Hypobrome Säureeigenschaften, Struktur, verwendet

Er Hypobromen Säure (Hobr, Hbro) ist eine anorganische Säure, die durch die Oxidation des Bromidanions (BR-) erzeugt wird. Die Zugabe von Brom zu Wasser ergibt Bromhydsäure (HBR) und hypobromen Säure (HOBR) durch eine unverhältnismäßige Reaktion. BR2 + H2O = HOBR + HBR

Hypobrome Säure ist eine sehr schwache Säure, die etwas instabil ist und als verdünnte Lösung bei Raumtemperatur vorhanden ist. Es tritt in heißen Wirbeltierorganismen (einschließlich Menschen) durch die Wirkung der Enzymperoxidase der Eosinophile auf.

Die Entdeckung, dass hypobromen Säure die Aktivität von Kollagen IV regulieren kann, hat große Aufmerksamkeit erregt.

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Struktur

2d

Hypobromen Säure

3d

Hypobromen Säure. Molekularmodell von festen Kugeln Hypobromen Säure. Molekularmodell von Balken und Kugeln

Physikalische und chemische Eigenschaften

• Solide gelbe Erscheinungen: gelbe Feststoffe.
• Aussehen: gelbe Feststoffe.
• Molekulargewicht: 96.911 g/mol.
• Siedepunkt: 20-25 ° C.
• Dichte: 2.470 g/cm3.
• Säure (PKA): 8.65.
• Die chemischen und physikalischen Eigenschaften von hypobromen Säure ähneln denen anderer Hypohaliten.
• Es wird als verdünnte Lösung bei Raumtemperatur präsentiert.
• Hipobromit -Feststoffe sind gelb und haben einen besonderen aromatischen Geruch.
• Es ist ein starkes bakterizidisches und Desinfektionsmittel von Wasser.
• Es hat eine PKA von 8,65 und wird bei pH 7 teilweise in Wasser dissoziiert.

Anwendungen

• Hypobromen Säure (HOBR) wird als Wäsche, Oxidationsmittel, Deodorant und Desinfektionsmittel verwendet, da viele Krankheitserreger abgetötet werden können.
• Es wird von der Textilindustrie als Bleichmittel und Trockener verwendet.
• Es wird auch in Hydromassage -Badewannen und Spas als keimtauter Wirkstoff verwendet.

Biomolekulare Wechselwirkungen

Bromo ist allgegenwärtig bei Tieren als ionischer Bromid (BR-), aber bis vor kurzem war seine wesentliche Funktion nicht bekannt.

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Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass Brom für die Architektur von Basalmembranen und Gewebeentwicklung von wesentlicher Bedeutung ist.

Peroxida -Enzym verwendet HOBR, um gekreuzte Verbindungen in Sulfilimin zu bilden, die im IV -Kollagen -Gerüst der Basalmembran retikuliert werden.

Hypobrome Säure tritt in heißen Wirbeltierorganismen durch die Wirkung der Enzymperoxidase der Eosinophile auf (EPO).

EPO Gattes Hobr aus H2O2 und Br-in Gegenwart einer Plasmakonzentration von CL-.

Myeloperoxidase (MPO) von Monozyten und Neutrophilen erzeugt hypochlorische Säure (HOCL) aus H2O2 und CL-.

Canine Myeloperoxidase. Molekularmodell fester Bänder

Das EPO und das MPO spielen eine wichtige Rolle bei den Gästesabwehrmechanismen gegen Krankheitserreger, wobei HOBR bzw. HOCL verwendet wird.

Neutrophile während der Phagozytose

Das MPO / H2O2 / Cl-System in Gegenwart von BR-erzeugt auch HOBR durch die mit BR gebildete HOCL-Reaktion-. Hobr ist mehr als ein starkes Oxidationsmittel, ein starker Elektrophile.

Die Plasmakonzentration von BR-ist mehr als 1000-mal weniger als die des Anionenchlorids (Cl-). Folglich ist die endogene Produktion von HOBR im Vergleich zu HOCL niedriger.

Das HOBR ist jedoch signifikant reaktiver als das Hocl, wenn die Oxidierbarkeit der untersuchten Verbindungen nicht relevant ist, sodass die HOBR -Reaktivität mehr mit seiner elektrophilen Kraft verbunden sein könnte als mit seiner oxidierenden Kraft (Ximenes, Morgon & de Souza, 2015).

Obwohl sein Redoxpotential geringer ist als das HOCL, reagiert das HOBR mit Aminosäuren schneller als hocl.

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HOBR -Tyrosinring -Halogenierung ist 5000 -mal schneller als hocl.

Tyrosin. Molekularmodell von Alambres

Das HOBR reagiert auch mit den Nucleobasen der Nukleoside und der DNA.

DNA -Doppelhelix. Molekularmodell von festen Kugeln

Das 2'-dexicitidin, Adenin und Guanin erzeugen 5-Brom-2'-dexicitidin, 8-Bromobenin und 8-Bromoguanin in epo / h2o2 / br- und mpo / h2o2 / cl- / br- (Suzuki, (Suzuki, Kitabatake und Koide, 2016).

McCall et al. (2014) haben gezeigt, dass der BR ein Cofaktor ist, der für die Bildung von Sulfilimin -Kreuzbindungen erforderlich ist,.

Kollagenmolekül IV (COL4A1). Molekularmodell fester Bänder

Basalmembranen sind spezielle extrazelluläre Matrizen, die Schlüsselmediatoren für die Signaltransduktion und die mechanische Unterstützung von Epithelzellen sind.

Basalmembran, extrazelluläre Matrix, Epithel, Endothel und Bindegewebe

Basalmembranen definieren die Architektur des Epithelgewebes und erleichtern unter anderem die Reparatur der Gewebe nach einer Verletzung.

In die Basalmembran eingebettet, gibt es ein Kollagen -Gerüst IV, außer mit Sulfilimin, das die Matrixfunktionalität in den mehrzelligen Geweben aller Tiere verleiht.

IV -Kollagengerüste liefern mechanische Resistenz, dienen als Ligand für Integrine und andere Zelloberflächenrezeptoren und interagieren mit Wachstumsfaktoren, um Signalgradienten festzulegen.

Sulfilimin (Sulfimid) ist eine chemische Verbindung, die einen Doppelbindungsschwefelstickstoff enthält. Sulfilimin -Verbindungen stabilisieren die Stränge des IV -Kollagens in der extrazellulären Matrix.

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Diese Verbindungen vereinen den Metioninabfall 93 (Met93) und Hydroxilisin 211 (HYL211) von benachbarten Polypeptidsträngen, um ein größeres Kollagen -Trimero zu bilden.

Diphenylsulfimidalmolekül. Molekularmodell von Balken und Kugeln

Peroxidasin hypobrome Säure (HOBR) und hypoklorische Säure (HOCL) aus Bromid bzw. Chlorid, die bei der Bildung von Sulfilimin -Kreuzbindungen vermitteln können.

Bromuro, in hypobromen Säure umgewandelt, bildet einen Vermittler des Bromosulfoniumion (S-BR), der an der Bildung von Kreuzbindungen beteiligt ist.

McCall et al. (2014) zeigten, dass der BR -Mangel an der Ernährung in der Drosophila -Fliege tödlich ist, während der Ersatz von BR seine Lebensfähigkeit wiederherstellt.

Sie ergaben auch, dass Brom aufgrund ihrer Rolle bei der Bildung von Sulfilimin -Bindungen und Kollagen IV eine wesentliche Spur für alle Tiere ist, was zu einer entscheidenden Bedeutung für die Bildung von Basalmembranen und die Entwicklung von Geweben führt.

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