Сквален
 | |
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК (6 E , 10 E , 14 E , 18 E )-2,6,10,15,19,23-гексаметилтетракоза-2,6,10,14,18,22-гексен [1] | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| 3DMeet | |
| 1728919 | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЕМБЛ | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.003.479 |
| Номер ЕС |
|
| КЕГГ | |
| МеШ | Сквален |
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| С 30 Ч 50 | |
| Молярная масса | 410.730 g·mol −1 |
| Появление | Бесцветное масло |
| Плотность | 0,858 г·см −3 |
| Температура плавления | -5 ° C (23 ° F; 268 К) [4] |
| Точка кипения | 285 ° C (545 ° F; 558 К) при 3,3 кПа [2] |
| войти P | 12.188 |
Показатель преломления ( n D ) | 1,4956 (при 20 °С) [3] |
| Вязкость | 12 сП (при 20 °С) |
| Опасности | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | 110 ° С (230 ° F; 383 К) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Сквален – органическое соединение . Это тритерпен с формулой C 30 H 50 . Это бесцветное масло, хотя нечистые образцы кажутся желтыми. Первоначально его получали из масла печени акулы (отсюда и его название, поскольку Squalus — это род акул). По оценкам, 12% сквалена, содержащегося в организме человека, содержится в кожном сале . [5] Сквален играет роль в местном смазке и защите кожи. [6]
Большинство растений, грибов и животных производят сквален в качестве биохимического предшественника биосинтеза стеринов, включая холестерин и стероидные гормоны в организме человека. [7] [8] [9] Он также является промежуточным продуктом биосинтеза гопаноидов у многих бактерий . [10]
Сквален является важным ингредиентом некоторых вакцин адъювантов : адъюванты Novartis и GlaxoSmithKline называются MF59 и AS03 соответственно. [11]
в тритерпеноидов Роль синтезе
Сквален является биохимическим предшественником стероидов и гопаноидов . [12] Для стеринов преобразование сквалена начинается с окисления (посредством скваленмонооксигеназы ) одной из его концевых двойных связей, в результате чего образуется 2,3-оксидосквален . Затем он подвергается ферментативно-катализируемой циклизации с образованием ланостерина , который может быть переработан в другие стероиды, такие как холестерин и эргостерин, в многоэтапном процессе путем удаления трех метильных групп, восстановления одной двойной связи НАДФН и миграции другой. двойная связь. [13] У многих растений он затем превращается в стигмастерин , а у многих грибов он является предшественником эргостерина . [ нужна ссылка ]
Путь биосинтеза обнаружен у многих бактерий. [14] и большинство эукариот , хотя и не обнаружены в архее. [15]
Производство [ править ]
Биосинтез [ править ]
Сквален биосинтезируется путем соединения двух молекул фарнезилпирофосфата . Для конденсации необходимы НАДФН и фермент скваленсинтаза .
Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы перейти к соответствующим статьям. [§ 1]
- ^ Интерактивную карту маршрутов можно редактировать на WikiPathways: «Statin_Pathway_WP430» .
