2-меркаптоэтанол ( β-меркаптоэтанол , BME, 2BME, 2-ME, β-met) — химическое сераорганическое соединение , производное этиленгликоля и (англ.) ( . Восстанавливающий агент, используемый для восстановления дисульфидных связей . Антиоксидант , используемый для деактивации свободных радикалов . Широко используется, так как гидроксильная группа обеспечивает хорошую растворимость в воде и снижает летучесть . Как и большинство тиолов имеет неприятный запах.

Синтез

2-меркаптоэтанол может быть синтезирован в реакции сероводорода с оксидом этилена :

Химические свойства

2-меркаптоэтанол взаимодействует с альдегидами и кетонами . Данная реакция делает меркаптоэтанол важной защитной группой .

Применение

Восстановление дисульфидных связей в белках

Некоторые белки денатурируют в присутствии 2-меркаптоэтанола из-за восстановления дисульфидных связей:

cys S-Scys + 2 HOCH ₂ CH ₂ SH → 2 cysSH + HOCH ₂ CH ₂ S-SCH ₂ CH ₂ OH

Восстановление дисульфидных связей приводит к разрушению третичной и четвертичной структуры белков. Поэтому меркаптоэтанол часто используют при исследовании структуры белков, например, для перевода всех молекул белка из олигомерного в мономерное состояние. Однако, из-за того, что 2-меркаптоэтанол образует аддукты со свободными цистеинами и является более токсичным, чем дитиотреитол , в молекулярной биологии и биохимии чаще используют последний, особенно при анализе белков в полиакриламидном геле . Дитиотреитол также является более мощным восстановителем, и имеет при рН 7 восстановительный потенциал −0,33 В, в то время как 2-меркаптоэтанол −0,26 В.

В биохимических исследованиях также используют трис(2-карбоксиэтил)фосфин ( англ. TCEP ), который не обладает неприятным запахом.

2-меркаптоэтанол более стабилен, чем дитиотреитол (2-ME: t _1/2 >100 часов при pH 6,5, t _1/2 =4 часа при рН 8,5; DTT: t _1/2 =40 часов при pH 6,5, t _1/2 =1,5 часа при pH 8,5; Stevens et al., 1983), но более летуч.

Предотвращение окисления белков

2-меркаптоэтанол и другие восстанавливающие агенты добавляют к компонентам ферментативных реакций для ингибирования окисления свободных сульфогидрильных остатков и поддержания белковой активности.

Денатурирование рибонуклеаз

2-меркаптоэтанол используют при выделении РНК для элиминирования РНКазы, которая освобождается при разрушении клеток. Он препятствует расщеплению РНК в процессе выделения .

Безопасность

2-меркаптоэтанол является токсичным веществом, вызывает раздражение дыхательных путей, кожи, боли в животе и потенциально может приводить к смертельному исходу .

Примечания