Дитиотреитол

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Дитиотреитол
Дитиотреитол
Общие
Систематическое
наименование
(2S,3S)-1,4-бис(сульфанил)бутан-2,3-диол
Хим. формула С4H10O2S2
Физические свойства
Состояние белое твердое вещество
Молярная масса 154,253 г/моль
Термические свойства
Т. плав. 42–43 °C
Т. кип. 125–130 °C
Классификация
Рег. номер CAS 3483-12-3
PubChem 446094
SMILES
ChemSpider 393541
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иначе.

Дитиотреитол (ДТТ, англ. DTT) — низкомолекулярный восстанавливающий агент, известный также как реагент Клеланда. Название молекулы происходит от четырехуглеродного сахара — треозы.

Восстанавливающий агент[править | править вики-текст]

Дитиотреитол — очень сильный восстанавливающий агент, способный формировать шестичленное кольцо путем образования внутримолекулярной дисульфидной связи. При рН 7 имеет восстановительный потенциал −0,33 В. Восстановление дисульфидных связей осуществляется путем двух последовательных тиол-дисульфидных обменов (см. ниже). Интермедиат нестабилен, так как вторая тиоловая группа имеет склонность к закрытию кольца и образованию окисленного ДТТ, при этом образуются две восстановленные дисульфидные связи. ДТТ проявляет восстанавливающую активность только при рН около 7, так как только отрицательно заряженный тиолят может образовывать активный -S-, в то время как протонированная тиоловая форма -SH неактивна. Константа кислотности тиоловой группы лежит между значениями рН от 9,2 до 10,1.

Восстановление дисульфидных связей путем двух последовательных реакций тиол-дисульфидного обмена

Применение[править | править вики-текст]

Дитиотреитол используют для «снятия защиты» с тиолированной ДНК. Концевой атом тиолированной ДНК в растворе имеет склонность к формированию димеров, особенно. в присутствие кислорода. Димеризация значительно снижает эффективность последующих реакций соединения, например, в случае иммобилизации ДНК на золоте в биосенсорах. Обычно ДТТ смешивают с раствором ДНК и дают время для реагирования, затем удаляют ДТТ фильтрацией или хроматографией. Удаление ДТТ называют обессаливанием.

Дитиотреитол в биохимии часто используют для восстановления дисульфидных связей в молекулах белков, и особенно внутримолекулярных и межмолекулярных связей между остатками цистеина. Однако, ДТТ не может восстанавливать дисульфидные связи, находящиеся глубоко в структуре белка (не находящиеся в контакте с растворителем), поэтому часто восстановление S-S связей производят в денатурирующих условиях (например, при нагревании, либо в присутствии сильного денатурирующего агента 6 M гуанидин гидрохлорида, 8 M мочевины, или 1 % додецилсульфата натрия). И, соответственно, присутствие дисульфидных связей на поверхности белка, может быть исследовано их восстановлением в присутствии ДТТ.

ДТТ применяют также как окислитель. Преимуществом ДТТ является то, что он не образует смешанных дисульфидных связей, чем отличается от глутатиона. В очень редких случаях ДТТ может образовывать аддукты, например, два атома серы могут образовать дисульфидные связи с другими атомами серы; в подобных случаях ДТТ не может циклизоваться.

Свойства[править | править вики-текст]

ДТТ легко окисляется кислородом воздуха и поэтому является относительно нестабильным химическим соединением. Так как протонированные атомы серы имеют меньшую нуклеофильность, ДТТ является более слабым восстановителем при кислых pH.

Литература[править | править вики-текст]