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Solubilidad de la forskolina en etanol

Solubilidad de la forskolina en etanol



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Estoy interesado en usar forskolina en medio de cultivo celular. ¿Alguien sabe cómo hacer una solución de forskolina 10 microM en etanol al 5% o menos? Me gustaría evitar el uso de DMSO como disolvente. Gracias. L.


Sigma da una solubilidad de 200 microMoles en agua que contiene 2% de etanol. Ellos afirman:

La forskolina es soluble en agua (con etanol al 2%) hasta 0,2 mM disolviéndola primero en etanol a 5 mg / ml y realizando diluciones posteriores con agua.

La hoja de datos se puede encontrar aquí.


Entrega transdérmica de forskolina a partir de emulsiones que difieren en el tamaño de las gotas.

Se obtuvieron emulsiones O / W con la misma composición, diferentes en tamaño de gota.

La forskolina se incorporó a las emulsiones, mostraron estabilidad cinética a 25 ° C.

In vitro Se llevó a cabo un estudio de la penetración de forskolina a través de la piel humana.

La permeación de forskolina de las emulsiones, a través de la piel humana, fue muy alta.

El tamaño de la gota de la emulsión no influye en la penetración.


Contenido

Earl Sutherland de la Universidad de Vanderbilt ganó un Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1971 "por sus descubrimientos sobre los mecanismos de acción de las hormonas", especialmente la epinefrina, a través de segundos mensajeros (como el monofosfato de adenosina cíclico, AMP cíclico).

El AMP cíclico se sintetiza a partir de ATP por la adenilato ciclasa ubicada en el lado interno de la membrana plasmática y anclada en varios lugares del interior de la célula. [1] La adenilato ciclasa es activado por una variedad de moléculas de señalización a través de la activación del estimulante de la adenilato ciclasa G (Gs) -receptores acoplados a proteínas. La adenilato ciclasa es inhibido por agonistas del inhibidor de la adenilato ciclasa G (GI) -receptores acoplados a proteínas. La adenilato ciclasa hepática responde más fuertemente al glucagón y la adenilato ciclasa muscular responde más fuertemente a la adrenalina.

La descomposición de AMPc en AMP es catalizada por la enzima fosfodiesterasa.

El cAMP es un segundo mensajero que se utiliza para la transducción de señales intracelulares, como la transferencia a las células de los efectos de hormonas como el glucagón y la adrenalina, que no pueden atravesar la membrana plasmática. También participa en la activación de proteína quinasas. Además, el AMPc se une y regula la función de los canales iónicos como los canales de HCN y algunas otras proteínas de unión a nucleótidos cíclicos como Epac1 y RAPGEF2.

Papel en las células eucariotas Editar

El AMPc está asociado con la función de las quinasas en varios procesos bioquímicos, incluida la regulación del metabolismo del glucógeno, el azúcar y los lípidos. [2]

En eucariotas, el AMP cíclico actúa activando la proteína quinasa A (PKA o proteína quinasa dependiente de cAMP). La PKA normalmente es inactiva como holoenzima tetramérica, que consta de dos unidades catalíticas y dos reguladoras (C2R2), con las unidades reguladoras bloqueando los centros catalíticos de las unidades catalíticas.

El AMP cíclico se une a ubicaciones específicas en las unidades reguladoras de la proteína quinasa y provoca la disociación entre las subunidades reguladora y catalítica, lo que permite que esas unidades catalíticas fosforilen las proteínas del sustrato.

Las subunidades activas catalizan la transferencia de fosfato del ATP a residuos específicos de serina o treonina de sustratos proteicos. Las proteínas fosforiladas pueden actuar directamente sobre los canales iónicos de la célula o pueden convertirse en enzimas activadas o inhibidas. La proteína quinasa A también puede fosforilar proteínas específicas que se unen a regiones promotoras del ADN, provocando aumentos en la transcripción. No todas las proteína quinasas responden al cAMP. Varias clases de proteína quinasas, incluida la proteína quinasa C, no son dependientes de cAMP.

Los efectos adicionales dependen principalmente de la proteína quinasa dependiente de cAMP, que varía según el tipo de célula.

