Cetrimonium bromide, viết tắt là CTAB, là chất hoạt động bề mặt amoni bậc bốn có công thức phân tử [(C16H33)N(CH3)3]Br. Nó không chỉ là một trong những thành phần của thuốc kháng khuẩn tại chỗ cetrimide mà còn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực sinh học và y học. CTAB đặc biệt hiệu quả trong việc chiết xuất DNA từ tế bào, cho phép các nhà khoa học khám phá những điều bí ẩn của tế bào và đạt được kết quả tuyệt vời trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm công nghệ nano và điện di protein.
CTAB là thành phần chính trong quá trình chiết xuất DNA, loại bỏ hiệu quả lipid màng tế bào và thúc đẩy quá trình phân hủy tế bào.
Phá vỡ tế bào là một công cụ thuận tiện để phân lập một số đại phân tử chủ yếu có trong tế bào. Màng tế bào được cấu tạo từ các nhóm ưa nước và kỵ nước, do đó, chất tẩy rửa thường được sử dụng để hòa tan các màng này. Sự gia tăng của CTAB trong các ứng dụng sinh học bắt nguồn từ khả năng duy trì tính toàn vẹn của DNA kết tủa trong quá trình chiết xuất. Tế bào thường chứa nồng độ cao các đại phân tử, chẳng hạn như glycoprotein và polysaccharides, có thể kết tủa với DNA, làm mất độ tinh khiết của DNA được chiết xuất. Điện tích dương của CTAB cho phép nó biến tính các phân tử này, từ đó gây trở ngại cho quá trình phân tách.
CTAB cho thấy tiềm năng như một tác nhân chống ung thư ủng hộ quá trình apoptosis ở bệnh ung thư đầu và cổ (HNC). Trong các nghiên cứu trong ống nghiệm, CTAB tương tác với tia gamma và cisplatin, cả hai đều là thuốc tiêu chuẩn để điều trị HNC. CTAB thể hiện độc tính chống tế bào ung thư đối với một số dòng tế bào HNC với tác động tối thiểu lên nguyên bào sợi bình thường, một tính chọn lọc khai thác các bất thường về chuyển hóa đặc trưng của ung thư. Các thí nghiệm in vivo, CTAB đã loại bỏ khả năng gây ung thư của tế bào FaDu và làm chậm sự phát triển của các khối u đã hình thành. Do đó, CTAB được coi là một hợp chất amoni bậc bốn có tiềm năng gây apoptosis với hiệu quả in vitro và in vivo.
Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo sử dụng CTAB làm tác nhân tinh chế cho quá trình xử lý tiếp theo của vắc-xin polysaccharide.
CTAB đóng vai trò không thể thiếu trong quá trình tổng hợp hạt nano. Nó có thể làm giảm năng lượng bề mặt của các hạt nano hình thành và ngăn chặn sự kết tụ của các hạt. Trong quá trình tổng hợp các hạt nano vàng (Au), CTAB được sử dụng rộng rãi như một tác nhân phản ứng, không chỉ mang lại sự ổn định cho các hạt nano mà còn kiểm soát hình dạng và kích thước của chúng. CTAB có thể liên kết chọn lọc hoặc mạnh với nhiều bề mặt tinh thể đang phát triển và việc kiểm soát như vậy rất quan trọng để điều chỉnh các tính chất của hạt nano.
Tuy nhiên, việc sử dụng CTAB cũng mang lại một số rủi ro cho sức khỏe. Các nghiên cứu liên quan đã chỉ ra rằng việc tiêu thụ CTAB vượt quá 150 mg có thể gây ra các phản ứng có hại cho sức khỏe và thậm chí có thể dẫn đến tử vong vì nó gây bỏng hóa chất ở thực quản và đường tiêu hóa. Các thí nghiệm trên động vật đã chỉ ra rằng CTAB cũng độc hại với sinh vật dưới nước.
Phần kết luậnThử nghiệm độc tính của CTAB cho thấy cá ngựa vằn tiếp xúc với nồng độ 0,3 mg/L trong nước sẽ phát triển độc tính trong vòng 96 giờ, trong khi Daphnia cho thấy phản ứng tương tự với nồng độ 0,03 mg/L trong vòng 48 giờ.
CTAB có nhiều ứng dụng, từ tổng hợp hạt nano đến chống ung thư y tế. Ứng dụng của nó trong chiết xuất DNA đã tiết lộ nhiều bí ẩn bên trong tế bào. Tuy nhiên, khi phạm vi sử dụng mở rộng, các vấn đề liên quan đến độc tính không thể bị bỏ qua. Trong khi chúng ta tận hưởng sự tiện lợi về mặt công nghệ mà CTAB mang lại, chúng ta có nên cân nhắc đến những rủi ro tiềm ẩn đối với sức khỏe không?