萤火虫萤光素

萤火虫萤光素(Firefly luciferin; beetle luciferin)是在许多萤火虫(Lampyridae)体内存在的萤光素。它是萤光素酶(EC编号1.13.12.7)的底物。在许多萤火虫种中,荧光素酶使荧光素發出特征性黄色亮光。

萤火虫萤光素
IUPAC名
(4S)-2-(6-hydroxy-1,3-benzothiazol-2-yl)-4,5-dihydrothiazole-4-carboxylic acid
别名 D-(−)-Luciferin
识别
CAS号 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
性质
化学式 C11H8N2O3S2
摩尔质量 280.32 g·mol−1
危险性
GHS危险性符号
《全球化学品统一分类和标签制度》(简称“GHS”)中有害物质的标签图案
GHS提示词 Warning
H-术语 H315, H319, H335
P-术语 P261, P264, P271, P280, P302+352, P304+340, P305+351+338, P312, P321, P332+313, P337+313, P362, P403+233, P405
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

和其它的荧光素一样,萤火虫荧光素需要氧气来发光,ATP也被发现是荧光素發光所需的催化劑

历史

大多数对于萤火虫发光的化学研究早期是在约翰霍普金斯大学威廉·D·麦克尔罗伊(William D. McElroy)实验室进行的。虫荧素于1949年首次被分离和纯化,但直到几年后才开发出高产率结晶该化合物的方法。这项工作包括合成和结构阐明,由约翰霍普金斯大学化学系的Emil H. White博士完成。[1]该过程是一种酸碱提取acid-base extraction),因为虫荧素上有一个羧酸基团。可以使用低pH值下的乙酸乙酯从约15,000只萤火虫灯笼的粉末中有效地提取虫荧素。[2]后来,通过红外光谱、紫外可见光谱和合成方法将该化合物分解为可识别的片段,并结合使用这些手段证实了萤光素的结构。[3]

参考文献

  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.