استیل کولین یداید (Acetylcholine iodide) کد 841870 اصلی مرک

استیل کولین یداید (Acetylcholine iodide) با فرمول شیمیایی C₇H₁₆INO₂، نمک یدیدِ استر کولین و اسید استیک است که یکی از پایدارترین و پرکاربردترین فرم‌های نمکی ناقل عصبی استیل‌کولین (ACh) در مطالعات نوروبیولوژی، الکتروفیزیولوژی، داروسازی و فارماکولوژی به شمار می‌رود. استیل‌کولین به عنوان نخستین میانجی عصبی (Neurotransmitter) کشف‌شده در تاریخ فیزیولوژی، مسئول انتقال پیام‌های سیناپسی در سیستم عصبی مرکزی (CNS) و سیستم عصبی خودمختار (محیطی) است و انقباض عضلات اسکلتی، کنترل ضربان قلب، ترشحات غددی و عملکردهای شناختی مغز مانند حافظه و یادگیری را تنظیم می‌کند.

از آنجا که مولکول آزاد استیل کولین یداید به شدت رطوبت‌دوست، ناپایدار و مستعد هیدرولیز سریع است، فرم نمکی آن با یون یدید (AChI) به دلیل تشکیل شبکه بلوری متراکم و پایداری فیزیکوشیمیایی بسیار بالاتر نسبت به کلرید آن، به عنوان فرم ترجیحی در تحقیقات دقیق الکتروشیمیایی و زیستی استفاده می‌شود.

این نمک آمونیوم چهارتایی به صورت پودر کریستالی سفید تا مایل به سفید با حلالیت بسیار بالا در فاز آبی و الکل‌های قطبی عرضه می‌گردد. در آزمایشگاه‌های علوم اعصاب و سم‌شناسی، استیل‌کولین یدید به عنوان یک ابزار بیوشیمیایی بنیادین جهت غربالگری مهارکننده‌ها و فعال‌کننده‌های گیرنده‌های نیکوتینی و موسکارینی و ارزیابی سینتیک آنزیم استیل‌کولین استراز (AChE) نقشی بی‌بدیل دارد. با توجه به حساسیت فوق‌العاده بافت‌های زنده و سیستم‌های گیرنده عصبی به خلوص و آلودگی‌های یونی، دستیابی به مواد شیمیایی با گرید تحلیلی و اصالت تضمین‌شده اهمیت حیاتی دارد.

در این حوزه، کیفیت استثنایی و یکنواختی محصولات کمپانی‌های پیشگام نظیر مرک (Merck) و سیگما-آلدریچ (Sigma-Aldrich) استانداردی جهانی برای داده‌های معتبر علمی به ارمغان می‌آورد. همچنین مجموعه تخصصی شیمی بان به عنوان تأمین‌کننده خوش‌نام مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی، با تضمین اصالت برند، تأمین زنجیره سرمایش استاندارد و ارائه برگه‌های آنالیز معتبر (CoA)، خریدی آسوده و مطمئن را برای اساتید، پژوهشگران و صنایع داروسازی کشور رقم زده است.

ویژگی‌ها و خواص

مکانیسم فیزیولوژیک و برهم‌کنش‌های گیرنده‌ای

از منظر فارماکودینامیک، استیل کولین یداید یک آگونیست طبیعی غیرانتخابی برای دو خانواده بزرگ گیرنده‌های کولینرژیک است: گیرنده‌های نیکوتینی (nAChRs) که کانال‌های یونی لیگاند-وابسته هستند و گیرنده‌های موسکارینی (mAChRs) که از خانواده گیرنده‌های جفت‌شونده با پروتئین جی (GPCRs) می‌باشند. پیوند استیل‌کولین با گیرنده‌های نیکوتینی در محل اتصال عصب-عضله (Neuromuscular Junction) موجب باز شدن سریع کانال‌های سدیمی، دپولاریزاسیون پلاک حرکتی و در نهایت انقباض فیبر ماهیچه‌ای می‌گردد. در مقابل، اتصال آن به گیرنده‌های موسکارینی در بافت‌های هدایتی قلب و عضله صاف دستگاه گوارش، پاسخ‌های تنظیم‌کننده انقباض، برادی‌کاردی و ترشح بزاق و اسید معده را القا می‌کند.