Промышленность [ править ]
 | В этом разделе отсутствует информация обо всех используемых в настоящее время маршрутах; рыночная доля каждого. ( январь 2022 г. ) |
Синтетический сквален коммерчески получают из геранилацетона . [16]
Сохранение акул [ править ]
В 2020 году защитники природы выразили обеспокоенность по поводу возможного убийства акул для получения сквалена для вакцины против COVID-19 . [17]
Экологические и другие проблемы, связанные с охотой на акул, мотивировали ее добычу из других источников. [18] В биосинтетических процессах используются генетически модифицированные дрожжи или бактерии. [19] [20]
Использует [ править ]
В качестве адъюванта в вакцинах [ править ]
Иммунологические адъюванты — это вещества, вводимые вместе с вакциной , которые стимулируют иммунную систему и усиливают реакцию на вакцину. Сквален сам по себе не является адъювантом, но он использовался в сочетании с поверхностно-активными веществами в некоторых составах адъювантов. [11]
Адъювантом, использующим сквален, является Seqirus запатентованный MF59 , который добавляется в вакцины против гриппа, чтобы помочь стимулировать иммунный ответ человеческого организма посредством производства клеток памяти CD4 . Это первый адъювант для вакцины против гриппа типа «масло в воде », который будет коммерциализирован в сочетании с вакциной против сезонного вируса гриппа. Он был разработан в 1990-х годах исследователями из Ciba-Geigy и Chiron ; обе компании впоследствии были приобретены Novartis. [11] Позже Novartis была приобретена CSL Bering и создала компанию Seqirus. Он присутствует в виде эмульсии и добавляется для придания вакцине большей иммуногенности. [11] Однако механизм действия остается неизвестным. MF59 способен включать ряд генов, которые частично перекрываются с генами, активируемыми другими адъювантами. [21] Как происходят эти изменения, неясно; на сегодняшний день не выявлено рецепторов, реагирующих на MF59. Одна из возможностей заключается в том, что MF59 влияет на поведение клеток, изменяя липидный обмен, а именно, индуцируя накопление нейтральных липидов внутри клеток-мишеней. [22] Вакцина против гриппа под названием FLUAD , в которой в качестве адъюванта использовался MF59, была одобрена для использования в США у людей в возрасте 65 лет и старше, начиная с сезона гриппа 2016–2017 годов. [23]
2009 года В метаанализе были оценены данные 64 клинических испытаний вакцин против гриппа со скваленсодержащим адъювантом MF59 и сравнены их с эффектами вакцин без адъюванта. Анализ показал, что адъювированные вакцины были связаны с несколько меньшим риском хронических заболеваний, но ни один из типов вакцин не повлиял на частоту аутоиммунных заболеваний ; авторы пришли к выводу, что их данные «подтверждают хороший профиль безопасности, связанный с вакцинами против гриппа, содержащими MF59, и предполагают, что может быть клиническое преимущество по сравнению с вакцинами, не содержащими MF59». [24]
Безопасность [ править ]
Токсикологические исследования показывают, что в концентрациях, используемых в косметике , сквален обладает низкой острой токсичностью и не является значимым контактным аллергеном или раздражителем. [25] [26]
Всемирная организация здравоохранения и Министерство обороны США опубликовали обширные отчеты, в которых подчеркивается, что сквален встречается в природе, даже в маслах отпечатков пальцев человека. [11] [27] ВОЗ идет еще дальше, объясняя, что сквален присутствовал в более чем 22 миллионах вакцин против гриппа, введенных пациентам в Европе с 1997 года, без каких-либо серьезных побочных эффектов, связанных с вакцинацией. [11]
Споры [ править ]
Попытки связать сквален с синдромом войны в Персидском заливе были опровергнуты. [28] [29] [30] [31]
Ссылки [ править ]
- ^ CID 1105 от PubChem
- ^ Индекс Merck , 11-е издание, 8727.
- ^ Пабст, Флориан; Блохович, Томас (декабрь 2022 г.). «Об интенсивности света, рассеянного молекулярными жидкостями - Сравнение эксперимента и квантово-химических расчетов». Журнал химической физики . 157 (24): 244501. Бибкод : 2022JChPh.157x4501P . дои : 10.1063/5.0133511 . ПМИД 36586992 . S2CID 255032687 .
- ^ Эрнст, Йозеф; Шелдрик, Уильям С.; Фурхоп, Юрген Х. (декабрь 1976 г.). «Кристаллическая структура сквалена». Angewandte Chemie (на немецком языке). 88 (24): 851. doi : 10.1002/ange.19760882414 .
- ^ Ронко, Альваро Л.; Де Стефани, Эдуардо (20 декабря 2013 г.). «Сквален: многозадачное звено на перекрестке рака и старения» . Функциональные продукты питания в здоровье и болезнях . 3 (12): 462–476. дои : 10.31989/ffhd.v3i12.30 . ISSN 2160-3855 .
- ^ Паппас, А. (1 апреля 2009 г.). «Эпидермальные поверхностные липиды» . Дерматоэндокринология . 1 (2). Тейлор и Фрэнсис : 72–76. дои : 10.4161/дерм.1.2.7811 . ПМЦ 2835894 . ПМИД 20224687 .
