Пироглутаминовая кислота
| |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК
5-оксопролин | |
| Систематическое название ИЮПАК
5-оксопирролидин-2-карбоновая кислота | |
Другие имена
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| 3DMeet | |
| Сокращения | Глп |
| 82134 | |
| КЭБ |
|
| ХЭМБЛ | |
| ХимическийПаук | |
| Лекарственный Банк | |
| Информационная карта ECHA | 100.005.227 |
| Номер ЕС |
|
| 1473408 | |
| КЕГГ | |
| МеШ | Пирролидонкарбоновая+кислота |
ПабХим CID
|
|
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ |
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| C5H7NOC5H7NO3 | |
| Молярная масса | 129.115 g·mol −1 |
| Температура плавления | 184 ° С (363 ° F, 457 К) |
| войти P | -0.89 |
| Кислотность ( pKa ) | -1.76, 3.48, 12.76 |
| Основность (p K b ) | 15.76, 10.52, 1.24 |
| Изоэлектрическая точка | 0.94 |
| Родственные соединения | |
Родственные соединения
|
пролин 2-пирролидон |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Пироглутаминовая кислота (также известная как PCA , 5-оксопролин , пидоловая кислота ) представляет собой повсеместное, но недостаточно изученное производное природной аминокислоты , в котором свободная аминогруппа глутаминовой кислоты или глутамина циклизуется с образованием лактама . [ 1 ] Названия сопряженных оснований , анионов , солей и сложных эфиров пироглутаминовой кислоты — пироглутамат , 5-оксопролинат или пидолат.
Это метаболит в цикле глутатиона, который превращается в глутамат под действием 5-оксопролиназы . Пироглутамат содержится во многих белках, включая бактериородопсин . N -концевые остатки глутаминовой кислоты и глутамина могут спонтанно циклизоваться с образованием пироглутамата или ферментативно превращаться под действием глутаминилциклазы . [ 2 ] Это одна из нескольких форм заблокированных N -концев, которые представляют проблему для N -концевого секвенирования с использованием химии Эдмана , которая требует свободной первичной аминогруппы, отсутствующей в пироглутаминовой кислоте. Фермент пироглутаматаминопептидаза может восстанавливать свободный N -конец, отщепляя остаток пироглутамата. [ 3 ]
Пироглутаминовая кислота существует в виде двух различных энантиомеров :
- (2 R ) или D , что бывает (+) или d
- (2 S ) или L , что может быть (–) или l
Метаболизм
[ редактировать ]Как впервые было обнаружено в 1882 году, пироглутаминовая кислота может образовываться при нагревании глутаминовой кислоты при 180 °C, что приводит к потере молекулы воды. В живых клетках он образуется из глутатиона под действием фермента γ-глутамилциклотрансферазы . [ 1 ] Пироглутаминовая кислота может выполнять функцию хранения глутамата и противодействовать действию глутамата, в том числе в мозге. [ 1 ] мозга Он также действует на холинергическую систему ; [ 4 ] Уровень амилоида β, содержащего пироглутаминовую кислоту, увеличивается при болезни Альцгеймера ; это может быть частью процесса заболевания. [ 5 ] Повышенный уровень пироглутаминовой кислоты в крови, приводящий к ее избытку в моче ( 5-оксопролинурия ), может возникнуть после передозировки парацетамола , а также при некоторых врожденных нарушениях обмена веществ , вызывающих метаболический ацидоз с высоким анионным интервалом . [ 1 ] [ 6 ]
Использование
[ редактировать ]Натриевая пироглутаминовой кислоты, известная как пироглутамат натрия соль , PCA натрия или пидолат натрия, используется в средствах для сухой кожи и волос, поскольку она является увлажнителем . Он малотоксичен и не вызывает раздражения кожи, однако его применение в продуктах ограничено высокой ценой. [ 7 ] [ 8 ]
L -пироглутаминовая кислота продается в Интернете как ноотропная пищевая добавка . [ 9 ] [ 10 ]
Пидолат магния , магниевая соль пироглутаминовой кислоты, содержится в некоторых минеральных добавках . В доклиническом исследовании выявлены дополнительные фармакологические свойства пироглутаминовой кислоты, такие как антифосфодиэстеразная активность 5 типа , антиангиотензинпревращающий фермент , антиуреазная активность . [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Кумар, Ахилеш; Баххават, Ананд К. (2012). «Пироглутаминовая кислота: проливаем свет на малоизученный метаболит» (PDF) . Современная наука . 102 (2): 288–297. JSTOR 24083854 .