به محض القای پاسخ سلولی، استیل کولین یداید توسط آنزیم بافتی استیل‌کولین استراز (Acetylcholinesterase) با سرعتی نزدیک به حد انتشار فیزیکی هیدرولیز شده و به کولین و استات تجزیه می‌گردد تا سیناپس برای سیگنال بعدی آزاد شود. در پروژه‌های تحقیقاتی درمان بیماری‌های تخریب‌کننده اعصاب نظیر آلزایمر (Alzheimer’s Disease) و میاستنی گراویس (Myasthenia Gravis)، از استیل‌کولین یدید به عنوان سوبسترا و لیگاند کالیبراسیون برای سنجش فعالیت آنزیم استراز، مقایسه اثربخشی مهارکننده‌های آنزیمی مانند ریواستیگمین و دونپزیل و توسعه حسگرهای الکتروشیمیایی بر پایه اصلاح سطوح نانوکربنی و طلا استفاده می‌شود. حضور یون یدید در این نمک، آن را برای استفاده در روش‌های الکتروفورز مویین، پلاروگرافی و بیوسنسورهای آمپرومتریک فوق‌العاده حساس می‌سازد.

کاربردها

• ابزار مرجع و لیگاند آگونیست در مطالعات فارماکولوژی گیرنده‌های نیکوتینی و موسکارینی در مدل‌های سلولی و بافتی
• سوبسترای سنجش و کالیبراسیون در آزمون‌های سینتیک آنزیمی استیل‌کولین استراز (AChE) و بوتیریل‌کولین استراز (BChE)
• تحقیقات فیزیولوژی عصبی، پتانسیل‌های غشایی سیناپسی و پچ‌کلمپ (Patch-Clamp) روی بافت‌های تحریک‌پذیر
• طراحی و کالیبراسیون بیوسنسورهای نانوساختاری و حسگرهای زیستی تشخیصی ارگانوفسفره‌ها و سموم آفت‌کش
• سنتز و ارزیابی مولکول‌های دارویی نوین در حوزه درمان آلزایمر، زوال عقل و ناهنجاری‌های حرکتی
• مطالعه پدیده‌های انقباض عضلات صاف مجاری تنفسی، عروق و ارگان‌های ایزوله حیوانی (Organ Bath)

ایمنی، خطرات و شرایط نگهداری

• استیل‌کولین یدید یک ترکیب بیواکتیو با پتانسیل تأثیرگذاری بر سیستم قلبی-عروقی و انقباض ماهیچه‌ای در صورت بلع، تزریق یا استنشاق است.
• تماس مستقیم با پودر ماده می‌تواند سبب تحریک چشم، پوست و سیستم تنفسی گردد؛ استفاده از دستکش، ماسک غبارگیر و عینک حفاظتی الزامی است.
• این نمک به رطوبت اتمسفر و نور حساس است و در مجاورت هوا ممکن است به آرامی ید آزاد کرده و زرد رنگ شود؛ لذا باید در ظروف کهربایی دربسته و هوابندی‌شده نگهداری گردد.
• دمای بهینه نگهداری پودر خشک در دمای ۲ تا ۸ درجه سانتی‌گراد (یخچالی) یا منفی ۲۰ درجه سانتی‌گراد است.
• محلول‌های آبی این ترکیب باید بلافاصله قبل از آزمایش آماده شوند؛ در صورت نگهداری طولانی‌مدت محلول، نگهداری در حالت منجمد در دمای منفی ۲۰ درجه سانتی‌گراد الزامی است تا از هیدرولیز پیوند استری پیشگیری شود.

نتیجه‌گیری

استیل کولین یداید (Acetylcholine iodide) یکی از معتبرترین ابزارهای بیوشیمیایی و الکتروفیزیولوژیک جهت شبیه‌سازی و بررسی فرآیندهای انتقال پیام عصبی در سلول‌ها به شمار می‌رود. ساختار آمونیوم چهارتایی همراه با یون یدید، خلوص تحلیلی بالا و کارایی اثبات‌شده در بررسی گیرنده‌های کولینرژیک، این ماده را به انتخابی پایدار و ضروری برای پژوهشکده‌های مغز و اعصاب، آزمایشگاه‌های فارماکولوژی و صنایع سنتز دارویی تبدیل نموده است.