- ^ Мицера, Марко; Ботто, Альфонсо; Геддо, Федерика; Антониотти, Сюзанна; Бертеа, Чинция Маргарита; Леви, Ренцо; Галло, Мария Пиа; Керио, Джулия (2 августа 2020 г.). «Сквален: больше, чем шаг к стеролам» . Антиоксиданты . 9 (8): 688. дои : 10.3390/antiox9080688 . ПМЦ 7464659 . ПМИД 32748847 .
- ^ Серкейра, Нуно MFSA; Оливейра, Эдуардо Ф.; Жест, Диана С.; Сантос-Мартинс, Диого; Морейра, Катия; Мурти, Хари Н.; Рамос, Мария Дж.; Фернандес, Пенсильвания (4 октября 2016 г.). «Биосинтез холестерина: обзор механизма». Биохимия . 55 (39): 5483–5506. doi : 10.1021/acs.biochem.6b00342 . ПМИД 27604037 .
- ^ ЗАНДИ, ДИ (27 июня 1964 г.). «Отсутствие синтеза стерола у некоторых членистоногих». Природа . 202 (4939): 1335–6. Бибкод : 1964Natur.202.1335Z . дои : 10.1038/2021335a0 . ПМИД 14210972 . S2CID 4221673 .
- ^ Абэ, Икуро (2007). «Ферментативный синтез циклических тритерпенов». Отчеты о натуральных продуктах . 24 (6): 1311–1331. дои : 10.1039/b616857b . ПМИД 18033581 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж «Адъюванты на основе сквалена в вакцинах» . Глобальный консультативный комитет по безопасности вакцин . Всемирная организация здравоохранения . 21 июля 2006 г. Архивировано из оригинала 4 ноября 2012 г.
- ^ Блох, Конрад Э. (1983). «Стерол, структура и функция мембраны». Критические обзоры по биохимии и молекулярной биологии . 14 (1): 47–92. дои : 10.3109/10409238309102790 . ПМИД 6340956 .
- ^ Серкейра, Нуно MFSA; Оливейра, Эдуардо Ф.; Жест, Диана С.; Сантос-Мартинс, Диого; Морейра, Катия; Мурти, Хари Н.; Рамос, Мария Дж.; Фернандес, Пенсильвания (4 октября 2016 г.). «Биосинтез холестерина: обзор механизма». Биохимия . 55 (39): 5483–5506. doi : 10.1021/acs.biochem.6b00342 . ПМИД 27604037 .
- ^ Ромер, М.; Бувье-Нав, П.; Уриссон, Г. (1 мая 1984 г.). «Распределение гопаноидных тритерпенов у прокариот» . Микробиология . 130 (5): 1137–1150. дои : 10.1099/00221287-130-5-1137 .
- ^ Сантана-Молина, Карлос; Ривас-Марин, Елена; Рохас, Ана М; Девос, Дэмиен П. (1 июля 2020 г.). «Происхождение и эволюция синтеза полициклических тритерпенов» . Молекулярная биология и эволюция . 37 (7): 1925–1941. дои : 10.1093/molbev/msaa054 . ПМЦ 7306690 . ПМИД 32125435 .
- ^ Эггерсдорфер, Манфред (15 июня 2000 г.). «Терпены». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a26_205 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Боуман, Эмма (10 октября 2020 г.). «Вакцина от коронавируса может убить полмиллиона акул, предупреждают защитники природы» . Национальное общественное радио .
- ^ Мендес, Аделия; Азеведу-Силва, Жуан; Фернандес, Жоау К. (22 февраля 2022 г.). «От акул к дрожжам: сквален в разработке адъювантов для вакцин» . Фармацевтика . 15 (3): 265. дои : 10.3390/ph15030265 . ISSN 1424-8247 . ПМЦ 8951290 . ПМИД 35337064 .
- ^ Спанова, Мирослава; Даум, Гюнтер (17 августа 2011 г.). «Сквален - биохимия, молекулярная биология, биотехнология процессов и приложения». Европейский журнал липидной науки и технологий . 113 (11): 1299–1320. дои : 10.1002/ejlt.201100203 .
