L-цистинов прахе органично вещество с молекулната формула на C6H12N2O4S2, CAS 56-89-3. Кристал на бяла шестоъгълна плоча или бял кристален прах, разтворим в разредена киселина и алкални разтвори, много леко разтворими във вода, неразтворим в етанол, етер, бензен и хлороформ. Има малко количество протеин, най -вече в косата, пръста и ноктив кератин. В медицината се използва като суровина за производството на антидот и отхрачваща. В хранителната индустрия се използва като млечна добавка и ускорител за бърз хляб. След като се нагрява със захарта в храната, той може да произвежда различни специални аромати и да предотврати окисляването на маслото. Той има широк спектър от приложения при преработката на храни; Козметичната индустрия е суровината за производството на студено гладене.
Химическа формула |
C6H12N2O4S2 |
Точна маса |
240 |
Молекулно тегло |
240 |
m/z |
240 (100.0%), 242 (9.0%), 241 (6.5%), 241 (1.6%) |
Елементарен анализ |
C, 29.99; H, 5.03; N, 11.66; O, 26.63; S, 26.68 |
|
|
L-цистинов прах, като нестабилна аминокиселина, съдържаща сяра, е надарена с уникални химични свойства и биологична активност от дисулфидната връзка (-SS-) в молекулната му структура. От основни изследвания в областта на науките за живота до практическите приложения в индустриалното производство, L-Cysteine демонстрира незаменима стойност в различни области като медицина, храна, козметика и селско стопанство. Следното систематично обобщава разнообразните употреби на шестте основни области.
Лечение на косопад:
L-цистеинът е вещество на прекурсор за синтеза на кератин, което е основният компонент на епидермалните тъкани като косата и ноктите. Клиничните проучвания показват, че ежедневната добавка на 500 mg L-цистин може значително да подобри плътността на косата при пациенти с андрогенна алопеция и механизмът е следният:
Насърчаване на пролиферацията и диференциацията на клетките на космените фоликули и удължаване на периода на растеж на косата;
Подобрете антиоксидантния капацитет на космените фоликули и намалете щетите на свободните радикали на космените фоликули;
Участвайте в цикъла на уреята, намалете концентрацията на амоняк в кръвта и подобрете микросредата на космените фоликули.
Например, немска марка шампоан против събличане добави 0,5% L-цистеин, която намалява загубата на коса с 42% след 3 месеца употреба.
Имунна регулация и анти инфекция:
L-цистеинът засилва имунната функция на организма чрез следните пътища:
Насърчава фагоцитната активност на макрофага и увеличава секрецията на интерлевкин-2 (IL-2) с три пъти;
Поддържайте целостта на чревната лигавична бариера и намалява транслокацията на патогени;
Инхибират репликацията на вируса и имат директен инхибиторен ефект върху грипния вирус, вируса на херпес и др.
При лечението на остри инфекциозни заболявания комбинацията от L-цистеин и антибиотици може да съкрати периода на възстановяване на пациентите с 2-3 дни.
Детоксикация и антиоксидантни свойства:
Детоксикация на тежки метали: Тиовата група (- SH) на L-цистеин може да се свърже с тежки метални йони като олово и живак, за да образува комплекси с ниска токсичност, които се отделят чрез урина. Експериментите с животни показват, че след лечение на оловни отровени плъхове с L-цистеин (100 mg/kg/d) в продължение на 7 дни, концентрацията на олово в кръвта намалява с 65%.
Антиоксидантен стрес: Групите на сяра в молекулите му могат да изчистят реактивните видове кислород (ROS) като супероксидни аниони (O ₂⁻) и хидроксилни радикали (· OH), предпазвайки клетъчната мембрана и ДНК от окислително увреждане. Допълването с L-цистеин може да намали нивата на серумния малодиалдехид (MDA), оксидативен маркер за стрес, с 38% при пациенти с цироза.
Адювантна терапия за метаболитни заболявания:
Хиперурикемия: L-цистеинът насърчава отделянето на пикочна киселина и намалява концентрацията на кръвна киселина. Клиничните проучвания показват, че пациентите с подагра, които допълват 1G L-цистеин дневно, изпитват средно 15% намаление на нивата на пикочна киселина в кръвта след 3 месеца.
