셀렌산

Selenenic acid
셀레닌산과혼동해서는 안 된다.
셀렌산의 일반 화학구조

셀렌산(selenenic acid)은 일반식 RSeOH를 함유한 오가노셀렌늄 화합물 및 옥소아시드(oxoacid)로, 여기서 R ≠ H.Orgonoselenium oxoacids 계열의 첫 번째 멤버로, 각각 RSeOH와2 RSeOH를3 포함한다. 셀레노엔자임에서 파생된 셀레넨산은 이러한 효소의 항산화 활성을 담당하는 것으로 생각된다. 이 기능군을 서오셀레노페록솔이라고도 한다.

특성.

격리 가능한 셀렌산의 구조.[1]

셀레논산 및 셀레닌산과 대조적으로 셀레닌산은 셀레닌산과 이델렌화물에 대응하는 셀레노셀렌화[2] 또는 불균형을 형성하기 위한 자기 응축 반응과 관련하여 불안정하다.

2 RSeOH → RSe(O)SeR + HO2
2 RSeOH → RSeOH2 + 1/2 RSeSeR

심지어 매우 부피가 큰 2,4,6-트리-테르트-부틸벤젠젤렌산도 쉽게 불균형하다.[3] 안정적인 셀렌산은 P-테르트부틸[calix[6]arene 매크로사이클의 캐비티 안에 SeOH 기능군을 묻음으로써 합성되었다. X선 결정학적 분석 결과, Se-O 본드 길이는 1.763 å인 것으로 밝혀졌다. Se-O는 680–700 cm의−1 IR 스펙트럼에서 흡수된다.[4] 방해를 많이 받은 셀레놀인 BmtSeH를 산화시켜 제조한 안정적인 셀렌산에서 Se-O 결합 길이는 1.808 8인 반면 O-Se-C 각도는 96.90°인 것으로 밝혀졌다. BmtSe의 산화OH는 BmtSe를 주었다.오2.[5]

셀렌산은 오르가노셀렌늄 화합물을 포함한 많은 리독스 반응에서 과도성 매개체로 여겨진다. 한 가지 주목할 만한 예가 셀레녹시드의 동기 제거다. 셀렌산은 또한 이질화물의 산화뿐만 아니라 셀렌산의 감소에 있어 과도적인 매개물이다. 셀렌산을 반응성 매개체로 가정하는 추론은 부분적으로 더 광범위하게 연구된 황산 아날로그와의 유추에 기초한다.[6]

생물학

셀레노시스테인에서 추출한 셀렌산은 세포 신호와 특정 효소 작용에 관여한다. 가장 잘 알려진 셀레노엔자임인 글루타티온 과산화효소(GPx)는 글루타티온에 의한 과산화물 감소를 촉진한다. 셀렌산 중간(E-SeOH)은 과산화수소에 의한 촉매 활성 셀레놀(E-SeH) 산화에 의해 형성된다. 그런 다음 과산화효소의 셀렌산 유도체는 티올 함유 공효소(GSH)와 반응하여 주요 중간 셀렌 황화물(E-SeSG)을 생성한다. 이 중간은 이후 셀레놀을 재생하기 위해 두 번째 GSH에 의해 공격을 받고 글루타티온 공효소는 산화 형태인 GSSG로 방출된다. GPx의 촉매 메커니즘은 셀레놀(R-SeH), 셀레닐 황화물(R1-SeS-R2) 및 셀렌산 중간체를 포함한다.[7]

RSeH + HO22 → RSeOH + HO2
RSeOH + GSH → GS-SeR + HO2
GS-SeR + GSH → GS-SG + RSeh

티올이 없을 때 셀레놀은 셀레닌산을 생산하기 위해 과잉산화하는 경향이 있다. 많은 오르가노셀레늄 화합물(셀레나미드, 다이어릴 이델니드)은 "흥미로운" 생물학적 활동을 포함한다. 그들의 활동은 글루타티온 과산화효소 활동을 모방했기 때문이다. 그들은 그렇지 않으면 독성 부산물이나 세포에 더 많은 손상을 줄 수 있는 반응성 산소 종으로 전환되는 수산화물을 감소시킨다.[8]

참조

  1. ^ Goto, Kei; Nagahama, Michiko; Mizushima, Tadashi; Shimada, Keiichi; Kawashima, Takayuki; Okazaki, Renji (2001). "The First Direct Oxidative Conversion of a Selenol to a Stable Selenenic Acid: Experimental Demonstration of Three Processes Included in the Catalytic Cycle of Glutathione Peroxidase". Organic Letters. 3 (22): 3569–3572. doi:10.1021/ol016682s. PMID 11678710.
  2. ^ A. 이시이, S. 마츠바야시, T. 다카하시, J. 나카야마, "셀렌산 준비 및 셀렌렌화표 격리" J. Org. Chem. 1999, 64, 1084–1085. doi:10.1021/jo982039g
  3. ^ H. J. 라이히 C. P. 재스퍼스 "오르간젤레늄 화학. 2,4,6-tri-tert-butylbenzeneenic acid"J. Org. Chem. 1988, 53, 2389–2390. doi:10.1021/jo00245a056
  4. ^ T. 사이키, K. 고토, R. 오카자키, "안정적인 셀렌산의 이솔레이션과 X선 결정학적 분석" 안젤루. 화학. 인트. 1997, 36, 2223–2224. 도이:10.1080/10426509808545976
  5. ^ K. 고토, M. 나가하마, T. 미즈시마, K. 시마다, T. 가와히마, R. 오카자키, "셀레놀을 안정된 셀레넨산으로의 최초의 직접 산화적 전환: 글루타티온 과산화효소" Org의 촉매 사이클에 포함된 세 가지 공정에 대한 실험 시연. 2001, 3, 3569–3572. doi:10.1021/ol016682s
  6. ^ D. L. 클레이만, W. H. H. 건터 유기 셀레늄 화합물: 1973년 화학 생물학, 와일리 ISBN 0-471-49032-6
  7. ^ H. J. 포만, J. 후쿠토, M.토레스, 활성 산소 및 질소 종에 의한 신호 전달: 경로와 화학 원리, 클루워, 2003. ISBN 1402011172
  8. ^ K. P. 하박, G. 무게쉬 "글루타티온 페록시다아제의 기능적 모방: 생체 영감을 받은 합성 항산화제" Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1408–1419. doi:10.1021/ar100059g