Хипобромаста Киселина (ХОБР, ХБрО) је неорганска киселина добијена оксидацијом бромид ањона (БР-). Додавање брома води даје хидробромску киселину (ХБр) и хипобромну киселину (ХОБр) кроз реакцију диспропорционалности. Бр2 + Х2О = ХОБр + ХБр
Хипобромна киселина је веома слаба киселина, помало нестабилна, постоји као разблажени раствор на собној температури. Производи се у топлокрвним организмима краљежњака (укључујући људе), дејством ензима еозинофил пероксидаза.
Откриће да хипобромна киселина може регулисати активност колагена ИВ привукло је велику пажњу.
Структура
2Д
Хипобромна киселина
3Д
Хипобромна киселина. Молекуларни модел чврсте сфере
Хипобромна киселина. Молекуларни модел шипки и сфера
Физичка и хемијска својства
- Изглед жуте чврсте материје: жуте чврсте супстанце.
- Изглед: жута чврста супстанца.
- Молекуларна тежина: 96.911 г / мол.
- Тачка кључања: 20–25 ° Ц.
- Густина: 2.470 г / цм3.
- Киселост (пКа): 8,65.
- Хемијска и физикална својства хипобромне киселине су слична онима других хипохалита.
- Представља се као разблажени раствор на собној температури.
- Чврсти састојци хипобромита су жуте боје и имају осебујан ароматичан мирис.
- То је снажно бактерицидно и дезинфекцијско средство за воду.
- Има пКа од 8,65 и делимично се дисоцира у води при пХ 7.
Апликације
- Хипобромна киселина (ХОБр) користи се као средство за избељивање, оксиданс, деодоратор и дезинфекцијско средство, због своје способности да уништава ћелије многих патогена.
- Користи га текстилна индустрија као средство за избјељивање и сушење.
- Такође се користи у врућим купкама и бањама као бактеријско средство.
Биомолекуларне интеракције
Бром је свеприсутан код животиња као јонски бромид (Бр-), али до недавно, његова суштинска функција није била позната.
Недавна истраживања показују да је бром неопходан за архитектуру базалне мембране и развој ткива.
Ензим пероксидаин користи рХОБ за умрежавање сулфилимина, који је умрежен у скеле колагена ИВ базне мембране.
Хипобромна киселина настаје у топлокрвним организмима краљежњака дејством ензима еозинофил пероксидаза (ЕПО).
ЕПО ствара ХОБр из Х2О2 и Бр- у присуству концентрације Цл- у плазми.
Мијелопероксидаза (МПО) из моноцита и неутрофила ствара хипохлорну киселину (ХОЦл) из Х2О2 и Цл-.
Пасја мијелопероксидаза. Молекуларни модел пуне траке
ЕПО и МПО играју важну улогу у механизмима заштите против патогена, користећи ХОБр и ХОЦл.
Неутрофили током фагоцитозе
Систем МПО / Х2О2 / Цл- у присуству Бр- такође ствара ХОБр реакцијом формираног ХОЦл са Бр-. ХОБр је више од моћног оксиданса моћан електрофил.
Плаземска концентрација Бр- је више од 1000 пута нижа од концентрације анион хлорида (Цл-). Сходно томе, ендогена продукција ХОБр је такође мања у поређењу са ХОЦл.
Међутим, ХОБр је значајно реактивнији од ХОЦл када оксидативност испитиваних једињења није релевантна, па би реактивност ХОБр могла бити више повезана са његовом електрофилном снагом него са оксидационом снагом (Ксименес, Моргон и де Соуза, 2015).
Иако је његов редокс потенцијал мањи од потенцијала ХОЦл, ХОБр реагује с аминокиселинама брже од ХОЦл.
Халогенирање тирозинског прстена помоћу ХОБр је 5000 пута брже од ХОЦл.
Тирозин Жични молекулски модел
ХОБр такође реагује са нуклеобазама нуклеозида и ДНК.
ДНК двострука спирала. Молекуларни модел чврсте сфере
2'-деокси-цитидин, аденин и гванин, стварају 5-бромо-2'-деокси-цитидин, 8-бромоаденин и 8-бромогуанин у ЕПО / Х2О2 / Бр- и МПО / Х2О2 / Цл- / Бр-системима (Сузуки, Китабатаке и Коиде, 2016).
МцЦалл и др. (2014) су показали да је Бр неопходан кофактор за стварање сулфилиминских умрежених спојева катализираних ензимом пероксидасином, пост-транслационом модификацијом кључном за архитектуру колагена ИВ базних мембрана и развој ткива.
Молекула колагена ИВ (ЦОЛ4А1). Молекуларни модел пуне траке
Подрумске мембране су специјализоване ванћелијске матрице које су кључни посредници трансдукције сигнала и механичке подршке епителних ћелија.
Басементна мембрана, ванћелијски матрикс, епител, ендотел и везивно ткиво
Мембрана подрума, између осталог, одређује архитектуру епителијског ткива и олакшава обнављање ткива након повреде.
У базну мембрану уграђена је сулфилимин-сродна скела колагена ИВ, која даје функцију матрикса у вишећелијским ткивима свих животиња.
Скеле колагена ИВ пружају механичку чврстоћу, служе као лиганд за интегралине и остале рецепторе ћелијске површине и интеракцију са факторима раста ради успостављања сигналних градијената.
Сулфилимин (сулфимид) је хемијско једињење које садржи двоструку везу сумпор - азот. Сулфилиминске везе стабилизују ланце колагена ИВ које се налазе у ванћелијском матриксу.
Ове везе ковалентно повезују остатке метионина 93 (Мет93) и хидроксилизина 211 (Хил211) суседних полипептидних ланаца да би формирали већи тример колагена.
Молекул дифенилсулфимида. Молекуларни модел шипки и сфера
Пероксидаза формира хипобромну киселину (ХОБр) и хипохлорну киселину (ХОЦл) из бромида, односно хлорида, што може да посредује у стварању сулфилиминских умрежених.
Бромид, претворен у хипобромну киселину, ствара интермедијер бромосулфонијум-јона (С-Бр) који учествује у стварању умрежених веза.
МцЦалл и др. (2014) показали су да је прехрамбени недостатак Бр смртоносан у мушици Дросопхила, док замена Бр враћа његову одрживост.
Такође су утврдили да је бром есенцијални елемент у траговима за све животиње због његове улоге у стварању сулфилиминских и колаген ИВ веза, што је од виталног значаја за формирање базалних мембрана и развој ткива.
Референце
- ЦхемИДплус, (2017). 3Д структура 13517-11-8 - Хипобромна киселина Преузето са них.гов.
- ЦхемИДплус, (2017). 3Д структура 60-18-4 - Тирозин Преузето са них.гов.
- ЦхемИДплус, (2017). 3Д структура 7726-95-6 - Бром Преузет с них.гов.
- ЦхемИДплус, (2017). 3Д структура 7732-18-5 - Вода Преузето са них.гов.
- Емв, (2009). Протеин ЦОЛ4А1 ПДБ 1ли1 опорављен са википедиа.орг.
- Миллс, Б. (2009). Дипхенилсулфимиде-фром-ктал-2002-3Д-куглице опорављене са википедиа.орг.
- ПубЦхем, (2016). Хипобромна киселина Преузето са них.гов.
- Стеане, Р. (2014). Молекула ДНК - ротирајућа у 3 димензије Опоравак од биотопицс.хр
- Тхорманн, У. (2005). НеутропхилерАктион опорављен са википедиа.орг.