Сърдечно-съдова защита: L-цистинът може да намали окислителната модификация на липопротеина с ниска плътност (LDL) и да намали образуването на атеросклеротична плака. След допълване на пациенти с коронарна сърдечна болест с L-цистеин (500 mg/d) в продължение на 6 месеца, скоростта на растеж на дебелината на каротидната интима-медия (IMT) се забави с 40%.
Хранителна индустрия: Хранително укрепване и подобряване на вкуса
Хранителен укрепен
Храната на детската формула: L-цистеин, като условно основна аминокиселина, може да компенсира недостатъчния синтез на цистеин, причинен от неразвити храносмилателни системи при кърмачета и малки деца. Стандартът на ЕС (ЕО 1333/2008) предвижда, че количеството на L-цистеин, добавено към добавки за зърнени храни за бебета и малки деца, не трябва да надвишава 0,3 g/100 g.
Спортно хранене: Добавянето на L -цистеин (0,5% -1%) към протеиновия прах може да увеличи използването на протеини с 20% и да насърчи възстановяването и растежа на мускулите.
подобрител на вкуса
Печенето на хляб: L-цистеинът претърпява реакция на Maillard с редуциращи захари (като глюкоза) за получаване на пиразин и фуран, придавайки на хляба уникален изгорял аромат. Експериментите показват, че добавянето на 0,2% L-цистеин към тестото може да увеличи интензивността на аромата на хляба с 35%.
Запазване на месо: Намаляването на L-цистеин може да инхибира окисляването на миоглобина и да поддържа яркочервения цвят на месото. Напръскането на 0,5% L-цистеин разтвор на повърхността на студено прясно месо може да удължи срока на годност с 2-3 дни.
Функционално развитие на храните
Антиоксидантна напитка: напитки със синергични антиоксидантни ефекти може да се приготви чрез съставяне на L-цистеин с витамин С и полифеноли от зелен чай. Експериментите с животни показват, че тази формула може да увеличи активността на SOD в серума на мишката с 50% и да намали нивата на MDA с 45%.
Чревни здравни продукти: L-цистеин, като предшественик на глутамин, може да насърчи пролиферацията на чревните лигавични клетки и да поправи чревната бариера. Добавянето на 0,1% L-цистеин към пробиотично ферментирало мляко може да увеличи броя на бифидобактериите с един порядък.
Козметично поле: От грижите за скалпа до ремонта против стареене
Грижа за косата
Предотвратяване на косопад: следL-цистинов прахПрониква в космените фоликули, може да активира сигналния път на Wnt/ - Catenin и да насърчава пролиферацията на стволови клетки на космените фоликули. Клиничните тестове показват, че шампоанът, съдържащ 2% L-цистеин, увеличава диаметъра на косата с 12%, а плътността на косата с 18% след 12 седмици употреба.
Поправяне на топлинното боядисване: L-цистеинът може да образува дисулфидни връзки с кератин в косата за поправяне на увредените скали за коса. Наблюдаването на електронна микроскопия показва, че повърхностните пукнатини на пермената коса, обработени с L-цистеин, са намалени със 70%.
Кожа против стареене
Синтез на колаген: L-цистеин, като предшественик на пролин, може да насърчи секрецията на колаген тип I чрез фибробласти. Експериментите in vitro показват, че синтезът на колаген във фибробластите се увеличава с 2,5 пъти в 0,1 мм L-цистеинова среда.
Антиоксидантна защита: L-цистеинът може да регулира нивата на глутатион (GSH) в кожните клетки и да повиши устойчивостта на UV лъчение. След допълване на L-цистин (10 μm) към модела на фотоапатация на кожата, нивото на експресия на матрична металопротеиназа (MMP-1) намалява с 60%.
Слънцезащитен крем и избелване
UV абсорбция: L-цистеинът може да хелатира медните йони, да инхибира тирозиназната активност и да намали производството на меланин. Добавянето на 0,5% L-цистеин към слънцезащитния крем може да увеличи стойността на SPF с 15%.
