stringtranslate.com

хлорид гуанидиния

Хлорид гуанидиния или гидрохлорид гуанидина , обычно сокращенно GdmCl, а иногда GdnHCl или GuHCl, представляет собой гидрохлоридную соль гуанидина .

Структура

Хлорид гуанидиния кристаллизуется в орторомбической пространственной группе Pbca . Кристаллическая структура состоит из сети катионов гуанидиния и анионов хлорида , связанных водородными связями N–H···Cl . [2]

Кислотность

Хлорид гуанидиния — слабая кислота с pK a 13,6. Причина, по которой это такая слабая кислота, заключается в полной делокализации положительного заряда через 3 атома азота (плюс небольшой положительный заряд на углероде). Однако некоторые более сильные основания могут депротонировать его, например, гидроксид натрия :

Равновесие не является полным, поскольку разница кислотности между гуанидинием и водой невелика (приблизительные значения pK a : 13,6 против 15,7).

Полное депротонирование следует проводить с использованием чрезвычайно сильных оснований, таких как диизопропиламид лития .

Использование при денатурации белков

Хлорид гуанидиния является сильным хаотропом и одним из самых сильных денатурантов, используемых в физико-химических исследованиях сворачивания белков . Он также обладает способностью снижать активность ферментов и повышать растворимость гидрофобных молекул. [2] При высоких концентрациях хлорида гуанидиния (например, 6 М ) белки теряют свою упорядоченную структуру и имеют тенденцию к случайной скручиваемости , т. е. не содержат никакой остаточной структуры. Однако при концентрациях в миллимолярном диапазоне in vivo было показано, что хлорид гуанидиния «излечивает» прион- положительные дрожжевые клетки (т. е. клетки, демонстрирующие прион-положительный фенотип, возвращаются к прион-отрицательному фенотипу). Это является результатом ингибирования белка-шаперона Hsp104, который, как известно, играет важную роль в фрагментации и распространении прионных волокон. [3] [4] [5]

Исторический обзор

Петрунькин и Петрунькин (1927, 1928) были, по-видимому, первыми, кто изучал связывание GnHCl с желатином и смесью термически денатурированного белка из мозгового экстракта. Гринстейн (1938, 1939), однако, по-видимому, был первым, кто обнаружил сильное денатурирующее действие галогенидов гуанидиния и тиоцианатов, наблюдая за высвобождением сульфгидрильных групп в овальбумине и других белках в зависимости от концентрации соли. [6]

Медицинское применение

Гуанидин гидрохлорид показан для уменьшения симптомов мышечной слабости и легкой утомляемости, связанных с синдромом Итона-Ламберта . Он не показан для лечения миастении. Он, по-видимому, действует путем усиления высвобождения ацетилхолина после нервного импульса. Он также, по-видимому, замедляет скорость деполяризации и реполяризации мембран мышечных клеток. Начальная доза обычно составляет от 10 до 15 мг/кг (от 5 до 7 мг/фунт) веса тела в день в 3 или 4 приема. Эта доза может быть постепенно увеличена до общей суточной дозы 35 мг/кг (16 мг/фунт) веса тела в день или до развития побочных эффектов. Побочные эффекты могут включать усиление перистальтики, диарею, парестезию (покалывание и онемение) и тошноту. Смертельное подавление костного мозга, по-видимому, связанное с дозой, может возникнуть при приеме гуанидина. [7]

Ссылки

  1. ^ «Icsc 0894 — Гуанидин гидрохлорид».
  2. ^ ab "BioSpectra - Гуанидин гидрохлорид". biospectra.us . Получено 2017-06-08 .
  3. ^ Ferreira PC, Ness F, Edwards SR, Cox BS, Tuite MF (2001) Устранение приона дрожжей [PSI+] гидрохлоридом гуанидина является результатом инактивации Hsp104. Mol Microbiol 40 (6):1357-1369.
  4. ^ Ness F, Ferreira P, Cox BS, Tuite MF (2002) Гидрохлорид гуанидина ингибирует образование «семян» прионов, но не агрегацию прионных белков в дрожжах. Mol Cell Biol 22 (15):5593-5605.
  5. ^ Eaglestone SS, Ruddock LW, Cox BS, Tuite MF (2000) Гидрохлорид гуанидина блокирует критический этап в распространении прионоподобного детерминанта [PSI(+)] Saccharomyces cerevisiae. Proc Natl Acad Sci USA 97 (1):240-244.
  6. ^ Лапанж, Саво (1978). Физико-химические аспекты денатурации белков . Нью-Йорк: Wiley. ISBN 0-471-03409-6.
  7. ^ Wiederholt, WC (1975). «Терапия гуанидингидрохлоридом при нервно-мышечных расстройствах». Western Journal of Medicine . 123 (2): 132–133. PMID  1179724.