Bột natri citicolinelà một muối monosodium của choline cytidine diphosphate, với công thức hóa học C14H25N4Nao11P2, CAS 33818-15-4 và trọng lượng phân tử khoảng 510,31. Bột tinh thể hoặc tinh thể trắng; Không mùi. Dễ dàng hòa tan trong nước; Không hòa tan trong ethanol và acetone. Sản phẩm này là một loại muối natri, làm tăng tính hút ẩm của nó và giúp dễ dàng hình thành các hydrat khác nhau. Natri phosphatidylcholine là một dẫn xuất nucleoside coenzyme, một chất trung gian để tổng hợp nội sinh của phosphatidylcholine và là một thành phần quan trọng để xây dựng màng sinh học. Đây là một chất kích hoạt trao đổi chất não có thể tăng cường chức năng của hệ thống kích hoạt hình thành võng mạc tăng dần, giảm khả năng kháng mạch máu não, tăng lưu lượng máu não, cải thiện lưu thông máu não, thúc đẩy chuyển hóa chất não và phục hồi chức năng.
Thông tin bổ sung của Hợp chất hóa học:
Sản phẩm của chúng tôi
Citicoline natri +. coa
Chủ yếu được sử dụng để cải thiện chức năng não, thúc đẩy chuyển hóa não và sửa chữa tổn thương thần kinh, phù hợp cho suy giảm nhận thức do chấn thương sọ não, bệnh mạch máu não, v.v.Bột natri citicolineCác chức năng chính bao gồm cải thiện lưu thông não, thúc đẩy chuyển hóa phospholipid, sửa chữa màng tế bào thần kinh bị tổn thương, tăng cường chuyển hóa năng lượng tế bào não và cải thiện chức năng dẫn truyền thần kinh.
1. Cải thiện lưu thông não
Nó có thể làm giãn mạch máu não, làm tăng lưu lượng máu não và làm giảm thiếu máu não và thiếu oxy. Đối với những bệnh nhân mắc các bệnh mạch máu não như xơ cứng động mạch não và thiếu máu não, nó có thể giúp cải thiện các triệu chứng như chóng mặt và mất trí nhớ. Hiệu ứng này đạt được bằng cách điều chỉnh chức năng nội mô, nhưng nó cần được kết hợp với việc điều trị các bệnh tiềm ẩn.
2. Thúc đẩy chuyển hóa phospholipid
Là một chất tiền thân của phospholipids, các loại thuốc có thể tham gia trực tiếp vào việc tổng hợp màng tế bào phospholipid, tăng tốc sửa chữa màng tế bào thần kinh bị tổn thương. Đối với những bệnh nhân bị di chứng chấn thương sọ não hoặc đột quỵ, nó có thể ổn định cấu trúc màng tế bào và giảm tổn thương gốc tự do, có ý nghĩa lớn trong cả hai pha cấp tính và phục hồi.
3. Sửa chữa các tế bào thần kinh
Bằng cách kích hoạt hệ thần kinh cholinergic, thúc đẩy quá trình tổng hợp acetylcholine và tăng cường truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh.
Trên lâm sàng, nó thường được sử dụng như một liệu pháp bổ trợ cho các rối loạn nhận thức như bệnh Alzheimer sớm và chứng mất trí nhớ mạch máu, có thể trì hoãn quá trình thoái hóa thần kinh, nhưng có tác dụng hạn chế đối với hoại tử thần kinh nghiêm trọng.
4. Tăng cường chuyển hóa năng lượng
Thuốc có thể tăng cường chức năng của ty thể trong các tế bào não, tăng sản xuất adenosine triphosphate và cải thiện việc cung cấp năng lượng cho các tế bào não. Đối với những bệnh nhân mắc các di chứng của tình trạng thiếu oxy não và hội chứng mệt mỏi não mãn tính, nó có thể giúp khôi phục sự chú ý và chức năng điều hành, và thường cần dùng thuốc liên tục trong 2-4 tuần để cho thấy tác dụng đáng kể.
