornu ulogu hlorofila i njegovu primjenu u biološkim sistemima.
Hemijske karakteristike i biosinteza hlorofila
Hemijska struktura:
List zelenog alkohola je lanac nalik diterpenoidnoj supstanci sastavljen od četiri jedinice izoprena, formirajući lipofilni masni lanac. Ova struktura čini hlorofilni alkohol lipofilnim i sposobnim da se stabilno ugradi u tilakoidnu membranu hloroplasta, pružajući podršku za molekule hlorofila.
biosinteza:
Biosinteza hlorofila se uglavnom odvija u hloroplastima, putem mevalonatnog puta (MVA) ili metileritritol fosfatnog puta (MEP). Kod biljaka je sinteza hlorofila i hlorofila usko povezana, a ta dva se međusobno koordiniraju tokom razvoja, zajedno utičući na fotosintetski kapacitet biljaka.
Regulatorna uloga u rastu i razvoju biljaka
Razvoj hloroplasta i sinteza hlorofila
Razvoj hloroplasta:
Hlorofilni alkohol je jedan od ključnih regulatornih faktora u razvoju hloroplasta. U ranim fazama razvoja hloroplasta, sinteza hlorofila inicira formiranje membranskog sistema hloroplasta, obezbeđujući mesta za vezivanje fotosintetskih pigmenata i enzima. Istraživanja su pokazala da mutanti s defektima u sintezi klorofila pokazuju fenotipove kao što su odgođeni razvoj hloroplasta i abnormalna struktura membrane.
Sinteza hlorofila:
Kao bočni lanac molekula hlorofila, hlorofenol direktno učestvuje u sintezi hlorofila. Nivo snabdevanja hlorfenolom utiče na aktivnost hlorofil sintaze, što zauzvrat utiče na akumulaciju hlorofila. U uslovima osvetljenja, sinteza hlorofila i hlorofila je u pozitivnoj korelaciji, zajedno regulišući fotosintetski kapacitet biljaka.
Transdukcija signala biljnih hormona
Metaboliti hlorofila, kao što je fitinska kiselina, učestvuju u prenosu signala biljnih hormona. Fitoalkanska kiselina može inducirati diferencijaciju adipocita, regulirati metabolizam glukoze i lipida, te tako utjecati na proces rasta i razvoja biljaka. Istraživanja su pokazala da tretman s fitanskom kiselinom može značajno poboljšati brzinu rasta biljaka i akumulaciju biomase.
Lagana konstrukcija
Hlorofilni alkohol utiče na fotomorfogenezu biljaka tako što reguliše sintezu hlorofila i fotosintetičku efikasnost. Pod svjetlosnim uvjetima, sinteza hlorofila pospješuje razvoj hloroplasta i akumulaciju hlorofila, omogućavajući biljkama da formiraju normalne svjetlosne forme. U mračnim uslovima, sinteza hlorofila je inhibirana, a biljke pokazuju žutilo.
Regulatorna uloga u interakciji između biljaka i okoliša
Adaptacija okoline
svjetlosna adaptacija
Hlorofilni alkohol je uključen u adaptaciju biljaka na svjetlosnu sredinu. Pod jakim svjetlosnim uvjetima povećava se sinteza hlorofila, podstičući akumulaciju hlorofila i povećavajući fotosintetski kapacitet biljaka. U uslovima slabog osvetljenja, sinteza hlorofila se smanjuje, a biljke se prilagođavaju okruženju sa slabom osvetljenošću prilagođavanjem sadržaja hlorofila i aktivnosti fotosintetskih enzima.
Prilagodba temperature
Hlorofilni alkohol takođe učestvuje u prilagođavanju biljaka na temperaturne sredine. U uvjetima visoke temperature povećava se sinteza klorofila, stabilizira strukturu membrane kloroplasta i štiti fotosintetske pigmente i enzime od oštećenja pri visokim temperaturama. U uslovima niskih temperatura, sinteza hlorofila se smanjuje, a biljke se prilagođavaju niskotemperaturnom okruženju prilagođavanjem lipidnog sastava membrane i aktivnosti fotosintetskih enzima.
