D-целлобиозапредставляет собой органическое соединение с химической формулой C12H22O11, CAS 528-50-7 и белый кристаллический порошок. Молекула имеет полуацетальную гидроксильную группу, которая может восстанавливать реагент Фелинга. Это продукт гидролиза целлюлозы и основная структурная единица целлюлозы. Он не гидролизуется мальтазой, но может гидролизоваться ферментом горького миндаля и является редуцирующим сахаром. В природе не существует свободных дисахаридов клетчатки. Мелкокристаллические волокнистые дисахариды (после вакуумной сушки) можно получить в водном растворе этанола. Его взаимоотношения с целлюлозой аналогичны взаимоотношениям мальтозы и крахмала, а после гидролиза также образуются две молекулы D-(+)-глюкозы. Разница в том, что мальтоза – это глюкозиды, а дисахариды – глюкозиды. Это вещество относится к пищевым волокнам и не гидролизуется пищеварительными ферментами человека. Он выполняет физиологические функции, такие как регулирование уровня сахара в крови, перистальтика кишечника и снижение уровня холестерина. Фибробиозу можно использовать в качестве вспомогательного вещества антибиотиков, улучшая их растворимость и биодоступность, а также улучшая текстуру и стабильность других препаратов. Дисахариды клетчатки в основном используются при производстве жевательной резинки без сахара и напитков с низким содержанием сахара, имеющих сладкий вкус, но почти не калорийных, что делает их идеальным заменителем сахара. Фибробиоза является субстратом для многочисленных ферментативных и бактериальных реакций, используется для изучения ферментативных механизмов и путей метаболизма сахара в родственных ферментных системах, а также может использоваться в качестве сырья для ферментации с целью получения органических соединений. Является сырьем для синтеза водочного сиропа, других олигосахаридов и уроновых кислот. Он играет важную роль в биохимии, а также является важным предшественником для производства мукополисахаридов, витамина С и красителей. Фибробиозу можно использовать в качестве загустителя и увлажнителя в косметической, фармацевтической и пищевой промышленности. Он также имеет определенный эффект химического растворителя.
|
|
|
|
Химическая формула |
C12H22O11 |
|
Точная масса |
342 |
|
Молекулярная масса |
342 |
|
m/z |
342 (100.0%), 343 (13.0%), 344 (2.3%) |
|
Элементный анализ |
C, 42.11; H, 6.48; O, 51.41 |
D-целлобиоза, как физиологически активный олигосахарид, имеет важное прикладное значение в таких областях, как пищевая, медицина и химическая промышленность.
1. Пищевая промышленность
(1) Используется для производства сахарных спиртов и сиропа с высоким содержанием фруктозы и является источником сырья для различных продуктов питания. Он также используется для синтеза других олигосахаридов и углеводных продуктов.
(2) Используется для защиты от коррозии и улучшения физической и химической стабильности пищевых продуктов. Основной механизм действия заключается в регулировании активности воды и подавлении роста микробов.
(3) В качестве низкокалорийного подсластителя с низким содержанием сахара он используется при производстве жевательной резинки без сахара, напитков и различных продуктов с низким содержанием сахара.
(4) Добавляйте в хлеб, выпечку, соусы и мясные продукты, чтобы улучшить вкус и текстуру продуктов.
2. Медицина и здравоохранение
(1) Принадлежащий к пищевым волокнам, он может оказывать физиологическое воздействие, например, регулировать уровень сахара в крови, перистальтику кишечника и снижать уровень холестерина, и используется для разработки соответствующих продуктов здорового питания и обогатителей питательных веществ.
(2) В качестве одной из мер диетической терапии для предотвращения хронических заболеваний она может повысить адаптацию организма к метаболизму глюкозы и предотвратить метаболические нарушения.
(3) В качестве вспомогательного вещества лекарств он может улучшить их растворимость, стабильность и биодоступность, а также улучшить текстуру лекарств.
(4) Используется для клинических исследований в области питания, мониторинга пищеварения, всасывания и использования метаболитов углеводов в организме человека.
3. Биотехнология и химическая промышленность.
(1) В качестве сырья для производства органических соединений путем ферментации оно используется для микробной ферментации и производства метаболитов.
(2) Используемый для исследований ферментов и гликозилирования, он является важным субстратом для изучения родственных ферментных систем, используемых для выяснения механизма и характеристик ферментов.
(3) Используется для синтеза сиропа с высоким содержанием водки, уроновой кислоты, мукополисахаридов, красителей и других продуктов и является важным химическим сырьем.
(4) В качестве загустителя, увлажнителя и растворителя в косметической, фармацевтической и пищевой промышленности он улучшает системную стабильность продуктов.
Фибробиоза имеет широкий спектр применения в пищевой, медицинской и биохимической промышленности и является важным сырьем для соответствующих исследований и индустриализации с широкими перспективами развития. Его физиологические и питательные преимущества также делают его важным активным ингредиентом в функциональных продуктах питания и продуктах для здоровья.
