Características do ácido hipobromo, estrutura, usa

Ele Ácido hipobromo (Hobr, Hbro) é um ácido inorgânico produzido pela oxidação do ânion de brometo (BR-). A adição de bromo à água fornece ácido bromidrico (HBR) e ácido hipobromo (HOBR) através de uma reação de desproporção. BR2 + H2O = HOBR + HBR

O ácido hipobromo é um ácido muito fraco, um tanto instável, existente como uma solução diluída à temperatura ambiente. Ocorre em organismos de vertebrados de sangue quente (incluindo seres humanos), pela ação da enzima peroxidase dos eosinófilos.

A descoberta de que o ácido hipobromoso pode regular a atividade do colágeno IV atraiu grande atenção.

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Estrutura

2d

Ácido hipobromo

3d

Ácido hipobromo. Modelo molecular de esferas sólidas Ácido hipobromo. Modelo molecular de barras e esferas

Propriedades físicas e químicas

• Aparências amarelas sólidas: sólidos amarelos.
• Aparência: sólidos amarelos.
• Peso molecular: 96.911 g/mol.
• Ponto de ebulição: 20-25 ° C.
• Densidade: 2.470 g/cm3.
• Acidez (PKA): 8.65.
• As propriedades químicas e físicas do ácido hipobromoso são semelhantes às de outros hipohalitos.
• É apresentado como uma solução diluída à temperatura ambiente.
• Os sólidos hipobromita são amarelos e têm um cheiro aromático peculiar.
• É um forte bactericida e desinfetante da água.
• Possui um PKA de 8,65 e é parcialmente dissociado em água a pH 7.

Formulários

• O ácido hipobromoso (HOBR) é usado como um agente de lavagem, oxidante, desodorante e desinfetante, devido à sua capacidade de matar muitos patógenos.
• É usado pela indústria têxtil como agente e dessecador branqueador.
• Também é usado em banheiras e spas de hidromassagem como um agente germicida.

Interações biomoleculares

Bromo é onipresente em animais como brometo iônico (BR-), mas até recentemente, sua função essencial não era conhecida.

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Pesquisas recentes mostraram que o bromo é essencial para a arquitetura de membranas basais e desenvolvimento de tecidos.

A enzima peroxida usa Hobr para formar links cruzados na sulfilimina que é reticulada no andaime de colágeno IV da membrana basal.

O ácido hipobromoso ocorre em organismos de vertebrados com sangue quente pela ação da enzima peroxidase dos eosinófilos (EPO).

Gêneros epo hobr de H2O2 e Br- Na presença de uma concentração plasmática de CL-.

Mieloperoxidase (MPO), de monócitos e neutrófilos, gera ácido hipocloroso (hocl) de H2O2 e Cl-.

Mieloperoxidase canina. Modelo molecular de fitas sólidas

O EPO e o MPO desempenham um papel importante nos mecanismos de defesa de convidados contra patógenos, usando Hobr e Hocl, respectivamente.

Neutrófilos durante a fagocitose

O sistema MPO / H2O2 / CL na presença de Br- também gera hobr pela reação HOCL formada com BR-. Mais do que um oxidante poderoso, Hobr é um eletrofilo poderoso.

A concentração plasmática de Br- é mais de 1000 vezes menor que a do cloreto de ânion (Cl-). Consequentemente, a produção endógena de Hobr também é menor em comparação com o HOCL.

No entanto, o HOBR é significativamente mais reativo que o HOCL quando a oxidabilidade dos compostos estudados não é relevante, portanto a reatividade Hobr pode estar mais associada à sua força eletrofílica do que ao seu poder oxidante (Ximenes, Morgon & de Souza, 2015).

Embora seu potencial redox seja menor que o hocl, o hobr reage com aminoácidos mais rápido que o HOCL.

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Hobr Tyrosine Ring Halogenation é 5000 vezes mais rápido que Hocl.

Tirosina. Modelo Molecular de Alambres

O HOBR também reage com as nucleobases dos nucleosídeos e do DNA.

Hélice dupla de DNA. Modelo molecular de esferas sólidas

A 2'-desxicitidina, adenina e guanina, gera 5-bromo-2'-desxicitidina, 8-bromoadenina e 8-bromoguanina em epo / h2o2 / br- e mpo / h2o2 / cl- / Br- (Suzuki (Suzuki, Kitabatake e Koide, 2016).

McCall, et al. (2014) mostraram que o BR é um cofator necessário para a formação de ligações cruzadas de sulfilimina catalisadas pela enzima peroxidasina, uma modificação pós -tradução essencial para a arquitetura do colágeno IV das membranas basais e o desenvolvimento dos tecidos.

Molécula de colágeno IV (COL4A1). Modelo molecular de fitas sólidas

Membranas basais são matrizes extracelulares especializadas que são mediadores -chave da transdução de sinal e suporte mecânico de células epiteliais.

Membrana basal, matriz extracelular, epitélio, endotélio e tecido conjuntivo

As membranas basais definem a arquitetura do tecido epitelial e facilitam o reparo dos tecidos após uma lesão, entre outras funções.

Incorporado dentro da membrana basal, há um andaime de colágeno IV, exceto com sulfilimina, o que fornece a funcionalidade da matriz nos tecidos multicelulares de todos os animais.

O andaime de colágeno IV fornece resistência mecânica, serve como ligante para integrinas e outros receptores de superfície celular e interage com fatores de crescimento para estabelecer gradientes de sinalização.

A sulfilimina (sulfimida) é um composto químico que contém um nitrogênio de enxofre de ligação dupla. Links de sulfilimina estabilizam os fios do colágeno IV encontrado na matriz extracelular.

Pode atendê -lo: minerais não metálicos

Esses links unem o desperdício de metionina 93 (MET93) e a hidroxilisina 211 (Hyl211) de fios de polipeptídeos adjacentes para formar um colágeno maior.

Molécula difenilsulfimidal. Modelo molecular de barras e esferas

Ácido hipobromo de peroxidasina (hobr) e ácido hipocloroso (hocl) de brometo e cloreto, respectivamente, que podem mediar na formação de ligações cruzadas de sulfilimina.

Bromuro, convertido em ácido hipobromoso, forma um intermediário do íon bromossulfônio (S-BR) que participa da formação de ligações cruzadas.

McCall, et al. (2014) mostraram que a deficiência de BR na dieta é letal na mosca de Drosophila, enquanto a substituição do BR restaura sua viabilidade.

Eles também estabeleceram que o bromo é um traço essencial para todos os animais devido ao seu papel na formação de ligações sulfilimina e colágeno IV, o que resulta em vital importância para a formação de membranas basais e o desenvolvimento de tecidos.

Referências

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