Otpornost
Otpornost na sušu:
Hlorofilni alkohol poboljšava otpornost biljaka na sušu regulacijom osmotskog potencijala kloroplasta i stabilnosti membrane. U uslovima suše povećava se sinteza hlorofila, promovišući smanjenje osmotskog potencijala hloroplasta i održavajući stabilnost strukture membrane kloroplasta, štiteći na taj način fotosintetske pigmente i enzime od oštećenja usled suše.
Otpornost na sol:
List zelenog alkohola također je uključen u odgovor biljaka na stres od soli. U uslovima visoke soli, sinteza hlorofila se povećava, promovišući regulaciju osmotskog potencijala hloroplasta i održavajući stabilnost strukture membrane kloroplasta, štiteći na taj način fotosintetske pigmente i enzime od oštećenja usled stresa soli.
Kontrola bolesti i štetočina:
List zelenog alkohola ima prirodno antibakterijsko i insekticidno djelovanje. Studije su pokazale da hlorofilin može inhibirati rast raznih patogena i smanjiti stopu incidencije biljaka. U isto vrijeme, hlorofil također može privući prirodne neprijatelje i insekte, pomažući biljkama da se odupru invaziji štetočina.
Regulatorna uloga u nefotosintetskim tkivima
Transdukcija ćelijskog signala:
Iako je hlorofil uglavnom prisutan u fotosintetskim tkivima, njegova regulatorna uloga u nefotosintetskim tkivima također se postepeno posvećuje pažnji. Istraživanja su pokazala da hlorofil može biti uključen u ćelijsku signalizaciju, regulirajući rast, razvoj i metaboličke procese biljaka. Na primjer, hlorofil može utjecati na rast i razvoj biljaka regulacijom sinteze i prijenosa signala biljnih hormona kao što su auksin i citokinin.
Regulacija ekspresije gena:
Prirodni fitoltakođe mogu biti uključeni u regulaciju ekspresije gena. Istraživanja su pokazala da tretman hlorofilom može značajno promijeniti obrasce ekspresije biljnih gena, utičući na rast biljaka, razvoj i metaboličke procese. Na primjer, tretman zelenim lišćem alkoholom može izazvati ekspresiju gena povezanu s fotosintezom i otpornošću na stres, poboljšavajući fotosintetski kapacitet i otpornost biljaka na stres.
Phytol je nezasićeni viši alkohol koji sadrži 20 atoma ugljika, koji pripada klasi diterpenoida. Prirodno postoji u molekularnoj strukturi hlorofila i distribuira se u biljkama kao što su eterično ulje jasmina, čaj i listovi duhana. Kao važna hemijska sirovina, biljni alkoholi se široko koriste u oblastima aditiva za hranu, farmaceutskih intermedijera i proizvoda za njegu kože. Njihove metode biosinteze postale su žarište istraživanja posljednjih godina, uglavnom uključujući prirodne metode ekstrakcije, metode kemijske sinteze i metode biosinteze.
Prirodna metoda ekstrakcije: direktno dobijena iz hlorofila
Metoda prirodne ekstrakcije koristi hlorofil kao sirovinu i odvaja i pročišćava biljne alkohole kroz korake kao što su alkalna hidroliza i destilacija, što je trenutno glavna metoda za industrijsku proizvodnju. Osnovni princip je da se veza fitol estra u molekulima hlorofila lako razbija u alkalnim uslovima, oslobađajući slobodni fitol. Specifičan tok procesa je sljedeći:
naše usluge
Lorem ipsum dolor sit amet consectetur adipisicing elit.
Prethodni tretman sirovine:
Koristeći izmet svilene bube, alge ili listove biljaka kao sirovine, ekstrahirajte hlorofil organskim rastvaračima kao što su petrolej eter i etanol da biste dobili sirovi ekstrakt.
alkalna hidroliza:
Pomešajte sirovi ekstrakt sa rastvorom natrijum hidroksida i zagrevajte na 80-100 stepeni 2-4 sata da bi se hidrolizovala estarska veza fitola i stvorila fitol natrijumova so.
Neutralizacija kiseline:
Dodajte hlorovodoničnu kiselinu da podesite pH na neutralan, pretvorite natrijum fitol u slobodni fitol i stvorite nusprodukt natrijum hlorida.
Pročišćavanje destilacijom:
Kroz vakuum destilaciju ili tehnike molekularne destilacije, fitol se može odvojiti na 200-204 stepena (1,33kPa) sa čistoćom od preko 95%.
