Aminolevuliinihappo

Aminolevuliinihappo
Kenraali
Systemaattinen
nimi		 5-amino-4-oksopentaanihappo
Chem. kaava C5H9NO3 _ _ _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Moolimassa 131,13 g/ mol
Luokitus
Reg. CAS-numero 106-60-5
PubChem 137
Reg. EINECS-numero 203-414-1
Hymyilee   O=C(CN)CCC(=O)O
InChI   InChI = 1S/C5H9NO3/c6-3-4(7)1-2-5(8)9/h1-3,6H2, (H, 8,9)ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N
CHEBI 17549
ChemSpider 134
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

δ-aminolevuliinihappo (delta- tai 5-aminolevuliinihappo) on orgaaninen happo, pääkomponentti tetrapyrrolien synteesissä : porfyriinit ja korriinit eläimissä ja klorofylli kasveissa .

Aineenvaihdunta ja biologinen merkitys

Biosynteesi

δ-ALA:n biosynteesissä on kaksi reittiä:

  1. Ei-fotosynteettisissä organismeissa: eläimet , sienet ja alkueläimet δ-aminolevuliinihappoa muodostuu pyridoksaalifosfaatista riippuvaisen entsyymin δ-aminolevulinaattisyntaasin vaikutuksesta glysiinistä ja sukkinyyli-CoA :sta Shemin-reittinä tunnetun reaktion seurauksena: HOOCCH 2 CH 2 CO-S-CoA + H 2 NCH 2 COOH HOOCCH 2 CH 2 COCH 2 NH 2 + CO 2 + CoA-SH
  2. Kasveissa, levissä, bakteereissa (lukuun ottamatta alfa-proteobakteerien ryhmää) ja arkeissa sitä muodostuu glutamiinihaposta välituotteiden glutamyyli-tRNA ja glutamaatti-1-semialdehydin kautta. Synteesiin osallistuvat entsyymit ovat glutamyyli-tRNA-syntetaasi, glutamyyli-tRNA-reduktaasi ja glutamaatti-1-semialdehydiaminotransferaasi. Reaktio tunnetaan nimellä C5-tie tai Beale-tie [1] [2] .

δ-ALA:n myöhempi kohtalo

Seuraavassa vaiheessa kaksi aminolevuliinihappomolekyyliä kondensoidaan porfobilinogeenisyntaasin vaikutuksesta muodostaen pyrrolijohdannaisen - porfobilinogeenin :

Neljästä porfobilinogeenimolekyylistä puolestaan ​​syntetisoituu entsymaattisten reaktioiden sarjan seurauksena uroporfyrogeeni III , joka on porfyriinien, korriinien ja klorofyllien esiaste:

Kasveissa δ-aminolevuliinihapon muodostuminen on säädelty vaihe klorofyllin synteesissä. Eksogeenisen δ-aminolevuliinihapon lisäyksen myötä klorofyllin esiasteen protoklorofyllidin kerääntyminen voi saavuttaa myrkyllisiä tasoja.

Kliininen merkitys ja sovellus

δ-aminolevuliinihappo aiheuttaa kasvainsolujen aineenvaihdunnan erityispiirteistä johtuen fotoaktiivisten (fluoresoivien ja aktiivisten happimuotojen muodostamiseen kykenevien) porfyriinien kertymistä epiteeliin ja kasvainkudoksiin, erityisesti pahanlaatuisiin glioomasoluihin. Tästä johtuen tätä yhdistettä käytetään kasvainkudosten visualisointiin ja intraoperatiiviseen kontrolliin neurokirurgisten toimenpiteiden aikana [3] .

Samasta syystä δ-aminolevuliinihappoa käytetään diagnostisena ja aktiivisena aineena fotodynaamisessa terapiassa , mikä mahdollistaa sekä tuumorialueiden tehokkaan havaitsemisen protoporfyriini IX:n punaisen fluoresenssin kontrastin vuoksi lyhytaaltoisen viritysvalon kanssa että suoran käytön sen fotodynaaminen aktiivisuus pinnallisten tai onkaloisten kasvainten tuhoamiseksi.

Katso myös

Kirjallisuus

Muistiinpanot

  1. ↑ Tetrapyrrolipigmentin esiasteen, delta-aminolevuliinihapon, Beale SI -biosynteesi glutamaatista  // Plant Physiology  : Journal  . - American Society of Plant Biologists , 1990. - Elokuu ( nide 93 , no. 4 ). - s. 1273-1279 . — PMID 16667613 .
  2. ↑ Willows, R.D. Chlorophylls // Encyclopaedia of Plant and Crop Science  (eng.) / Goodman, Robert M.. - Marcel Dekker, 2004. - s. 258-262. - ISBN 0-8247-4268-0 .
  3. ↑ Stummer W., Pichlmeier U., Meinel T., Wiestler OD, Zanella F., Reulen HJ Fluoresenssiohjattu leikkaus 5-aminolevuliinihapolla pahanlaatuisen gliooman resektioon: satunnaistettu kontrolloitu monikeskusvaiheen III   tutkimus // The Lancet  : Journal . - Elsevier , 2006. - Voi. 7 , ei. 5 . - s. 392-401 . - doi : 10.1016/S1470-2045(06)70665-9 . — PMID 16648043 .

Linkit