하이포 아 브롬 산 (인 HOBr, HBrO)는 브로마이드 음이온 (브롬 이온)의 산화에 의해 생성 무기산이다. 물에 브롬을 첨가하면 불균형 화 반응을 통해 브롬화 수소산 (HBr)과 하이포 브롬 산 (HOBr)이 생성됩니다. Br2 + H2O = HOBr + HBr
Hypobromous acid는 상온에서 희석 용액으로 존재하는 매우 약한 산으로 다소 불안정합니다. 호산구 퍼 옥시다아제 효소의 작용에 의해 온혈 척추 동물 유기체 (인간 포함)에서 생성됩니다.
하이포 브롬 산이 콜라겐 IV 활성을 조절할 수 있다는 발견은 큰 관심을 끌었습니다.
구조
2D
Hypobromous acid
3D
Hypobromous acid. 고체 구형 분자 모델
Hypobromous acid. 막대 및 구형 분자 모델
물리 화학적 특성
- 외관 노란색 고체 : 노란색 고체.
- 외관 : 노란색 고체.
- 분자량 : 96.911g / mol.
- 끓는점 : 20–25 ° C
- 밀도 : 2.470g / cm3.
- 산도 (pKa) : 8.65.
- 하이포 브롬 산의 화학적 및 물리적 특성은 다른 하이포 할 라이트와 유사합니다.
- 실온에서 희석 용액으로 제공됩니다.
- 하이포 브로 마이트 고체는 노란색이며 독특한 향기로운 냄새가납니다.
- 강력한 살균제 및 물 소독제입니다.
- 그것은 8.65의 pKa를 가지며 pH 7의 물에서 부분적으로 해리됩니다.
응용
- Hypobromous acid (HOBr)는 많은 병원체의 세포를 죽이는 능력으로 인해 표백제, 산화제, 탈취제 및 소독제로 사용됩니다.
- 섬유 산업에서 표백 및 건조제로 사용됩니다.
- 또한 온수 욕조와 스파에서 살균제로 사용됩니다.
생체 분자 상호 작용
브롬은 동물에서 이온 브롬화물 (Br-)로 어디에나 존재하지만 최근까지 그 본질적 기능은 알려지지 않았습니다.
최근 연구에 따르면 브롬은 기저막 구조와 조직 발달에 필수적입니다.
효소 퍼 옥시 다인은 rHOB를 사용하여 기저막의 콜라겐 IV 스캐 폴드에서 가교 된 설 필리 민을 가교합니다.
Hypobromous acid는 효소 eosinophil peroxidase (EPO)의 작용에 의해 온혈 척추 동물 유기체에서 생성됩니다.
EPO는 혈장 농도의 Cl- 존재하에 H2O2 및 Br-로부터 HOBr을 생성합니다.
단핵구와 호중구에서 추출한 골수로 페 록시 다제 (MPO)는 H2O2와 Cl-에서 하이포 아 염소산 (HOCl)을 생성합니다.
송곳니 myeloperoxidase. 솔리드 리본 분자 모델
EPO 및 MPO는 각각 HOBr 및 HOCl을 사용하여 병원체에 대한 숙주 방어 메커니즘에서 중요한 역할을합니다.
식균 작용 중 호중구
Br- 존재하에 MPO / H2O2 / Cl- 시스템은 또한 형성된 HOCl을 Br-와 반응시켜 HOBr을 생성한다. 강력한 산화제 이상으로 HOBr은 강력한 친전 자체입니다.
Br-의 혈장 농도는 염화 음이온 (Cl-)보다 1000 배 이상 낮습니다. 결과적으로, HOBr의 내인성 생산도 HOCl에 비해 낮습니다.
그러나 연구 된 화합물의 산화성이 관련이 없을 때 HOBr은 HOCl보다 훨씬 더 반응성이 높으므로 HOBr의 반응성은 산화력보다 친 전자 성 강도와 더 관련이있을 수 있습니다 (Ximenes, Morgon & de Souza, 2015).
산화 환원 잠재력은 HOCl보다 낮지 만 HOBr은 HOCl보다 빠르게 아미노산과 반응합니다.
HOBr에 의한 티로신 고리의 할로겐화는 HOCl보다 5000 배 빠릅니다.
티로신 와이어 분자 모델
HOBr은 또한 뉴 클레오 사이드 핵 염기 및 DNA와 반응합니다.
DNA 이중 나선. 고체 구형 분자 모델
2'- 데 옥시 시티 딘, 아데닌 및 구아닌은 EPO / H2O2 / Br- 및 MPO / H2O2 / Cl- / Br- 시스템에서 5- 브로 모 -2'- 데 옥시 시티 딘, 8- 브로 모 아데닌 및 8- 브로 모구 아닌을 생성합니다 (Suzuki, Kitabatake와 Koide, 2016).
McCall, et al. (2014)은 Br이 기저막의 콜라겐 IV 구조 및 조직 발달에 필수적인 번역 후 변형 인 효소 퍼 옥시 다신에 의해 촉매되는 설 필리 민 가교 형성에 필요한 보조 인자임을 보여주었습니다.
콜라겐 IV 분자 (COL4A1). 솔리드 리본 분자 모델
기저막은 신호 전달 및 상피 세포의 기계적 지원의 핵심 매개체 인 특수 세포 외 매트릭스입니다.
기저막, 세포 외 기질, 상피, 내피 및 결합 조직
기저막은 상피 조직의 구조를 정의하고 다른 기능 중에서도 손상 후 조직 복구를 용이하게합니다.
기저막 내에는 모든 동물의 다세포 조직에서 매트릭스에 기능을 제공하는 설 필리 민 가교 콜라겐 IV 스캐 폴드가 내장되어 있습니다.
콜라겐 IV 스캐 폴드는 기계적 강도를 제공하고 인테그린 및 기타 세포 표면 수용체에 대한 리간드 역할을하며 성장 인자와 상호 작용하여 신호 구배를 설정합니다.
Sulfilimine (sulfimide)은 황과 질소 이중 결합을 포함하는 화합물입니다. 설 필리 민 결합은 세포 외 기질에서 발견되는 콜라겐 IV 가닥을 안정화시킵니다.
이러한 결합은 인접한 폴리펩티드 가닥의 메티오닌 93 (Met93) 및 하이드 록시 라이신 211 (Hyl211) 잔기를 공유 적으로 연결하여 더 큰 콜라겐 삼량 체를 형성합니다.
Diphenylsulfimide 분자. 막대 및 구형 분자 모델
퍼 옥시다아제는 각각 브롬화물과 염화물로부터 하이포 브롬 산 (HOBr)과 하이포 아 염소산 (HOCl)을 형성하며, 이는 설 필리 민 가교 형성을 매개 할 수 있습니다.
하이포 브롬 산으로 전환 된 브로마이드는 가교 형성에 참여하는 브로 모설 포늄 이온 (S-Br)의 중간체를 형성합니다.
McCall, et al. (2014)는식이 Br 결핍이 Drosophila 파리에서 치명적이며 Br 대체가 생존력을 회복한다는 것을 보여주었습니다.
그들은 또한 브롬이 기저막의 형성과 조직의 발달에 매우 중요한 설 필리 민 결합과 콜라겐 IV의 형성에서 역할을하기 때문에 모든 동물에게 필수적인 미량 원소라는 것을 확인했습니다.
참고 문헌
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