Обясли с цветни петна: Клиничните изследвания показват, че площта на Chloasma ще бъде намалена с 28%, а дълбочината на цвета ще бъде намалена с 35% след 8 седмици локално приложение на есенция, съдържаща 2% L-цистин.
Индустриално поле: Биокатализа и синтез на материал
Синтез на аминокиселини:
L-цистеинът може да се превърне в L-цистеин чрез редукция на химическата система (като намаляване на натриевия борохидрид) или ензимната хидролиза (като цистеиновата ензимна катализа), която е ключова суровина за синтезиране на продукти с висока добавена стойност като глутатион и ацетилцистеин. Около 60% от глобалното годишно производство на L-цистеин идва от преобразуването на L-цистеин.
Подготовка на биоматериали
Хидрогел скеле: Кръстосаното свързване на L-цистин с поливинилов алкохол (PVA) може да приготви биоразградим хидрогел със способност за самолечение за инженерство на хрущялната тъкан. Този материал може да бъде напълно разграден на нетоксични малки молекули в рамките на 24 часа в 37-градусов фосфатен буферен разтвор.
Нанокариер: L-цистин модифицираната липозома може да се насочи към доставката на антитуморни лекарства (като доксорубицин). Експериментите с животни показват, че скоростта на инхибиране на тумора върху моделите на рак на гърдата е с 22% по -висока от тази на традиционните липозоми.
Управление на околната среда
Адсорбция на тежки метали: L -цистин функционализирани магнитни наночастици (Fe ∝ o ₄ @ Sio ₂ - Cys) имат адсорбционен капацитет 120 mg/g за Pb ² ⁺ във вода и могат бързо да се възстановят чрез магнитно разделяне.
Обработка на отпадни води: Добавянето на L-цистеин (50 mg/L) към печат и боядисване на отпадъци може да катализира производството на сулфатни радикали (SO ₄⁻ ·) от персулфат, увеличавайки степента на разграждане на органичните замърсители до 90%.
Селскостопанско поле: Регулиране на растежа на растенията и повишаване на устойчивостта на стреса
Промотиране на растеж
Лечение на семената: Накисването на пшенични семена в разтвор на 0,1 мм L-цистеин в продължение на 24 часа може да увеличи степента на покълване с 15% и сухото тегло на разсад с 20%. Механизмът е да се активира ендогенния път на синтеза на ауксин (IAA) в растенията.
Листното пръскане: пръскането на 0,05% L-цистеин разтвор по време на периода на цъфтеж на домати може да увеличи съдържанието на витамин С в плодовете с 25% и да увеличи теглото на един плод с 12%.
Подобряване на устойчивостта
Толеранс на суша: L-цистеинът може да предизвика натрупване на растителна пролин и бетаин, поддържайки клетъчния осмотичен баланс. Предварителното прилагане на L-цистеин (10 μm) за царевица разсад преди лечението на суша може да увеличи процента на преживяемост от 40% на 75%.
Устойчивост на болести: L-цистеинът може да активира растението системно придобита резистентност (SAR), повишавайки устойчивостта на гъбички (като сива плесен) и бактерии (като меко гниене). Полевият експеримент показа, че честотата на честотата на краставицата свалена плесен е намалена с 40% след пръскане на L-цистин.
Квантови изчислителни материали
L-цистеиновият тънък филм може да се използва като субстрат материал за свръхпроводящи квантови битове, а ниската му диелектрична константа (ε ≈ 3) може да намали загубата на сигнал. Експериментът на екипа на IBM Quantum Computing показва, че този материал удължава времето за съгласуваност на квантовите битове до 100 μs, което е с 30% по -високо от традиционните материали.
3D печат на метален прах
Алуминиевата сплав на прах, покрит с L-цистеин (като ALSI10MG), може да потисне термичните пукнатини по време на селективно лазерно топене (SLM), а плътността на отпечатаните части може да достигне 99,9%. EOS, немска компания, я е комерсиализира за производството на остриета на самолетните двигатели, удължавайки живота си с 50%.
