D-葡萄糖胺的使用:制备与操作规程
D-葡萄糖胺的使用:制备与操作规程
(2R,3R,4S,5S,6R)-2-氨基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3,4,5-三醇是一种天然存在的氨基单糖(通称D-氨基葡萄糖),是糖胺聚糖和甲壳素的重要结构单元,广泛应用于生物化学、细胞生物学及糖生物学研究,实验中需精确配制溶液并进行规范操作。
- IUPAC名称
- (2R,3R,4S,5S,6R)-2-氨基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3,4,5-三醇
- 常用名
- D-氨基葡萄糖(游离碱)
- 分子式
- C₆H₁₃NO₅
- 分子量
- 179.17 g/mol
- 外观
- 白色至类白色结晶粉末
- 溶解性
- 易溶于水;微溶于乙醇
- 储存条件
- 于阴凉干燥处室温保存,避光防潮
- Aladdin货号
- A696248
材料与设备
开始操作前,请准备以下材料:
- 试剂:(2R,3R,4S,5S,6R)-2-氨基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3,4,5-三醇(Aladdin货号:A696248)
- 溶剂:超纯水(18.2 MΩ·cm)或无菌磷酸盐缓冲液(PBS,pH 7.4,用于细胞实验)
- 设备:分析天平(感量0.1 mg)、容量瓶或微量离心管、0.22 µm针头滤器(细胞培养用)、磁力搅拌器及搅拌子、pH计
- 个人防护装备(PPE):实验服、丁腈手套及护目镜,符合标准实验室操作规范
- 可选:超声波水浴(辅助溶解);无菌生物安全柜(细胞培养操作用)
溶液配制操作步骤
按以下步骤配制D-氨基葡萄糖储备液:
- 计算所需质量。确定目标浓度和体积。例如,配制10 mL 100 mM储备液:质量(g) = 0.100 mol/L × 0.010 L × 179.17 g/mol = 0.1792 g。
- 精确称量。将容器去皮后,在分析天平上称取计算量的化合物,定量转移至合适容器中。
- 溶解。加入约终体积80%的超纯水或PBS,用磁力搅拌器轻轻搅拌至完全溶解。D-氨基葡萄糖游离碱易溶于水,室温下通常可迅速溶解。
- 必要时调节pH。对于生理学实验,需核查pH值,并在必要时用稀盐酸或NaOH将pH调节至7.2–7.4。注意游离碱形式可能使溶液pH略有升高。
- 定容至终体积。将溶液转移至容量瓶,用溶剂补足至终体积。
- 过滤除菌。细胞培养应用时,在无菌条件下将溶液过0.22 µm针头滤器。
- 验证浓度。如实验设计有要求,可通过适当的分析方法(如HPLC或分光光度法)确认溶液完整性。
细胞生物学实验中常用工作浓度为1 mM至20 mM;请参考具体实验文献确定适用浓度范围。
储存与稳定性
固体化合物:将散装粉末储存于密封容器中,置于阴凉、干燥、避光防潮的室温环境。在此条件下,化合物可长期稳定保存;具体货架期请参阅质量分析证书(CoA)。
配制溶液:D-氨基葡萄糖水溶液长时间放置(尤其在较高温度或碱性pH条件下)可能发生缓慢降解(包括美拉德类反应及变旋平衡)。建议如下:
- 水溶液储备液短期使用(1周内)可于2–8 °C保存。
- 较长期保存时,分装后于−20 °C储存;避免反复冻融。
- 对精度要求较高的实验,建议新鲜配制溶液。
- 勿将溶液储存于金属容器中,应使用聚丙烯或玻璃容器。
注意:配制溶液的稳定性数据仅供参考;用户应在其具体实验条件下进行稳定性验证。
安全与废弃物处置
安全性:(2R,3R,4S,5S,6R)-2-氨基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3,4,5-三醇按标准实验室试剂规范不属于危险物质,但操作时应始终遵守标准实验室防护规程:
- 取用化合物或其溶液时,须佩戴适当的个人防护装备(手套、实验服、护目镜)。
- 取用干粉时避免吸入粉尘。
- 使用前请参阅Aladdin Scientific提供的安全数据表(SDS,货号A696248),了解完整危害信息。
废弃物处置:按照所在机构及政府关于实验室化学废弃物的相关法规处置溶液及受污染材料。低浓度水溶液废液在许多地区可通过下水道排放,但须符合当地法规,请向所在机构环境健康与安全(EHS)部门确认。
常见问题
溶解(2R,3R,4S,5S,6R)-2-氨基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3,4,5-三醇的最佳溶剂是什么?
水是首选溶剂;游离碱形式在超纯水或PBS等水性缓冲液中室温下即可迅速溶解。乙醇及有机溶剂的溶解度极低,通常不推荐用于配制工作液。
如何储存已配制的D-氨基葡萄糖水溶液以保持其稳定性?
短期使用时,将水溶液于2–8 °C保存,可保存最多一周。较长期保存时,分装为单次用量后于−20 °C冷冻,避免反复冻融。对精度要求最高的实验建议使用新鲜配制的溶液。
细胞生物学实验中D-氨基葡萄糖的常用浓度范围是多少?
细胞生物学研究中,工作浓度通常约为1 mM至20 mM,具体取决于实验应用和细胞类型。用户应参考相关原始文献,根据具体实验确定最佳浓度。
D-氨基葡萄糖游离碱与D-氨基葡萄糖盐酸盐在应用上有何区别?
是的。游离碱形式(货号A696248)溶解时不引入氯离子,且可能使溶液pH略有升高,这对pH敏感型实验具有一定影响。盐酸盐形式溶解后溶液略显酸性,并含有氯离子。研究人员应根据实验需求选择适宜的形式,并相应调节pH。
(2R,3R,4S,5S,6R)-2-氨基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3,4,5-三醇是否适用于体内或临床用途?
Aladdin Scientific提供的产品(货号A696248)仅供科研使用,未经批准用于临床、治疗、兽医或食品用途。需要用于体内研究的研究人员应根据适用法规标准及产品质量分析证书,核验纯度、无菌性和内毒素水平。
参考文献
- Lehninger, A.L., Nelson, D.L., Cox, M.M. Lehninger Principles of Biochemistry, 7th ed. W.H. Freeman, New York. Chapter on carbohydrate structure and function.
- Varki, A. et al. (eds.) Essentials of Glycobiology, 3rd ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2017. Chapter on monosaccharide diversity and nomenclature.
- Aladdin Scientific. Certificate of Analysis for (2R,3R,4S,5S,6R)-2-amino-6-(hydroxymethyl)tetrahydro-2H-pyran-3,4,5-triol, SKU A696248.
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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