- ^ Пан, Цзянь-Юнг; Солбиати, Хосе О.; Рамамурти, Гурусанкар; Хиллерих, Брэндан С.; Зайдель, Рональд Д.; Кронан, Джон Э.; Альмо, Стивен С.; Поултер, К. Дейл (20 апреля 2015 г.). «Биосинтез сквалена из фарнезилдифосфата в бактериях: три этапа, катализируемые тремя ферментами» . Центральная научная служба ACS . 1 (2): 77–82. дои : 10.1021/accentsci.5b00115 . ПМЦ 4527182 . ПМИД 26258173 .
- ^ Моска, Фрэнк Дж.; Тритто, Элейн; Муцци, Алессандро; Моначи, Эрнесто; Баньоли, Франко; Явароне, Клаудия; О'Хаган, Дерек; Раппуоли, Рино; Де Грегорио, Эннио (29 июля 2008 г.). «Молекулярные и клеточные характеристики адъювантов человеческих вакцин» . Труды Национальной академии наук . 105 (30): 10501–10506. Бибкод : 2008PNAS..10510501M . дои : 10.1073/pnas.0804699105 . ПМЦ 2483233 . ПМИД 18650390 .
- ^ Кальводова, Люси (12 марта 2010 г.). «Адъюванты в виде эмульсии масло в воде на основе сквалена нарушают метаболизм нейтральных липидов и усиливают образование липидных капель». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 393 (3): 350–355. дои : 10.1016/j.bbrc.2009.12.062 . ПМИД 20018176 .
- ^ «ФЛУАД, вакцина против гриппа с адъювантом» . Центры по контролю и профилактике заболеваний , Национальный центр иммунизации и респираторных заболеваний . 14 декабря 2017 г.
- ^ Пеллегрини, Микеле; Николай, Уве; Линдерт, Келли; Грот, Никола; Делла Чоппа, Джованни (16 ноября 2009 г.). «Вакцины против гриппа с адъювантом MF59 и без адъюванта: комплексный анализ на основе большой базы данных по безопасности». Вакцина . 27 (49): 6959–6965. doi : 10.1016/j.vaccine.2009.08.101 . ПМИД 19751689 .
- ^ «Окончательный отчет об оценке безопасности сквалана и сквалена» (PDF) . Международный журнал токсикологии . 1 (2): 37–56. 1982. дои : 10.3109/10915818209013146 . S2CID 31454284 .
- ^ Хуан, Цзых-Роу; Линь, Инь-Ку; Фанг, Цзя-Ю (16 ноября 2009 г.). «Биологическая и фармакологическая активность сквалена и родственных соединений: потенциальное использование в косметической дерматологии» (PDF) . Молекулы . 14 (1): 540–554. дои : 10.3390/molecules14010540 . ПМК 6253993 . ПМИД 19169201 .
- ^ Асано, Кейджи Г.; Бейн, Чарльз К.; Хорсман, Кэти М.; Бьюкенен, Мишель В. (17 января 2002 г.). «Химический состав отпечатков пальцев для определения пола». Журнал судебной медицины . 47 (4): 805–807. дои : 10.1520/JFS15460J . ПМИД 12136987 .
- ^ Сокс, Гарольд К.; Фулко, Кэролайн; Ливерман, Кэтрин Т. (2000). Война в Персидском заливе и здоровье . Пресса национальных академий . п. 311 . ISBN 978-0-30907-178-9 .
- ^ Дель Джудиче, Джузеппе; Фрагапане, Елена; Бугарини, Роберто; Хора, Маниндер; Хенрикссон, Томас; Палла, Эмануэла; О'Хаган, Дерек; Доннелли, Джон; Раппуоли, Рино; Подда, Аудино (7 сентября 2006 г.). «Вакцины с адъювантом MF59 не стимулируют реакцию антител против сквалена» . Клиническая и вакциноиммунология . 13 (9): 1010–1013. дои : 10.1128/CVI.00191-06 . ПМЦ 1563566 . ПМИД 16960112 .
- ^ «Болезни войны в Персидском заливе: вопросы о наличии антител к сквалену у ветеранов могут быть решены» (PDF) . США Счетная палата правительства . Март 1999 г. Архивировано из оригинала (PDF) 27 февраля 2021 г.
- ^ Хениг, Джесс (18 октября 2009 г.). «FactCheck: опасения по поводу вакцины от свиного гриппа сильно преувеличены» . Newsweek .