От основни изследвания в областта на науките за живота до авангардното проучване в индустриалното производство, L-Cysteine, с уникалните си химични свойства и биологична активност, продължава да води иновативно развитие в области като медицина, храна, козметика и селско стопанство. В бъдеще, с пробиви в интердисциплинарни области като синтетична биология и нанотехнологии, границите на приложението на L-цистеина ще бъдат допълнително разширени, осигурявайки ключова подкрепа за човешкото здраве и устойчивото развитие. Въпреки това, намирането на баланс между ефективността и безопасността (като контролиране на остатъците от тежки метали и оптимизиране на производствените процеси) остава основно предложение в процеса на индустриализация на L-цистеин.
Има три основни метода за синтезL-цистинов прах:
① Алкалният воден разтвор на L-цистеин се окислява чрез въздух.
② Може да се извлече от косата, особено косата на кон, със съдържание 8%. Косата се хидролизира в киселина на 110 градуса или кератинът се хидролизира. След отстраняване на примесите, неутрализирайте с алкали до рН =4.8 и кристализирайте, за да получите сурови продукти. След това ги загрейте, за да се разтворят в солна киселина, добавете активен въглерод, за да деколоризирате, филтрирате, неутрализирайте с амоняк, прекристализиране и измиване на филтрата, докато не съдържа хлорид и железни йони.
③ По продукти от производството на тирозин:
В индустрията се извлича главно от косата с добив от 7,5-8%. Някои от тях достигат само 5% в действителното производство.
По -конкретно: Добавете 720 кг хидрохлорна киселина с концентрация 10Mol/L в резервоара за хидролиза, загрейте я до 70 ~ 80 градуса, бързо поставете 400 кг човешка коса или прасе в резервоара, продължете да я загрявате до 100 градуса и го загрейте до 110 ~ 117 градуса в рамките на 1 ~ 1,5h, хидролизете го за 6,5 ~ 7H (от 100 градуса), хладно и голмото Той . 30% ~ 40% промишлен разтвор на натриев хидроксид се добавя към филтрата при разбъркване. Когато стойността на pH достигне 3.0, алкалният разтвор се добавя с намалена скорост, докато стойността на pH не е 4,8. След като стои в продължение на 36 часа, утайката се отделя и се центрофугира, за да се изсъхне, за да се получи суров цистин (I). Майчината течност съдържа глутаминова киселина, аргинин, левцин и др. Тежи 150 кг суров цистин (I), добавете около 90 кг 10mol/L хидрохлонова киселина и 360 кг вода, загрейте ги до 65 ~ 70 градуса, разбъркайте и разтваряйте за 0,5h, след това добавете 12 кг активиран въглерод, загрейте ги до 80 ~ 90 градуса, пазете ги 12 кг, загрева се с активен въглен, и ги разбърква и ги разбърква и разтвори за 0,5 часа, след това добавете 12 кг, активен въглерод, загрейте ги до 80 ~ 90 градуса, пазете ги 12 кг, загревано ги затопля, и ги разбърка и ги разбърква и разтвори за 0,5 часа, след това добавете 12 кг, активен въглерод, загрейте ги до 80 ~ 90 градуса. рамка. Загрейте филтрата до 80 ~ 85 градуса, добавете 30% натриев хидроксид, докато разбърквате, и спрете при pH 4.8. Оставете го да стои, направете кристалната утайка, сифон на супернатантата, отделете дънната утайка и след това се центрофуга и я изсушете, за да получите суров цистин (II). Претеглете 100 кг суров цистин (II), добавете 500L 1Mol/L солна киселина, загряване на 70 градуса и след това добавете 3-5 kg активен въглерод. След това температурата се повишава до 85 градуса, запазването на топлината и разбъркването се провеждат за 0,5 часа, а плочата и филтърът на рамката се натискат. Добавете 1,5 пъти дестилирана вода във филтрата, загрейте я до 75 ~ 80 градуса, неутрализирайте я с 12% амоняк при разбъркване до PH3.5-4.0, а цистинът ще кристализира. Готовият L-цистинов прах може да се получи чрез центрофугиране на кристализация и изсушаване, промиване с дестилирана вода, докато няма хлориден йон и вакуумно изсушаване. Добивът на човешката коса може да достигне 8%, а добивът на свине може да достигне 5%.
Популярни тагове: L-цистинов прах CAS 56-89-3, доставчици, производители, фабрика, на едро, купуване, цена, обем, за продажба