Валиномицин - Valinomycin

Валиномицин
Скелетная формула валиномицина
Шариковая модель молекулы валиномицина
Имена
Название ИЮПАК
цикло [N-окса-D-аланил-D-валил-N-окса-L-валил-D-валил-N-окса-D-аланил-D-валил-N-окса-L-валил-L-валил- N-окса-L-аланил-L-валил-N-окса-L-валил-L-валил]
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard 100.016.270 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
UNII
Номер ООН 2811 2588
  • InChI = 1S / C54H90N6O18 / c1-22 (2) 34-49 (67) 73-31 (19) 43 (61) 55-38 (26 (9) 10) 53 (71) 77-41 (29 (15) 16) 47 (65) 59-36 (24 (5) 6) 51 (69) 75-33 (21) 45 (63) 57-39 (27 (11) 12) 54 (72) 78-42 (30 ( 17) 18) 48 (66) 60-35 (23 (3) 4) 50 (68) 74-32 (20) 44 (62) 56-37 (25 (7) 8) 52 (70) 76-40 ( 28 (13) 14) 46 (64) 58-34 / ч 22-42H, 1-21H3, (H, 55,61) (H, 56,62) (H, 57,63) (H, 58,64) (H, 59,65) (H, 60,66) / t31-, 32-, 33-, 34 +, 35 +, 36 +, 37-, 38-, 39-, 40 +, 41 +, 42 + / м0 / с1 ☒N
    Ключ: FCFNRCROJUBPLU-DNDCDFAISA-N ☒N
  • InChI = 1S / C54H90N6O18 / c1-22 (2) 34-49 (67) 73-31 (19) 43 (61) 55-38 (26 (9) 10) 53 (71) 77-41 (29 (15) 16) 47 (65) 59-36 (24 (5) 6) 51 (69) 75-33 (21) 45 (63) 57-39 (27 (11) 12) 54 (72) 78-42 (30 ( 17) 18) 48 (66) 60-35 (23 (3) 4) 50 (68) 74-32 (20) 44 (62) 56-37 (25 (7) 8) 52 (70) 76-40 ( 28 (13) 14) 46 (64) 58-34 / ч 22-42H, 1-21H3, (H, 55,61) (H, 56,62) (H, 57,63) (H, 58,64) (H, 59,65) (H, 60,66) / t31-, 32-, 33 +, 34-, 35 +, 36 +, 37-, 38-, 39 +, 40 +, 41 +, 42 + / м1 / с1
    Ключ: FCFNRCROJUBPLU-DNDCDFAIBE
  • : C [C @@ H] 1C (= O) N [C @@ H] (C (= O) O [C @ H] (C (= O) N [C @@ H] (C (= O ) O [C @@ H] (C (= O) N [C @@ H] (C (= O) O [C @ H] (C (= O) N [C @ H] (C (= O ) O [C @ H] (C (= O) N [C @ H] (C (= O) O [C @ H] (C (= O) N [C @ H] (C (= O) O1 ) C (C) C) C (C) C) C (C) C) C) C (C) C) C (C) C) C (C) C) C (C) C) C (C ) С) С (С) С
Характеристики
C 54 H 90 N 6 O 18
Молярная масса 1111,32 г / моль
Появление Белое твердое вещество
Температура плавления 190 ° С (374 ° F, 463 К)
Растворимость Метанол, этанол, этилацетат, петролейный эфир, дихлорметан
УФ-видимыймакс. ) 220 нм
Опасности
Основные опасности Нейротоксикант
Пиктограммы GHS GHS06: Токсично
Сигнальное слово GHS Опасность
H300 , H310
P262 , Р264 , Р270 , Р280 , Р301 + 310 , P302 + 350 , P310 , P321 , P322 , P330 , P361 , P363 , P405 , P501
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
4 мг / кг (перорально, крыса)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что есть   ?) проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Валиномицин - это встречающийся в природе додекадепсипептид, используемый для транспорта калия и в качестве антибиотика . Валиномицин получают из клеток нескольких видов Streptomyces , примечательным из которых является S. fulvissimus .

Он входит в группу естественных нейтральных ионофоров, поскольку не имеет остаточного заряда. Он состоит из энантиомеров D- и L-валина (Val), D- альфа-гидроксиизовалериановой кислоты и L- молочной кислоты . Структуры попеременно связываются амидными и сложноэфирными мостиками. Валиномицин обладает высокой селективностью по отношению к ионам калия по сравнению с ионами натрия внутри клеточной мембраны . Он действует как специфический переносчик калия и способствует перемещению ионов калия через липидные мембраны «вниз» по градиенту электрохимического потенциала. Константа стабильности K комплекса калий-валиномицин почти в 100000 раз больше, чем у комплекса натрий-валиномицин. Это различие важно для поддержания селективности валиномицина в отношении транспорта ионов калия (а не ионов натрия) в биологических системах.

Он классифицируется как чрезвычайно опасное вещество в Соединенных Штатах, как определено в разделе 302 Закона США о чрезвычайном планировании и праве на информацию (42 USC 11002), и подлежит строгим требованиям отчетности со стороны предприятий, которые производят, хранят, или использовать его в значительных количествах.

Состав

Валиномицин представляет собой додекадепсипептид, то есть он состоит из двенадцати чередующихся аминокислот и сложных эфиров, образующих макроциклическую молекулу. Двенадцать карбонильных групп необходимы для связывания ионов металлов, а также для сольватации в полярных растворителях . В изопропиловый и метильные группы ответственны за сольватации в неполярных растворителях . Наряду с его формой и размером, эта молекулярная двойственность является основной причиной его связывающих свойств. Ионы K должны отказаться от своей гидратной воды, чтобы пройти через поры. Ионы K + октаэдрически координированы в квадратной бипирамидальной геометрии 6 карбонильными связями от Val. В этом пространстве 1,33 Ангстрем, Na + с его радиусом 0,95 Ангстрем значительно меньше канала, а это означает, что Na + не может образовывать ионные связи с аминокислотами поры при энергии, эквивалентной той, которую он теряет с молекулами воды. Это приводит к 10 000-кратной селективности по ионам K + по сравнению с Na + . В случае полярных растворителей валиномицин будет в основном подвергать карбонилы действию растворителя, а в неполярных растворителях изопропильные группы расположены преимущественно на внешней стороне молекулы. Эта конформация изменяется, когда валиномицин связывается с ионом калия. Молекула «заперта» в конформации с изопропильными группами снаружи. На самом деле он не привязан к конфигурации, потому что размер молекулы делает ее очень гибкой, но ион калия придает макромолекуле некоторую степень координации.

Приложения

Недавно сообщалось, что валиномицин является наиболее мощным средством против коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV) в инфицированных клетках Vero E6 .

Валиномицин действует как неметаллический изоформирующий агент в электродах, селективных для калия .

Этот ионофор используется для изучения мембранных везикул , где он может быть выборочно применен в экспериментальных целях для уменьшения или устранения электрохимического градиента через мембрану.

использованная литература

внешние ссылки