5. Cải thiện dẫn truyền thần kinh
Bằng cách điều chỉnh cân bằng chất dẫn truyền thần kinh, thúc đẩy độ dẻo synap và cải thiện tốc độ dẫn truyền thần kinh. Nó có thể được sử dụng như một loại thuốc bổ trợ trong các bệnh như hội chứng Parkinson và bệnh đa xơ cứng để giảm bớt các rối loạn vận động và bất thường về cảm giác, nhưng nó cần được sử dụng kết hợp với thuốc dopamine.
Giải thích chi tiết về phương pháp chuẩn bị natri phosphatidylcholine: Tối ưu hóa quá trình và thực hành công nghiệp
Natri phosphatidylcholine (C14H26N4O11P2. NA) là một tác nhân bảo vệ thần kinh quan trọng và quá trình chuẩn bị của nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, chi phí và thân thiện với môi trường. Các phương pháp chuẩn bị chính hiện tại bao gồm tổng hợp hóa học hữu cơ, lên men vi sinh vật và tổng hợp enzyme. Trong số đó, tổng hợp enzyme đã trở thành một chủ đề nghiên cứu nóng trong ngành do lợi thế của quy trình đơn giản, tỷ lệ chuyển đổi cao và chi phí thấp.
Phương pháp tổng hợp hóa học hữu cơ: Những hạn chế và thách thức của con đường truyền thống
Phương pháp tổng hợp hóa học hữu cơ sử dụng axit cytidine và phosphatidylcholine làm nguyên liệu thô, và tạo raBột natri citicolinethông qua phản ứng ngưng tụ. Trong quá trình phản ứng, các tác nhân ngưng tụ như phosgene và phosgene rắn được sử dụng để thúc đẩy sự hình thành các liên kết hóa học và các sản phẩm phụ được loại bỏ thông qua các bước tinh chế tiếp theo.
Tiền xử lý nguyên liệu thô: Hòa tan axit cytidine và choline phosphate muối canxi trong nước, loại bỏ các ion canxi thông qua kết tủa axit oxalic và thu được các chất trung gian.
Phản ứng ngưng tụ: Thêm phosgene hoặc phosgene rắn hòa tan trong tetrahydrofuran vào lò phản ứng sấy, giảm trong dung dịch trung gian, khuấy phản ứng ở nhiệt độ phòng, thêm axit cytidine và tiếp tục phản ứng trong 5 giờ.
Điều trị sau: Dung dịch phản ứng phải chịu các bước như phục hồi dung môi dưới áp suất giảm, hòa tan trong dung dịch nước natri hydroxit, khử màu carbon hoạt hóa và kết tinh ethanol để thu được sản phẩm thô. Sản phẩm thô được tinh chỉnh bằng cách kết tinh lại và độ tinh khiết có thể đạt hơn 95%.
Khó khăn trong việc tách: Sản phẩm và tác nhân ngưng tụ rất khó để tách, đòi hỏi các quy trình tinh chế phức tạp, dẫn đến năng suất thấp (thường dưới 60%).
Ô nhiễm môi trường: Các thuốc thử như phosgene có tính độc tính cao và chi phí xử lý chất thải rất cao, không đáp ứng các yêu cầu của hóa học xanh.
Chi phí cao: Mặc dù giá của phosgene rắn thấp hơn so với p-toluenesulfonyl clorua, nhưng chi phí nguyên liệu tổng thể vẫn chiếm hơn 40% tổng chi phí sản xuất.
Trường hợp cải thiện: Một công nghệ được cấp bằng sáng chế làm giảm chi phí xuống còn 10% phương pháp truyền thống bằng cách tối ưu hóa các điều kiện phản ứng (như sử dụng phosgene rắn thay vì phosgene, tái chế dung môi và nhiệt thải), trong khi đơn giản hóa quá trình sau xử lý và tránh sử dụng nhựa trao đổi ion, cải thiện đáng kể lợi ích kinh tế.