Aún así, existen algunas funciones secundarias del AMPc independientes de PKA, por ejemplo, la activación de los canales de calcio, que proporciona una vía menor por la cual la hormona liberadora de la hormona del crecimiento provoca la liberación de la hormona del crecimiento. [3] [4]

Sin embargo, la opinión de que la mayoría de los efectos del AMPc están controlados por la PKA es obsoleta. En 1998 se descubrió una familia de proteínas sensibles al cAMP con actividad del factor de intercambio de nucleótidos de guanina (GEF). Estas se denominan proteínas de intercambio activadas por AMPc (Epac) y la familia comprende Epac1 y Epac2. [5] El mecanismo de activación es similar al de PKA: el dominio GEF generalmente está enmascarado por la región N-terminal que contiene el dominio de unión a cAMP. Cuando cAMP se une, el dominio se disocia y expone el dominio GEF ahora activo, lo que permite que Epac active pequeñas proteínas GTPasa similares a Ras, como Rap1.

Papel adicional del AMPc secretado en las amebas sociales Editar

En la especie Dictyostelium discoideum, el AMPc actúa fuera de la célula como una señal secretada. La agregación quimiotáctica de las células está organizada por ondas periódicas de AMPc que se propagan entre las células a distancias de varios centímetros. Las ondas son el resultado de una producción y secreción reguladas de AMPc extracelular y un oscilador biológico espontáneo que inicia las ondas en los centros de los territorios. [6]

Papel en las bacterias Editar

En las bacterias, el nivel de cAMP varía según el medio utilizado para el crecimiento. En particular, el cAMP es bajo cuando la glucosa es la fuente de carbono. Esto ocurre mediante la inhibición de la enzima productora de AMPc, adenilato ciclasa, como efecto secundario del transporte de glucosa al interior de la célula. La proteína receptora de AMPc del factor de transcripción (CRP), también llamada CAP (proteína activadora del gen del catabolito) forma un complejo con AMPc y, por lo tanto, se activa para unirse al ADN. CRP-cAMP aumenta la expresión de una gran cantidad de genes, incluidas algunas enzimas codificantes que pueden suministrar energía independientemente de la glucosa.

El cAMP, por ejemplo, participa en la regulación positiva del operón lac. En un entorno con una concentración baja de glucosa, el AMPc se acumula y se une al sitio alostérico de la CRP (proteína receptora de AMPc), una proteína activadora de la transcripción. La proteína asume su forma activa y se une a un sitio específico corriente arriba del promotor lac, lo que facilita que la ARN polimerasa se una al promotor adyacente para iniciar la transcripción del operón lac, aumentando la tasa de transcripción del operón lac. Con una alta concentración de glucosa, la concentración de cAMP disminuye y la CRP se desconecta del operón lac.

Dado que el AMP cíclico es un segundo mensajero y juega un papel vital en la señalización celular, se ha implicado en varios trastornos, pero no se limita a las funciones que se detallan a continuación:

Papel en el carcinoma humano Editar

Algunas investigaciones han sugerido que una desregulación de las vías de AMPc y una activación aberrante de genes controlados por AMPc está relacionada con el crecimiento de algunos cánceres. [7] [8] [9]

Papel en los trastornos de la corteza prefrontal Editar

Investigaciones recientes sugieren que el AMPc afecta la función del pensamiento de orden superior en la corteza prefrontal a través de la regulación de los canales iónicos denominados canales activados por hiperpolarización cíclicos activados por nucleótidos (HCN). Cuando el AMPc estimula el HCN, los canales se abren, cerrando la comunicación entre las células cerebrales y, por lo tanto, interfiriendo con la función de la corteza prefrontal. Esta investigación, especialmente los déficits cognitivos en las enfermedades relacionadas con la edad y el TDAH, es de interés para los investigadores que estudian el cerebro. [10]

El cAMP es un neuropéptido involucrado en la activación del sistema trigeminocervical que conduce a la inflamación neurogénica y causa migraña.

La forskolina se usa comúnmente como una herramienta en bioquímica para elevar los niveles de AMPc en el estudio y la investigación de la fisiología celular. [11]


