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シチジン-5'-二リン酸二ナトリウム塩通常は白色の結晶固体として現れ、粉末または結晶フレークとして存在します。分子式 C9H16N3NaO11P2、CAS 54394-90-0。水に容易に溶け、無色またはわずかに黄色の溶液を生成します。酢酸や水酸化ナトリウム溶液などの酸性および塩基性溶媒にも可溶です。溶液は中性または弱アルカリ性です。旋光度は直線偏光に対して生成できますが、特定の旋光度は溶媒、濃度、温度に関連します。これは、さまざまな重要な生物学的機能を持つ生物学的に活性な分子です。分子生物学やバイオテクノロジーでも広く使用されています。研究室において、DNA と RNA の配列と構造を検出および分析するためのヌクレオチド プローブ、プライマー、およびハイブリダイゼーション プローブを合成するための基質として使用できます。さらに、核酸分子の機能を修飾および調節するために使用することもできます。

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化学式 |
C9H13N3Na2O11P2 |
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正確な質量 |
447 |
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分子量 |
447 |
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m/z |
447 (100.0%), 448 (9.7%), 449 (2.3%) |
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元素分析 |
C、24.18; H、2.93; N、9.40; Na、10.28; O、39.36; P、13.85 |

シチジン-5'-二リン酸二ナトリウム塩(CAS 番号: 54394-90-0) は、分子式 C 9 H 1 N3 1 O 1 P 2 Na 2 および分子量 447.14 をもつ重要なヌクレオチド化合物です。本化合物は白色またはオフホワイトの吸湿性粉末で、水に溶けやすく、エタノール、クロロホルム、エーテルには不溶です。化学中間体として、生化学、医薬品、食品、農業などのさまざまな分野で重要な役割を果たしています。
1. CDPキナーゼ基質とCTP合成
これは、リン酸化反応を通じてシチジン三リン酸 (CTP) を生成する CDP キナーゼの重要な基質です。 CTP は、DNA および RNA 生合成の直接の前駆体として、遺伝情報の伝達と発現に関与します。たとえば、RNA 合成のプロセスでは、CTP、ATP、GTP、UTP が一緒になってヌクレオチド ライブラリを形成し、RNA 鎖の正確な伸長を保証します。
2. ヌクレオシド還元酵素の作用とDCMPの生成
この化合物は、ヌクレオシド還元酵素の作用によりデオキシシチジン一リン酸 (DCMP) に変換されることもあります。 DCMP はデオキシリボ核酸 (DNA) 合成における重要な中間体であり、特に DNA 損傷修復および細胞増殖プロセスにおいて重要な役割を果たします。
たとえば、がん治療では、腫瘍細胞の DNA 合成を阻害するために DCMP の代謝経路が標的とされることがよくあります。
3. エネルギー代謝とシグナル伝達
UTP- グルコース-1-ホスホリジルトランスフェラーゼを介して UDP グルコースの生成を触媒するなど、細胞のエネルギー代謝プロセスに関与し、その後グリコーゲン合成に関与します。さらに、CDP コリンなどのその誘導体は、細胞膜構造とシグナル伝達の安定性に重要なホスファチジルコリン合成の前駆体です。
1. 核酸医薬品原料
さまざまな核酸医薬品を合成するための基本原料です。たとえば、シタラビン (Ara-C) などのその誘導体は、臨床現場で一般的に使用される抗白血病薬であり、DNA ポリメラーゼ活性を阻害することで腫瘍細胞の増殖をブロックします。さらに、この化合物はアジド チミジン (AZT) などの抗エイズ薬の合成中間体としても使用できます。
2. 診断薬の開発
核酸マーカーとして、高感度の診断薬の開発に使用できます。
たとえば、その放射性標識または蛍光標識された誘導体は、細胞内の核酸の分布および代謝動態を追跡することができ、疾患の早期診断に技術的サポートを提供します。
3. 直接治療応用の探求
研究により、シチジン 5'- 二リン酸二ナトリウム塩自体が薬理活性を有する可能性があることが示されています。たとえば、細胞の代謝経路を調節することで腫瘍の増殖を阻害したり、免疫機能を強化することでがん治療を補助したりできます。特定のメカニズムはまださらなる解明が必要ですが、実験データは肝疾患の治療におけるその可能性を裏付けています。