Phương pháp lên men vi sinh vật: tiềm năng và nút cổ chai của sản xuất sinh học
Phương pháp lên men vi sinh vật sử dụng vi khuẩn kỹ thuật như nấm men và Escherichia coli để chuyển đổi các nguồn carbon đơn giản (như glucose) thành natri phosphatidylcholine thông qua các con đường trao đổi chất. Cốt lõi nằm trong quy định trao đổi chất và tối ưu hóa khả năng tiết sản phẩm của chủng.
Nuôi cấy các chủng vi khuẩn: Cụm chủng Escherichia coli được thiết kế với gen phosphotransferase cytidine được nhân bản vào môi trường nuôi cấy, bổ sung các chất dinh dưỡng như glucose và peptone, và thu thập các tế bào vi khuẩn sau khi lên men trong 26-32 giờ.
Chiết xuất enzyme: Sau khi siêu âm các tế bào vi khuẩn, dung dịch rõ ràng của cytidine phosphotransferase thu được thông qua các bước như kết tủa muối và lọc màng gốm.
Tổng hợp xúc tác: Trộn dung dịch rõ ràng enzyme với các chất nền như disodium triphosphate và choline phosphate, điều chỉnh độ pH thành 6.0-9.0, phản ứng ở 10-50 độ trong 4-10 giờ, lọc, riêng biệt bằng sắc ký và khô bằng cách kết tinh để thu được thành phẩm.
Nồng độ sản phẩm thấp: Nồng độ natri phosphatidylcholine trong nước dùng lên men thường dưới 10g/L, đòi hỏi các bể lên men quy mô lớn để tăng sản xuất.
Năng suất không ổn định: Chuyển hóa chủng bị ảnh hưởng đáng kể bởi các yếu tố môi trường như nhiệt độ và pH, dẫn đến sự khác biệt lớn giữa các lô.
Tối ưu hóa chi phí: Bằng cách sử dụng các kỹ thuật chỉnh sửa gen như CRISPR-CAS9 để sửa đổi các chủng vi khuẩn, hiệu quả sử dụng chất nền và khả năng dung nạp sản phẩm có thể được tăng cường, dẫn đến tăng năng suất trên 30%.
Phương pháp tổng hợp enzyme: một mô hình và tối ưu hóa sản xuất xanh
Phương pháp tổng hợp enzyme sử dụng các tế bào bùn men bia tự do hoặc bất động làm chất xúc tác, sử dụng hệ thống enzyme nội sinh của chúng (như cytidine phosphotransferase) để xúc tác cho quá trình tổng hợp natri phosphatidylcholine từ axit cytidine và phosphatidyl. Phương pháp này mô phỏng các con đường trao đổi chất trong các sinh vật và có các đặc điểm của điều kiện nhẹ và độ chọn lọc cao.
Cấu hình hệ thống phản ứng: Trộn axit cytidine, choline phosphate, glucose và men bia đông lạnh xay nhuyễn theo tỷ lệ, thêm magiê sulfate để điều chỉnh hoạt động của enzyme và nóng lên đến 29 độ để bắt đầu phản ứng.
Kiểm soát quá trình phản ứng: Duy trì nhiệt độ 30 ± 1 độ, thêm glucose cứ sau 1,5 giờ để bổ sung năng lượng và lấy mẫu để đo tỷ lệ chuyển đổi sau 8 giờ phản ứng.
Tách và tinh chế sản phẩm: Dung dịch phản ứng được lọc bằng tấm và khung để loại bỏ dư lượng vi khuẩn, và dịch lọc thu được thông qua các bước như hấp phụ carbon hoạt hóa và kết tinh ethanol để thu được thành phẩm. Được tính toán dựa trên lượng đầu vào axit cytidine, năng suất có thể đạt hơn 85%.
Tối ưu hóa tỷ lệ cơ chất: Sự kết hợp nồng độ cơ chất tối ưu (như glucose 30g/100ml, choline phosphate 7.0ml/100ml, axit cytidine 1.0g/100ml) được xác định thông qua các thí nghiệm thiết kế trực giao, dẫn đến tăng tỷ lệ chuyển đổi 20%.
