تريس

التريس ، أو ثلاثي (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثان ، والمعروف طبيًا باسم تروميثامين أو THAM ، هو مركب عضوي صيغته الكيميائية (HOCH₂ ) ₃CNH₂ . يُستخدم على نطاق واسع في الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية كمكون في المحاليل المنظمة [ 2 ] مثل محاليل TAE و TBE ، وخاصةً لمحاليل الأحماض النووية . يحتوي على أمين أولي ، وبالتالي يخضع للتفاعلات المرتبطة بالأمينات النموذجية، مثل التكثيف مع الألدهيدات . كما يُكوّن التريس معقدات مع أيونات المعادن في المحلول. [ 3 ] في الطب، يُستخدم التريس (المعروف باسم تروميثامين) أحيانًا كدواء، ويُعطى في العناية المركزة لخصائصه كمحلول منظم لعلاج الحماض الاستقلابي الشديد في ظروف معينة. [ 4 ] [ 5 ] تُصنع بعض الأدوية على شكل "ملح تروميثامين"، بما في ذلك هيمابات ( كاربوبروست كملح تروميتامول)، و" كيتورولاك تروميتامول". [ 6 ] في عام 2023، تم اكتشاف أن سلالة من بكتيريا Pseudomonas hunanensis قادرة على تحليل محلول TRIS. [ 7 ]

نظرًا لأن قيمة pKa لمحلول Tris تتأثر بشدة بدرجة الحرارة، فلا يُنصح باستخدامه في التطبيقات الكيميائية الحيوية التي تتطلب درجة حموضة ثابتة ضمن نطاق واسع من درجات الحرارة. علاوة على ذلك، فإن اعتماد قيمة pKa (وبالتالي درجة حموضة المحلول المنظم) على درجة الحرارة يجعل ضبط درجة الحموضة أمرًا صعبًا. [ 8 ] (على سبيل المثال، لن يُترجم ضبط درجة الحموضة عند "درجة حرارة الغرفة" إلى درجة حموضة "ظروف القياس"، ما لم يتم حساب تأثير درجة الحرارة بعناية، انظر أدناه).

ميزات التخزين المؤقت

يبلغ pKa للحمض المرافق لـ tris 8.07 عند 25 درجة مئوية، مما يعني أن المحلول المنظم له نطاق pH فعال بين 7.1 و 9.1 (pKa ± 1 ) عند درجة حرارة الغرفة. 

تفاصيل المخزن المؤقت

  • بشكل عام، عند انخفاض درجة الحرارة من 25  درجة مئوية إلى 5  درجات مئوية، يرتفع الرقم الهيدروجيني لمحلول منظم التريس بمعدل 0.03 وحدة لكل درجة. وعند ارتفاع درجة الحرارة من 25  درجة مئوية إلى 37  درجة مئوية، ينخفض ​​الرقم الهيدروجيني لمحلول منظم التريس بمعدل 0.025 وحدة لكل درجة. [ 9 ]
  • بشكل عام، ستؤدي زيادة تركيز محلول التريس بمقدار 10 أضعاف إلى زيادة قدرها 0.05 وحدة في الرقم الهيدروجيني والعكس صحيح. [ 9 ]
  • لا تتوافق أقطاب قياس الأس الهيدروجيني أحادية الوصلة المحتوية على الفضة (مثل أقطاب كلوريد الفضة ) مع محلول التريس، إذ يتشكل راسب من الفضة والتريس يسد الوصلة. أما الأقطاب ثنائية الوصلة فهي مقاومة لهذه المشكلة، بينما الأقطاب غير المحتوية على الفضة محصنة ضدها.

تثبيط المحلول المنظم

  • يثبط Tris عددًا من الإنزيمات، [ 10 ] [ 11 ] وبالتالي يجب استخدامه بحذر عند دراسة البروتينات.
  • يمكن أن يثبط التريس أيضًا نشاط الإنزيم عن طريق استخلاب أيونات المعادن. [ 3 ]

تحضير

يُحضّر مركب التريس صناعياً عن طريق التكثيف الكامل للنيتروميثان مع الفورمالديهايد في ظل ظروف قاعدية (أي تفاعلات هنري المتكررة ) لإنتاج المركب الوسيط (HOCH 2 ) 3 CNO 2 ، والذي يُهدرج لاحقاً للحصول على المنتج النهائي. [ 12 ]

الاستخدامات

يتوافق نطاق الرقم الهيدروجيني الأمثل لمحلول التريس (7-9) مع الرقم الهيدروجيني الفسيولوجي لمعظم الكائنات الحية. هذا، بالإضافة إلى انخفاض تكلفته، يجعل التريس أحد أكثر المحاليل المنظمة شيوعًا في مختبرات الأحياء والكيمياء الحيوية. كما يُستخدم التريس كمعيار أساسي لمعايرة المحاليل الحمضية في التحليلات الكيميائية.

