螢火蟲螢光素

螢火蟲螢光素(Firefly luciferin; beetle luciferin)是在許多螢火蟲(Lampyridae)體內存在的螢光素。它是螢光素酶(EC編號1.13.12.7)的底物。在許多螢火蟲種中,熒光素酶使熒光素發出特徵性黃色亮光。

螢火蟲螢光素
IUPAC名
(4S)-2-(6-hydroxy-1,3-benzothiazol-2-yl)-4,5-dihydrothiazole-4-carboxylic acid
別名 D-(−)-Luciferin
識別
CAS號 2591-17-5  checkY
PubChem 5484207
ChemSpider 458841116735812 One of the other tautomeric representations
SMILES
 
  • O=C(O)[C@@H]1/N=C(\SC1)c2sc3cc(O)ccc3n2
InChI
 
  • InChI=1S/C11H8N2O3S2/c14-5-1-2-6-8(3-5)18-10(12-6)9-13-7(4-17-9)11(15)16/h1-3,7,13H,4H2,(H,15,16)/b10-9+/t7-/m1/s1
性質
化學式 C11H8N2O3S2
摩爾質量 280.32 g·mol−1
危險性
GHS危險性符號
《全球化學品統一分類和標籤制度》(簡稱「GHS」)中有害物質的標籤圖案
GHS提示詞 Warning
H-術語 H315, H319, H335
P-術語 P261, P264, P271, P280, P302+352, P304+340, P305+351+338, P312, P321, P332+313, P337+313, P362, P403+233, P405
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

和其它的熒光素一樣,螢火蟲熒光素需要氧氣來發光,ATP也被發現是熒光素發光所需的催化劑

歷史

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大多數對於螢火蟲發光的化學研究早期是在約翰霍普金斯大學威廉·D·麥克爾羅伊(William D. McElroy)實驗室進行的。蟲熒素於1949年首次被分離和純化,但直到幾年後才開發出高產率結晶該化合物的方法。這項工作包括合成和結構闡明,由約翰霍普金斯大學化學系的Emil H. White博士完成。[1]該過程是一種酸鹼提取acid-base extraction),因為蟲熒素上有一個羧酸基團。可以使用低pH值下的乙酸乙酯從約15,000隻螢火蟲燈籠的粉末中有效地提取蟲熒素。[2]後來,通過紅外光譜、紫外可見光譜和合成方法將該化合物分解為可識別的片段,並結合使用這些手段證實了螢光素的結構。[3]

參考文獻

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  1. ^ Strehler BL, McElroy WD. Purification of firefly luciferin.. J Cell Physiol. 1949, 34 (3): 457–466. PMID 15406363. doi:10.1002/jcp.1030340310. 
  2. ^ Bitler B, McElroy WD. The Preparation and Properties of Crystalline Firely Luciferin. Arch Biochem Biophys. 1957, 72 (2): 358–368. PMID 13479120. doi:10.1016/0003-9861(57)90212-6. 
  3. ^ White EH, McCapra F, Field GF, McElroy WD. The Structure and Synthesis of Firefly Luciferin. J Am Chem Soc. 1961, 83 (10): 2402–2403. doi:10.1021/ja01471a051.