Tehničke prednosti:
Širok spektar izvora sirovina, zreli procesi i visoka čistoća proizvoda.
Ograničenja:
Zahtijeva veliku količinu organskih rastvarača i predstavlja opasnost od zagađenja okoliša; Na sadržaj hlorofila utiče godišnja doba, što dovodi do loše stabilnosti sirovina.
Na primjer, prinos fitola ekstrahiranog iz izmeta svilene bube može doseći 0,5% -1,0%, a nusproizvod natrijum hlorid se može reciklirati za industrijsku proizvodnju soli.
Metoda hemijske sinteze: reakcija u više- koraka korištenjem farnezena kao prekursora
Metoda kemijske sinteze konstruira molekularni skelet fitola kroz višestruke organske reakcije. Osnovni put je korištenje farnesena i acetoacetata kao sirovina za proizvodnju izofitola kroz kondenzaciju, katalitičku redukciju i druge korake, a zatim ga pretvoriti u fitol kroz izomerizaciju. Konkretan proces je sljedeći:
Diels Alderova reakcija: Pod katalizom Lewis-ove kiseline, farnezen se podvrgava [4+2] cikloadiciji sa acetoacetatom kako bi se formirao biciklični intermedijer.
Katalitička redukcija: Intermedijer se hidrogenira pod dejstvom katalizatora paladijum ugljika, redukujući dvostruke veze i otvarajući prstenove kako bi se formirao prekursor izofitola.
Izomerizacija: Izofitol se podvrgava izomerizaciji u kiselim uslovima da bi se dobio ciljni proizvod fitol.
Tehničke prednosti: kontrolisani uslovi reakcije, visoka čistoća proizvoda (do 99% ili više); Stereoselektivnost se može poboljšati, a stvaranje nusproizvoda-može se smanjiti optimizacijom katalizatora kao što su Lindera katalizatori.
Ograničenja: Koraci su glomazni (zahtevaju 5-7 reakcija), a sirovina farnezen se oslanja na petrohemikalije, što nije u skladu sa konceptom zelene hemije; Neke reakcije zahtijevaju upotrebu visoko toksičnih reagensa (kao što je cijanid), što predstavlja opasnost po sigurnost.
Metoda biološke sinteze: korištenje mikroorganizama ili enzima za katalizu konverzije
Biosintetička metoda, koja koristi metabolički inženjering za modificiranje mikroorganizama ili enzimsku katalizu kako bi se postigla održiva proizvodnja fitoalkohola, trenutno je na čelu istraživanja. Njegova osnovna strategija uključuje:
1. Mikrobna kataliza cijele ćelije
Izgradnja puta sinteze fitola koristeći Escherichia coli ili kvasac kao šasijske ćelije:
Snabdijevanje prekursora: Izopenten difosfat (IPP) i dimetilalil difosfat (DMAPP) se sintetiziraju putem mevalonske kiseline (MVA) ili putem metileritritol 4-fosfata (MEP).
Konstrukcija skeleta: Upotreba geranil geranil pirofosfat sintaze (GGPS) za katalizu kondenzacije IPP i DMAPP, pri čemu se proizvodi geranil geranil pirofosfat (GGPP), koji se zatim ciklizira taksan sintazom (TXS) kako bi se formirao skelet taksana.
Funkcionalna modifikacija: Reakcija hidroksilacije katalizirana enzimima citokroma P450 (kao što je CYP725A4), uvodeći funkcionalne grupe karakteristične za fitol.
Napredak istraživanja: 2024. godine tim Kineske akademije nauka rekonstruisao je put sinteze fitoalkohola u Saccharomyces cerevisiae i poboljšao proizvodnju fitoalkohola na 120 mg/L optimiziranjem opskrbe prekursora (uvođenjem puta korištenja izoprenola), koji je bio pet puta veći od TX-a koji je ograničavao brzinu enzyme-a (eng. TX). početni napon.
2. Enzimska konverzija
Korištenje lipoksigenaze (LOX) i liaze za katalizu pretvorbe linoleinske kiseline ili linolenske kiseline u prekursore fitola:
Oksidativno pucanje: LOX katalizira oksidaciju dvostrukih veza nezasićenih masnih kiselina za stvaranje hidroperoksidnih intermedijera.