يُستخدم التريس لزيادة نفاذية أغشية الخلايا. [ 13 ] وهو أحد مكونات لقاح موديرنا المضاد لكوفيد-19 [ 14 ] ولقاح فايزر-بيونتك المضاد لكوفيد-19 المخصص للأطفال من سن 5 إلى 11 عامًا. [ 15 ]

طبي

يُستخدم محلول Tris (المعروف عادةً باسم THAM في هذا السياق) كبديل لبيكربونات الصوديوم في علاج الحماض الاستقلابي . [ 16 ] [ 17 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "تروميثامين" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov .
  2. جوموري، جي، تحضير المحاليل المنظمة لاستخدامها في دراسات الإنزيمات . طرق علم الإنزيمات، 1، 138-146 (1955).
  3. 1 2 فيشر، بيدا إي.؛ هارينغ، أولريش ك.؛ تريبوليت، روجر؛ سيجل، هيلموت (1979). "تفاعلات أيون المعدن/المحلول المنظم. استقرار المركبات الثنائية والثلاثية التي تحتوي على 2-أمينو-2(هيدروكسي ميثيل)-1،3-بروبانيديول (تريس) وأدينوسين 5'-ثلاثي الفوسفات (ATP)" . المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 94 (2). وايلي: 523-530 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1979.tb12921.x . ISSN 0014-2956 . PMID 428398 .  
  4. ستانلي، ديفيد؛ تونيكليف، ويليام (يونيو 2008). "إدارة الربو المهدد للحياة لدى البالغين" . التعليم المستمر في التخدير والرعاية الحرجة والألم . 8 (3): 95-99 . doi : 10.1093/bjaceaccp/mkn012 . تاريخ الاسترجاع: 21 يوليو 2017 .
  5. ^ هوست، إريك أ. كولبيرت، كيرستن. فانهولدر، ريموند سي؛ لامير، نوربرت H.؛ دي وايلي، جان J.؛ لطخة، ستيجن الأول؛ كولاردين، فرانسيس أ. (مايو 2005). “بيكربونات الصوديوم مقابل THAM في مرضى وحدة العناية المركزة الذين يعانون من الحماض الاستقلابي الخفيف”. مجلة أمراض الكلى . 18 (3): 303– 307. ISSN 1121-8428 . بميد 16013019 .  
  6. BNF 73 مارس-سبتمبر 2017. الجمعية الطبية البريطانية، الجمعية الصيدلانية الملكية لبريطانيا العظمى. لندن. 21 مارس 2017. ISBN 978-0-85711-276-7. OCLC 988086079 . {{cite book}}: صيانة CS1: موقع الناشر مفقود ( رابط ) صيانة CS1: أخرى ( رابط )
  7. هولرت، يوهانس؛ بوركر، آرون؛ نوبل، لورا لوسيا؛ دانيال، رولف؛ بوهلين، أنيا؛ فيليب، بودو (8 يناير 2024). "تستخدم البكتيريا مسارًا هدميًا مُجزأً يبدو أنه حديث النشأة لتحليل مركب TRIS المُصنّع" . مجلة ISME . 18 (1) wrad023. doi : 10.1093/ismejo/wrad023 . ISSN 1751-7362 . PMC 10848231 .  
  8. ستول، فينسنت س.؛ بلانشارد، جون س. (1 يناير 1990). "[4] المحاليل المنظمة: المبادئ والتطبيق". طرق في علم الإنزيمات . 182 : 24-38 . doi : 10.1016/0076-6879(90)82006-N .
  9. 1 2 "سيجما ثلاثي (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثان؛ النشرة الفنية رقم 106ب" (ملف PDF) . سيجما-ألدريتش . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يونيو 2020 .
  10. ديسماريه، دبليو تي؛ وآخرون (2002). "البنية البلورية بدقة 1.20 أنغستروم للأمينوببتيداز من بكتيريا إيروموناس بروتيوليتيكا المرتبط بالتريس: قصة تثبيط المحلول المنظم" . ستراكشر . 10 (8): 1063-1072 . doi : 10.1016/S0969-2126(02)00810-9 . PMID 12176384 .  
  11. غلانبور، ز؛ وآخرون (2008). "ارتباط التريس بإنزيم ألفا-أميليز من بكتيريا العصوية الرقيقة قد يؤثر على نشاطه في تحلل النشا". رسائل البروتين والببتيد . 15 (2): 212-214 . doi : 10.2174/092986608783489616 . PMID 18289113 .  
  12. ماركوفسكي، شيلدون، ب. (15 أكتوبر 2011). "مركبات النيترو، الأليفاتية". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . المجلد 24. ص 296. doi : 10.1002/14356007.a17_401.pub2 . ISBN   978-3-527-30673-2.{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  13. إيرفين، آر تي؛ ماكاليستر، تي جيه؛ كوسترتون، جيه دبليو (1981). "تعديل نفاذية الغشاء الخارجي لبكتيريا الإشريكية القولونية باستخدام محلول منظم من ثلاثي (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثان " . مجلة علم البكتيريا 145 (3): 1397-1403 . doi : 10.1128/JB.145.3.1397-1403.1981 . PMC 217144. PMID 7009585 .  
  14. صحيفة حقائق modernatx.com
  15. اجتماع اللجنة الاستشارية للقاحات والمنتجات البيولوجية ذات الصلة، 26 أكتوبر 2021، fda.gov
  16. كاليت، آر إتش؛ جاسمر، آر إم؛ لوس، جيه إم؛ وآخرون . (2000). "علاج الحماض في إصابة الرئة الحادة باستخدام ثلاثي هيدروكسي ميثيل أمينوميثان (THAM)". المجلة الأمريكية لأمراض الجهاز التنفسي والرعاية الحرجة . 161 (4): 1149-1153 . doi : 10.1164/ajrccm.161.4.9906031 . PMID 10764304 .  
  17. هوست، إي. كولبيرت، ك. فانهولدر، RC؛ لامير، نيو هامبشاير؛ دي وايلي، جي جي؛ لطخة، سي. كولاردين، FA (2005). “بيكربونات الصوديوم مقابل THAM في مرضى وحدة العناية المركزة الذين يعانون من الحماض الاستقلابي الخفيف”. مجلة أمراض الكلى . 18 (3): 303– 7. بميد 16013019 .