Solubilidad de la forskolina en etanol - Biología

Los fragmentos de los dos dominios citoplásmicos de las adenilil ciclasas de mamíferos se pueden sintetizar de forma independiente (y en abundancia) como proteínas solubles G- y la actividad enzimática estimulada por la forskolina se restaura sobre su mezcla. Hemos utilizado este sistema para caracterizar las interacciones de la adenilil ciclasa con la forskolina y su sustrato, el ATP. En presencia de G, la adenilil ciclasa se activa en respuesta a la ocupación de un solo sitio de unión a forskolina. Se identificó un único sitio de unión para la forskolina mediante diálisis de equilibrio, suKD (0,1 μ m) corresponde a la CE50 para la activación enzimática. La afinidad de la forskolina por la adenilil ciclasa se reduce en gran medida en ausencia de G(∼40 μ m). No se detectó la unión de forskolina a los dominios citoplasmáticos individuales de la enzima. Un único sitio de unión para el análogo de ATP, α, β-metileno ATP (Ap (CH2) pp), también se detectó mediante diálisis de equilibrio. Tal unión no se observó con los dominios individuales. Unión de Ap (CH2) pp no ​​se vio afectado por los inhibidores del sitio P de la adenilil ciclasa. Se ha implicado en la unión de ATP una secuencia de bucle P modificada ubicada cerca del extremo carboxilo terminal de la adenilil ciclasa. La mutación de los residuos no glicina conservados dentro de esta región no provocó cambios significativos en la Kmetro para ATP o el KI para Ap (CH2)páginas. Por tanto, parece poco probable que esta región sea parte del sitio activo. Sin embargo, una mutación en la C1 dominio (E518A) provoca una disminución de 10 veces en la afinidad de unión por Ap (CH2)páginas. Este residuo y el sitio activo de la enzima pueden encontrarse en la interfaz entre los dos dominios citosólicos.


Cocristal farmacéutico: un enfoque novedoso para adaptar las propiedades biofarmacéuticas de un fármaco poco soluble en agua

Fondo: El presente estudio reporta la formación de un cocristal de candesartán con el coformador metil parabeno, su caracterización y determinación de su biodisponibilidad. El candesartán es un fármaco poco soluble en agua que tiene actividad antihipertensiva. Las patentes recientes sobre los cocristales de los fármacos Progesterona (US9982007B2), Epalrestat (EP2326632B1), Gefitinib (WO2015170345A1) y Valsartan (CN102702118B) para mejorar la solubilidad, ayudaron en la selección del fármaco para este trabajo.

Métodos: El cocristal de candesartán se preparó mediante el método de cristalización en solución. La formación de una nueva fase cristalina se caracterizó mediante estudios de calorimetría diferencial de barrido (DSC), infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X en polvo (PXRD). Los estudios de solubilidad de saturación se llevaron a cabo en una mezcla de etanol: agua (50:50% v / v). Los estudios de disolución se realizaron en 900 ml de tampón fosfato a pH 7,4 (I.P.) Con 0,7% p / p de Tween 20 a 50 rpm, mantenido a una temperatura de 37 ± 0,5 ° C en un aparato de disolución de tipo II de la USP. Se investigó el comportamiento farmacocinético del candesartán y su cocristal en ratas Wistar macho.

Resultados: Hubo un aumento de 6,94 veces en la solubilidad del candesartán después de su cocristalización. El perfil de disolución del cocristal mostró una mejora significativa en la solubilidad a los 60 y 120 minutos y permaneció estable en una mezcla de etanol: agua (50: 50% v / v) durante 48 h según lo confirmado por los estudios PXRD. Se encontró que el AUC0-24 del cocristal aumentaba 2,9 veces en términos de biodisponibilidad en comparación con el fármaco puro.

Conclusión: Se encontró que el cocristal preparado era relativamente más soluble que el fármaco puro y también mostraba una biodisponibilidad oral mejorada en comparación con el fármaco puro.

Palabras clave: Cocrystal candesartan coformer fourier transform infrarrojo metil parabeno difracción de rayos X en polvo.


Papel de la fosforilación en la agregación inducida por etanol de filamentos intermedios de queratina

Fondo: Las queratinas son miembros de un grupo diverso de componentes citoesqueléticos específicos de tejido conocidos como filamentos intermedios. Se sabe que la regulación de la estructura y la distribución intracelular de los filamentos intermedios está relacionada con el estado de fosforilación de sus subunidades estructurales. También se sabe que la rotura de los filamentos de queratina de los hepatocitos en respuesta a la ingestión crónica de etanol es característica de la hepatopatía alcohólica.

Métodos: Para caracterizar el mecanismo de reorganización y desfosforilación del filamento de queratina inducida por etanol, las células se cultivaron con y sin etanol, y luego se trataron al final del período de incubación durante 1 hora con 8-bromo-adenosina 3 ': 5' -monofosfato cíclico (8Br), forskolina soluble en agua (ws-forskolina), H-89 diHCL o ácido okadaico. La morfología de las células se examinó mediante microscopía de inmunofluorescencia y los niveles de fosforilación de queratina se determinaron mediante análisis de marcaje con 32p.