Quy định điều kiện phản ứng: pH ban đầu, nhiệt độ phản ứng và thời gian có tác động đáng kể đến năng suất. Ví dụ, trong pH =6 và 30 độ, tỷ lệ chuyển đổi đạt đến đỉnh điểm sau 8 giờ phản ứng; Việc kéo dài thời gian phản ứng đến 10 giờ dẫn đến không có sự gia tăng đáng kể về năng suất mà là sự gia tăng các sản phẩm phụ.
Công nghệ enzyme bất động: cytidine phosphotransferase được cố định trên chất mang (như gel agarose), có thể nhận ra việc tái sử dụng enzyme và giảm chi phí sản xuất. Sau 10 lô phản ứng enzyme bất động, hoạt động vẫn ở mức trên 80% mức ban đầu.
So sánh các phương pháp chuẩn bị và đề xuất lựa chọn ngành
Đề xuất lựa chọn ngành:
Ngắn hạn:
Ưu tiên tổng hợp enzyme, cải thiện năng suất bằng cách tối ưu hóa tỷ lệ cơ chất và điều kiện phản ứng, và giảm chi phí dài hạn bằng cách kết hợp công nghệ enzyme bất động.
Dài hạn:
Đầu tư vào việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp lên men vi sinh vật, sử dụng công nghệ sinh học tổng hợp để xây dựng các chủng năng suất cao, đạt được nồng độ sản phẩm của nước lên men vượt quá 20g/L và đặt nền tảng cho sản xuất quy mô lớn.
Yêu cầu đặc biệt:
Đối với các công thức có yêu cầu độ tinh khiết cực kỳ cao (như tiêm), tổng hợp hóa học hữu cơ kết hợp với công nghệ tinh chế kết tinh có thể được sử dụng để đáp ứng các tiêu chuẩn dược điển.
Ba cách. Một là phương pháp tổng hợp hóa học hữu cơ, có vấn đề như khó khăn trong việc táchBột natri citicolineTừ tác nhân ngưng tụ, không phù hợp cho việc sử dụng thuốc, tỷ lệ chuyển đổi phản ứng thấp, nhiều sản phẩm phụ, chi phí cao và ô nhiễm môi trường nghiêm trọng; Một phương pháp là quá trình lên men vi sinh vật, có vấn đề như nồng độ sản phẩm thấp và năng suất không ổn định; Một phương pháp khác là tổng hợp enzyme, chẳng hạn như sử dụng các vi sinh vật như men bia xay nhuyễn để sinh tổng hợp. Sử dụng các tế bào bùn men bia miễn phí để tổng hợp enzyme, quá trình này rất đơn giản, tỷ lệ chuyển đổi cao và chi phí thấp.
Xu hướng trong tương lai: Sản xuất thông minh và bền vững
Kiểm soát thông minh:
Giới thiệu các hệ thống giám sát trực tuyến (như quang phổ HPLC và Raman) để cung cấp phản hồi thời gian thực về quá trình phản ứng và điều chỉnh động các tham số (như pH và nhiệt độ) thông qua các thuật toán AI để đạt được năng suất tối đa.
Quy trình bền vững:
Phát triển công nghệ lên men sử dụng chất thải nông nghiệp (như rơm) làm nguồn carbon, kết hợp công nghệ tách màng để thu hồi các enzyme và dung môi, và xây dựng dây chuyền sản xuất khí thải bằng không.
Nâng cấp sinh học:
Bằng cách sử dụng kỹ thuật trao đổi chất để sửa đổi các chủng nấm men, chúng có thể trực tiếp tổng hợp natri phosphatidylcholine từ các chất nền rẻ tiền như glycerol, làm giảm thêm chi phí nguyên liệu.
Chú phổ biến: Citicoline Powder, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, bán buôn, mua, giá, số lượng lớn, để bán