Cepanje C-C veze: Enzim cijepanja katalizira otvaranje prstena vodonik peroksida kako bi se formirala jedinjenja aldehida (kao što je (Z)-3-heksenal).
Generisanje redukcije: Aldehidi se redukuju u fitol pod dejstvom kvasca ili dehidrogenaze.
Tehničke prednosti: Blagi uslovi reakcije (normalna temperatura i pritisak), visoka stereoselektivnost (može selektivno sintetizirati (E) - ili (Z) - fitol); Sirovine dolaze iz širokog spektra izvora (uključujući ostatke biljnog ulja).
Ograničenja: Enzimska katalitička efikasnost je ograničena koncentracijom supstrata i potrebno je razviti efikasnu tehnologiju imobiliziranih enzima; Intermedijarna jedinjenja aldehida su isparljiva i zahtijevaju optimizaciju reakcionog sistema (kao što je korištenje dvofaznog reaktora).
Tehnološki izazovi i budući izgledi
Trenutna biosinteza fitosterola suočava se s tri glavna izazova:
Niska efikasnost rekonstrukcije puteva:
Mikrobna sinteza zahtijeva 15-20 enzimskih reakcija, a metabolički tok se lako raspršuje u nusproizvode (kao što su OCT, iso OCT).
Loša funkcionalna adaptacija enzima P450:
Enzimi P450 biljnog porijekla imaju nisku ekspresijsku aktivnost u heterolognim domaćinima, te je potrebno razviti tehnologije integracije membrane i prilagođavanja kofaktora.
Akumulacija srednje toksičnosti:
Visoke koncentracije fitola i njegovih prekursora mogu uzrokovati toksičnost za ćelije, što zahtijeva razvoj efikasnih transportnih sistema (kao što su efluks pumpe).
Buduća istraživanja mogu se fokusirati na sljedeće smjerove:
Inovacija ćelija šasije:
Korištenje cijanobakterija (fotosintetičkih autotrofnih) ili filamentoznih gljiva (jaka sekretorna sposobnost) kao novih domaćina za poboljšanje efikasnosti opskrbe prekursora.
Optimizacija puta vođena umjetnom inteligencijom:
Kombinirajući mašinsko učenje za predviđanje žarišta mutacije enzima P450, optimizirajući alokaciju metaboličkog toka kroz modele regresije koji povećavaju gradijent.
Sistem sinteze bez ćelija:
Integracija -besplatne sinteze proteina (CFPS) sa hemijskom katalizom kako bi se izbjeglo nakupljanje unutarćelijske toksičnosti.
Uz iteraciju tehnologije sintetičke biologije, očekuje se da će zelena,-cijena i velika-proizvodnja fitola postati stvarnost, obezbjeđujući garancije ključnih sirovina za održivu opskrbu vitaminom E, vitaminom K1 i lijekovima protiv raka kao što je paklitaksel.
FAQ
Za šta se koristi fitol?
Phytol, diterpenski alkohol, koji se dobija iz hlorofila, široko se koristi u industriji mirisa, medicini i prehrambenoj industriji. Utvrđeno je da je MIC vrijednost za fitol 62,5 ug/mL za E. coli, Candida albicans, Aspergillus niger i > 1000 ug/mL za Staphylococcus aureus.
Šta fitol čini za kožu?
Phytol je povećao proizvodnju pro-kolagena-I i hijaluronske kiseline u uzgojenim ljudskim dermalnim fibroblastima. Imunološkim bojenjem biopsije kože potvrđen je povećan nivo kolagena i hijaluronske kiseline u dermisu ljudske kože tretirane fitol-.
Koje biljke sadrže fitol?
Biljke zelenog čaja
Poznat po svom travnatom mirisu, fitol se može naći u kanabisu i biljkama zelenog čaja. Istraživanja o efektima ovog spoja nam govore da bi fitol mogao pomoći u poboljšanju anksioznosti, boli i upale, kao i da pruži druge prednosti.
Kako fitol miriše?
Kako fitol miriše? Poznat po svojoj travnatoj aromi, ovaj terpen miriše na zeleni čaj s nekim cvjetnim i citrusnim notama.
Popularni tagovi: prirodni fitol cas 150-86-7, dobavljači, proizvođači, fabrika, veleprodaja, kupovina, cena, rasuti, prodaja