Resultados: Encontramos que el tratamiento de las células de hepatoma con etanol 300 mM da como resultado la ruptura y agregación de la red de queratina en la vecindad del núcleo, así como una hipofosforilación de las subunidades de queratina de las células tratadas con etanol en comparación con los controles no tratados con etanol. El tratamiento con 8Br y ws-forskolina de los grupos de etanol restauró la fosforilación de la queratina a niveles de control y revirtió la agregación inducida por el etanol de los filamentos de queratina. Cuando se añadió H-89, un inhibidor de la A-quinasa, a las células de control, se observó desorganización y desfosforilación del filamento de queratina. El H-89 produjo solo una ligera disminución adicional en la fosforilación de la queratina en las células tratadas con etanol, sin cambios en la distribución de la queratina. El tratamiento con ácido okadaico de las células de control produjo hiperfosforilación y rotura de la red de filamentos, mientras que en los grupos de etanol se observó una inversión de la hipofosforilación mediada por etanol pero sin inversión de la agregación del filamento de queratina.

Conclusiones: Estos resultados sugieren que la fosforilación específica del sitio de los filamentos de queratina es importante para mantener su integridad y que la activación del sistema A-quinasa puede antagonizar los efectos del etanol, mientras que su inhibición da como resultado la desfosforilación y reorganización de los filamentos, imitando los efectos del tratamiento con etanol.


Papel de la fosforilación en la agregación de filamentos intermedios de queratina inducida por etanol

Departamento de Anatomía y Biología Celular, Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas, Universidad de Buffalo, Buffalo, Nueva York.

Departamento de Anatomía y Biología Celular, Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas, Universidad de Buffalo, Buffalo, Nueva York.

Solicitudes de reimpresión: Barry S. Eckert, PhD, Department of Occupational Therapy, 515 Kimball Tower, University at Buffalo, Buffalo, NY 14214 Fax: 716-829-3217 Correo electrónico: [email protected] Busque más artículos de este autor

Departamento de Anatomía y Biología Celular, Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas, Universidad de Buffalo, Buffalo, Nueva York.

Departamento de Anatomía y Biología Celular, Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas, Universidad de Buffalo, Buffalo, Nueva York.

Solicitudes de reimpresión: Barry S. Eckert, PhD, Department of Occupational Therapy, 515 Kimball Tower, University at Buffalo, Buffalo, NY 14214 Fax: 716-829-3217 Correo electrónico: [email protected] Busque más artículos de este autor

Este estudio fue apoyado por la subvención AA09278 del Instituto Nacional sobre Alcoholismo y Abuso del Alcohol.

Abstracto

Fondo: Las queratinas son miembros de un grupo diverso de componentes citoesqueléticos específicos de tejido conocidos como filamentos intermedios. Se sabe que la regulación de la estructura y la distribución intracelular de los filamentos intermedios está relacionada con el estado de fosforilación de sus subunidades estructurales. También se sabe que la rotura de los filamentos de queratina de los hepatocitos en respuesta a la ingestión crónica de etanol es característica de la hepatopatía alcohólica.

Métodos: Para caracterizar el mecanismo de reorganización y desfosforilación del filamento de queratina inducida por etanol, las células se hicieron crecer en cultivo con y sin etanol, y luego se trataron al final del período de incubación durante 1 hora con 8-bromo-adenosina 3 ′: 5 ′ -monofosfato cíclico (8Br), forskolina soluble en agua (ws-forskolina), H-89 diHCL o ácido okadaico. Se examinó la morfología de las células mediante microscopía de inmunofluorescencia y se determinaron los niveles de fosforilación de queratina mediante análisis de marcaje con 32P.

Resultados: Encontramos que el tratamiento de las células de hepatoma con etanol 300 mM da como resultado la ruptura y agregación de la red de queratina en la vecindad del núcleo, así como una hipofosforilación de las subunidades de queratina de las células tratadas con etanol en comparación con los controles no tratados con etanol. El tratamiento con 8Br y ws-forskolina de los grupos de etanol restauró la fosforilación de la queratina a niveles de control y revirtió la agregación inducida por el etanol de los filamentos de queratina. Cuando se añadió H-89, un inhibidor de la A-quinasa, a las células de control, se observó desorganización y desfosforilación del filamento de queratina. El H-89 produjo solo una ligera disminución adicional en la fosforilación de la queratina en las células tratadas con etanol, sin cambios en la distribución de la queratina. El tratamiento con ácido okadaico de las células de control produjo hiperfosforilación y rotura de la red de filamentos, mientras que en los grupos de etanol se observó una inversión de la hipofosforilación mediada por etanol pero sin inversión de la agregación del filamento de queratina.

