Название
Гистидин-L
Корректное химическое наименование: L-гистидин, или (S)-2-амино-3-(1H-имидазол-5-ил)пропановая кислота. Международное название - L-Histidine. Соединение относится к протеиногенным аминокислотам и содержит имидазольную боковую группу.
Описание
L-гистидин - природная α-аминокислота, входящая в состав белков. Его молекула содержит аминогруппу, карбоксильную группу и имидазольное кольцо. Благодаря имидазольному фрагменту гистидин способен участвовать в кислотно-основных реакциях вблизи физиологических значений pH и входит в активные центры многих ферментов.
L-гистидин служит предшественником гистамина, образующегося при его декарбоксилировании. В химической и биохимической практике L-гистидин используют как компонент питательных сред, буферных систем, исследовательских растворов и как исходное вещество для синтеза пептидов и производных аминокислот.
Внешний вид
При температуре 20 °C L-гистидин представляет собой твердое кристаллическое вещество.
Основные внешние признаки:
• агрегатное состояние - твердое;
• форма - мелкокристаллический порошок или бесцветные кристаллы;
• цвет - белый или почти белый;
• запах - отсутствует или практически не выражен;
• водный раствор - прозрачный и бесцветный;
• летучесть - крайне низкая.
Для реактивных марок контролируют чистоту, оптическое вращение и содержание примесей.
Токсичность
L-гистидин не относится к веществам с высокой острой токсичностью и для многих высокочистых реактивных марок не классифицируется как опасное вещество. Однако при работе с порошком необходимо соблюдать стандартные правила лабораторной безопасности.
При работе используют:
• защитные очки;
• лабораторные перчатки;
• закрытую рабочую одежду;
• местную вентиляцию при пылеобразовании;
• противопылевой респиратор при интенсивном образовании пыли.
При попадании в глаза их промывают водой. После вдыхания значительного количества пыли необходимо выйти на свежий воздух. Загрязненную кожу промывают водой.
Синонимы
Синонимы на русском языке:
• L-гистидин;
• гистидин-L;
• Л-гистидин;
• (S)-гистидин;
• (S)-2-амино-3-(1H-имидазол-5-ил)пропановая кислота;
• L-α-амино-β-имидазолилпропионовая кислота.
Синонимы на английском языке:
• L-Histidine;
• (S)-Histidine;
• L-(-)-Histidine;
• (S)-2-Amino-3-(1H-imidazol-5-yl)propanoic acid;
• Glyoxaline-5-alanine.
Номер CAS: 71-00-1. Номер EC: 200-745-3.
Физические данные
L-гистидин растворим в воде. Для биохимической реактивной марки приводится растворимость около 38,2 г/л, а для некоторых высокочистых продуктов - до 50 г/л. Раствор концентрацией 10 г/л имеет pH около 7,7 при 20 °C.
Основные характеристики:
• состояние при 20 °C - твердое;
• растворимость в воде - около 38-50 г/л в зависимости от марки и условий;
• растворимость в спирте и эфире - низкая;
• насыпная плотность - около 430 кг/м³;
• летучесть - крайне низкая;
• горючесть - относится к горючим органическим твердым веществам;
• при сильном нагревании - разлагается.
В кристаллическом состоянии аминокислота существует преимущественно в цвиттер-ионной форме.
Химическая формула
Химическая формула L-гистидина:
C6H9N3O2
Молекула содержит одну карбоксильную группу, одну аминогруппу и имидазольное кольцо.
Молекулярный вес
Молярная масса L-гистидина составляет:
155,15 г/моль
Более точное расчетное значение - около 155,154 г/моль.
Температура плавления
Для L-гистидина обычное плавление без изменения состава нехарактерно. При нагревании вещество разлагается.
Для высокочистого реактива приводится значение:
около 282 °C с разложением.
В других справочных данных встречается значение около 287 °C с разложением. Разница связана с чистотой образца и методом измерения.
Температура кипения
Температура кипения для L-гистидина не нормируется. Это нелетучее твердое органическое соединение, которое при сильном нагревании разлагается до достижения устойчивого кипения.
Плотность при 20°
Точное универсальное значение истинной плотности при 20 °C для реактивного L-гистидина в основных спецификациях обычно не нормируется.
В расчетных справочных данных встречается значение около:
1,42 г/см³.
Для порошкообразного продукта насыпная плотность значительно ниже и составляет около 0,43 г/см³.
Сферы применения
L-гистидин применяют в биохимии, фармацевтическом и биотехнологическом производстве, аналитической химии и органическом синтезе.
Основные направления использования:
• приготовление питательных сред для культивирования клеток и микроорганизмов;
• производство аминокислотных и пептидных продуктов;
• биофармацевтические процессы;
• использование как компонент буферных систем;
• стабилизация отдельных белковых и биологических препаратов;
• синтез пептидов и производных аминокислот;
• приготовление аналитических стандартов;
• исследование ферментативных и метаболических процессов;
• изучение связывания металлов белками и пептидами;
• лабораторный органический и биохимический синтез.
Имидазольная группа L-гистидина способна связывать протоны и координировать ионы металлов, поэтому аминокислоту используют при исследовании белковых систем.
При заказе учитывают массовую долю основного вещества, оптическое вращение, потери при высушивании, содержание хлоридов, сульфатов, аммония, тяжелых металлов и других аминокислотных примесей. Для биохимических и фармацевтических задач выбирают марки соответствующей квалификации.
Хранят L-гистидин в плотно закрытой таре, в сухом месте, при комнатной температуре или в диапазоне, указанном для конкретной марки продукта.