- ^ Шиллинг, Стефан; Вастернак, Клаус; Демут, Ганс-Ульрих (1 августа 2008 г.). «Глутаминилциклазы животных и растений: случай функционально конвергентной эволюции белков». Биологическая химия . 389 (8): 983–91. дои : 10.1515/BC.2008.111 . ПМИД 18979624 . S2CID 24074284 .
- ^ Поделл, Дэвид Н.; Авраам, Джордж Н. (март 1978 г.). «Методика удаления пироглутаминовой кислоты с аминоконца белков с использованием пироглутаматаминопептидазы печени теленка». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 81 (1): 176–185. дои : 10.1016/0006-291X(78)91646-7 . ПМИД 26343 .
- ^ Пепеу, Джанкарло; Спиньоли, Джакомо (январь 1989 г.). «Ноотропные препараты и холинергические механизмы мозга». Прогресс нейропсихофармакологии и биологической психиатрии . 13 : S77–S88. дои : 10.1016/0278-5846(89)90112-7 . ПМИД 2694231 . S2CID 11309268 .
- ^ Джаухар, Садим; Виртс, Оливер; Байер, Томас А. (11 ноября 2011 г.). «Пироглутамат-амилоид-β (Aβ): топорник при болезни Альцгеймера» . Журнал биологической химии . 286 (45): 38825–38832. дои : 10.1074/jbc.R111.288308 . ПМК 3234707 . ПМИД 21965666 .
- ^ Лисс, Д.Б.; Паден, М.С.; Шварц, ЕС; Маллинз, Мэн (11 октября 2013 г.). «Каково клиническое значение 5-оксопролина (пироглутаминовой кислоты) при метаболическом ацидозе с высоким анионным интервалом после воздействия парацетамола (ацетаминофена)?». Клиническая токсикология . 51 (9): 817–827. дои : 10.3109/15563650.2013.844822 . ПМИД 24111553 . S2CID 43541851 .
- ^ «Гидромол® (Альянс)» . Британский национальный формуляр . Проверено 5 декабря 2015 г.
- ^ Юнгерманн, Эрик; Зоннтаг, Норман О.В. (19 июля 1991 г.). «Альтернативы глицерину» . В Эрике Юнгерманне; Норман О.В. Соннта (ред.). Глицерин: ключевой косметический ингредиент . ЦРК Пресс. п. 424. ИСБН 978-0-8247-8465-2 .
- ^ ДеллаВеккья, Мэтью Дж. (декабрь 2013 г.). «Неточная химическая структура серелаксина» . Фармация и терапия . 38 (12):763. ПМЦ 3875272 . ПМИД 24391398 .
- ^ Макдугалл, Грэм Дж.; Остин-Уэллс, Воннетт; Циммерман, Тина (24 июня 2016 г.). «Полезность нутрицевтических продуктов, продаваемых для улучшения когнитивных функций и памяти» . Журнал целостного ухода . 23 (4): 415–433. дои : 10.1177/0898010105280097 . ПМК 2398696 . ПМИД 16251490 .
- ^ Шудомова, Мирослава; Хасан, Шериф Т.С.; Хан, Харун; Расехян, Махса; Набави, Сейед Мохаммад (21 августа 2019 г.). «Мультибиохимическое исследование in silico антиферментативного действия пироглутаминовой кислоты против ФДЭ-5, АПФ и уреазы с использованием различных аналитических методов: неизученные фармакологические свойства и оценка цитотоксичности» . Биомолекулы . 9 (9): 392. дои : 10.3390/biom9090392 . ПМК 6770154 . ПМИД 31438631 .