Conclusiones: Estos resultados sugieren que la fosforilación específica del sitio de los filamentos de queratina es importante para mantener su integridad y que la activación del sistema A-quinasa puede antagonizar los efectos del etanol, mientras que su inhibición da como resultado la desfosforilación y reorganización de los filamentos, imitando los efectos del tratamiento con etanol.


Solubilidad de alcoholes (por ejemplo, etanol)

En el caso de los alcoholes, al igual que sucede en el caso de muchas otras moléculas biológicas, la regla básica de solubilidad de que los iguales se disuelven es un poco más compleja. Cada alcohol consta de una cadena de carbono (siempre apolar) y un grupo OH (que es polar). Para el etanol, por ejemplo, la fórmula química se ve así: C2H5OH. El etanol tiene una cadena de 2 carbonos y un grupo OH. Como el agua es polar, atrae al grupo OH. La cadena de carbono por otro lado es repelida como no polar. Por tanto, la solubilidad de los alcoholes está determinada por la más fuerte de las dos fuerzas.

Debido a la fuerza de atracción del grupo OH, los primeros tres alcoholes (metanol, etanol y propanol) son completamente miscibles. Se disuelven en agua en cualquier cantidad. Comenzando con el butanol de cuatro carbonos, la solubilidad de los alcoholes comienza a disminuir. Después del heptanol de 7 carbonos, los alcoholes se consideran inmiscibles. La solublidad del alcohol en agua se puede observar a continuación. Las cantidades están en mol / 100g de H2O a 1atm y 25 o C.


J63292 Forskolina, 98 +%

La forskolina actúa como activador de la adenilil ciclasa. Se utiliza en el tratamiento de la hipertensión, asma, eccema, psoriasis, insuficiencia cardíaca congestiva, angina, dolor de estómago, espasmo gástrico e intestinal. También juega un papel importante en el tratamiento del reumatismo, enfermedades cardíacas, sanguíneas y circulatorias y cánceres. Se utiliza para inducir la menstruación y como anticonceptivo oral.

Примечания

Ссылки на литературу

Wang, C. Ruan, T. Liu, J. He, B. Zhou, Q. Jiang, G. El yoduro de perfluorooctilo estimula la esteroidogénesis en las células H295R a través de una vía de señalización cíclica de adenosina monofosfato. Chem. Res. Toxicol. 2015, 28 (5), 848-854.

Roberts, S. C. Bianco, A. C. Stapleton, H. M. Interrupción de la actividad de yodotironina desyodasa tipo 2 en células gliales humanas cultivadas por éteres de difenilo polibromados. Chem. Res. Toxicol. 2015, 28 (6), 1265-1274.

Фразы опасности и предосторожности СГС

Фразы опасности (ЕС): H303-H312

Puede ser dañino si se ingiere. Dañino en contacto con la piel.

Фразы предосторожности: P270-P280-P302 + P352-P312-P363-P403-P501c

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Estructura, estabilidad y solubilidad de las proteínas en agua y otros disolventes.

Las proteínas realizan las tareas más difíciles en las células vivas. Lo hacen interactuando específicamente con otras moléculas. Esto requiere que se plieguen en una conformación globular única que sea solo marginalmente más estable que el gran conjunto de estados desplegados. El estado plegado se estabiliza principalmente por el entierro y el empaquetamiento apretado de más del 80% de los grupos peptídicos y las cadenas laterales no polares. Si la vida tal como la conocemos debe existir en un solvente que no sea agua, el estado plegado debe ser estable y soluble en el nuevo solvente. Nuestro análisis sugiere que las proteínas serán inestables en la mayoría de los disolventes polares como el etanol, extremadamente estables en disolventes no polares como el ciclohexano e incluso más estables en el vacío. Nuestros estudios de solubilidad sugieren que la solubilidad de las proteínas será marcadamente menor en disolventes polares como el etanol y que las proteínas serán esencialmente insolubles en disolventes no polares como el ciclohexano. Por estas y otras razones, parece poco probable que la vida que conocemos pueda existir en cualquier sistema solvente que no sea el agua.


Ver el vídeo: Solubilidad de proteínas (Agosto 2022).