1.うま味増強剤
5'- イノシン酸二ナトリウム (IMP) と特定の割合で混合すると、強力なうま味剤「I+G」を形成できます。醤油、チキンエッセンス、グルタミン酸ナトリウムなどの調味料に幅広く使用されており、食品の鮮度を大幅に向上させ、消費者のおいしさの要求に応えます。例えば、即席めんの調味料パックに「I+G」を加えると、スープの味がよりまろやかになります。
2. 母乳の生産
この化合物は、牛乳中のヌクレオチド含有量を補い、母乳の組成に近い母乳を生成するために使用できます。
ヌクレオチドは乳児の免疫系の発達に不可欠であり、細菌性疾患に対する抵抗力を高めることができます。乳児や幼児のヌクレオチドの必要量を満たすために、乳児用ミルクに適切な量のヌクレオチドを添加することが業界のコンセンサスとなっています。
3. 乳製品・飲料の改良
乳製品の加工では、製品の食感と風味を改善できます。たとえば、ヨーグルトの発酵中にこの化合物を添加すると、プロバイオティクスの増殖を促進し、製品の滑らかな味を高めることができます。飲料では、酸性度調整剤および風味安定剤として、製品の保存寿命を延ばすことができます。
1.植物成長調整剤
研究者たちは、植物の内因性ホルモンレベルを調節して成長を促進することにより、農業への応用を模索しています。たとえば、サイトカイニンの合成経路に影響を与えることで、作物の分げつ数や果実の収量が増加する可能性があります。予備実験では、この化合物を稲作に適用すると、穂当たりの粒数と千粒の重量が大幅に増加する可能性があることが示されています。
2. 水生飼料添加物
水産養殖では、抗クラウディングストレス飼料添加物の調製に使用されます。
魚のストレス関連遺伝子の発現を調節することで、集約的な水産養殖環境における死亡率を減らすことができます。{0}}たとえば、この化合物をエビの餌に加えると、エビの免疫システムが強化され、病気の発生が減少します。
3. 動物の栄養強化
飼料添加物として、動物のヌクレオチド貯蔵量を補い、急速な成長のニーズをサポートします。特に若い家畜の離乳期に腸のストレス反応を緩和し、消化吸収機能の向上を促進します。たとえば、この化合物を子豚の飼料に添加すると、下痢率が減少し、毎日の体重増加が増加します。
1. 遺伝子工学ツール
遺伝子クローニングや発現研究において、核酸前駆体として、シチジン-5'-二リン酸二ナトリウム塩遺伝子発現ベクターの構築に参加します。たとえば、化学的に合成して特定の DNA 断片と結合させて組換えプラスミドを形成し、タンパク質工学の基礎材料を提供することができます。
2. 細胞培養添加剤
細胞培養培地に添加すると、細胞の増殖と分化を促進できます。
特にワクチン製造や幹細胞研究における高密度細胞培養の需要をサポートするヌクレオチド原料を提供します。{0}たとえば、CHO 細胞培養では、この化合物は抗体産生を大幅に増加させることができます。
3. 化学中間体の合成
多機能中間体として、さまざまな複雑な有機化合物の合成に使用できます。たとえば、エステル化反応を通じてシチジン 5'- 二リン酸誘導体を生成でき、これをさらに抗ウイルス薬や抗腫瘍薬の調製に使用できます。-さらに、この化合物はポリマー合成に関与し、新しい生体材料を開発することもできます。

シチジン 5'- 二リン酸を合成する方法には、通常、複数のステップと中間体が含まれます。主な合成経路は次のとおりです。

a.グルコースとシクロシンの縮合反応: まず、D-グルコースとシクロシンをアルカリ条件下で縮合反応させ、シチジンを生成します。
a.リン酸化反応:シチジンとアデノシン三リン酸(ATP)またはアデノシン二リン酸(ADP)を反応させ、リン酸化反応によりシチジンのリボース環にリン酸基を付加してCMPを形成します。
a.リン酸化反応:CMPとアデノシン二リン酸(ADP)を反応させ、再度リン酸化反応を行います。 CDP を得るために、CMP 分子に別のリン酸基が追加されます。
a.シチジン二リン酸 (CDP) は過剰な NaOH と反応し、H+ が脱離し、シチジン 5'- 二リン酸二ナトリウム塩が生成されます。
上記は合成の一般的な方法と手順にすぎないことに注意してください。シチジン-5'-二リン酸二ナトリウム塩、具体的な合成方法は実験室の条件や研究目的によって異なる場合があります。より詳細で具体的な合成方法については、関連する文献や専門マニュアルを参照するか、化学合成分野の専門家に相談してください。
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