Дегидратация глюкозы, катализируемая кислотой, является широко используемым методом синтеза.D-целлобиоза, который использует кислотные катализаторы для стимулирования реакций дегидратации и конденсации между молекулами глюкозы, образуя гликозидно-связанные молекулы дисахарида.
Ниже приведены подробные этапы и соответствующие химические уравнения метода синтеза:
Шаг 1. Приготовьте раствор.
1. Растворить глюкозу:
Растворите соответствующее количество глюкозы (D-глюкозы) в безводном растворителе, таком как диметилсульфоксид (ДМСО), диметилформамид (ДМФ) и т. д. Обычно используется 1 моль глюкозы.
2. Добавление кислотного катализатора:
Добавьте соответствующее количество кислотного катализатора к раствору глюкозы. Обычно используемые кислоты включают серную кислоту, фосфорную кислоту, соляную кислоту и т. д., обычно используемые в количествах от 1% до 5% глюкозы.
Шаг 2: Реакция нагрева
3. Контроль температуры:
Нагрейте раствор до соответствующей температуры, обычно от 60 до 100 градусов C. Чем выше температура, тем выше скорость реакции, но это также может привести к увеличению побочных реакций.
4. Наблюдение за реакцией:
В процессе нагревания наблюдайте за изменениями раствора. По ходу реакции раствор может постепенно изменить цвет от бесцветного до темно-желтого или коричневого.
Шаг 3: Остановка реакции и экстракция продукта
5. Прекращение нагрева:
После периода реакции прекратите нагревание и охладите до комнатной температуры.
6. Нейтрализация:
Нейтрализуйте реакционный раствор, используя нейтрализующие агенты, такие как бикарбонат натрия.
7. Извлеките продукт:
Извлеките продукт из раствора, используя соответствующие методы экстракции. Общие методы экстракции включают экстракцию, кристаллизацию и т. Д.
8. Очистка и разделение:
Очистите и отделите экстрагированный продукт с получением целевого продукта D-(+)-фибродисахарида.
Во время этого процесса синтеза между молекулами глюкозы происходят реакции дегидратации и конденсации, в результате которых образуются молекулы дисахарида, связанные гликозидными связями. Химическое уравнение этой реакции выглядит следующим образом:
NC6H12O6 → C12H22O11+nH2O
Среди них n представляет количество молекул глюкозы, C6H12O6 представляет собой глюкозу, C12H22O11 представляет собой дисахариды D-(+)-волокон и H2O представляет собой молекулы воды.
Механизм действия:
Механизм действияD-целлобиозане до конца понятен. Считается, что он поглощается клетками через транспортные белки, а затем расщепляется ферментами на молекулы глюкозы, которые можно использовать для производства энергии или других метаболических процессов.
Биологическая активность:
Было показано, что D-(+)-фибродисахариды обладают различной биологической активностью, включая стимуляцию поглощения и метаболизма глюкозы, стимуляцию роста клеток, стимуляцию дифференцировки клеток и ингибирование роста некоторых бактерий и грибов.
Биохимические и физиологические эффекты:
Биохимические и физиологические эффекты D-(+)-фибродисахаридов изучались как в экспериментах in vivo, так и in vitro. Исследования показали, что D-(+)-фибродисахариды могут стимулировать поглощение и метаболизм глюкозы, стимулировать рост и дифференцировку клеток, а также подавлять рост некоторых бактерий и грибов. Также доказано, что он обладает противовоспалительным, антиоксидантным и противораковым действием.
Исследования in vivo:
Эксперименты in vivo с использованием D-(+)-фибродисахаридов могут быть использованы для изучения метаболизма и транспорта сахаров в организмах. Например, его можно использовать для изучения всасывания, метаболизма и выведения сахара людьми и другими животными. Его также можно использовать для изучения влияния сахара на иммунную систему и другие физиологические процессы.
Исследования in vitro:
Эксперименты с D-(+)-фибродисахаридами in vitro могут быть использованы для изучения биохимических и физиологических эффектов сахаров на клетки и ткани. Например, его можно использовать для изучения влияния сахаров на активность ферментов, рост и дифференцировку клеток. Его также можно использовать для изучения влияния сахара на экспрессию генов и белков.
Преимущества и ограничения лабораторных экспериментов:
Использование дисахаридов D-(+)-волокон в лабораторных экспериментах имеет несколько преимуществ. Это легкодоступный и недорогой углевод, который можно легко синтезировать и очистить. Он также относительно стабилен и не токсичен для клеток и организмов. Однако его использование в лабораторных экспериментах ограничено из-за его плохой растворимости в воде, что может ограничивать его использование в некоторых экспериментах.
горячая этикетка : d-целлобиоза cas 528-50-7, поставщики, производители, фабрика, опт, купить, цена, оптом, продажа