Fruktoosi 1,6-bisfosfaatti

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 3. joulukuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .
Fruktoosi-1,6-bisfosfaatti
Kenraali
Chem. kaava C6H14O12P2 _ _ _ _ _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Moolimassa 340,116 g/mol g/ mol
Luokitus
Reg. CAS-numero 488-69-7
PubChem
Reg. EINECS-numero 207-683-6
Hymyilee   O=P(OC[C]1(O)O[CH]([CH](O)[CH]1O)COP(=O)(O)O)(O) )O
InChI   InChI = 1S/C6H14O12P2/c7-4-3(1-16-19(10.11)12)18-6(9.5(4)8)2-17-20(13.14)15/h3- 5,7-9H, 1-2H2,(H2,10,11,12)(H2,13,14,15)/t3-,4-,5+,6-/m1/s1RNBGYGVWRKECFJ-ARQDHWQXSA-N
CHEBI 40595
ChemSpider
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Fruktoosi-1,6-bisfosfaatti  on orgaaninen yhdiste , fruktoosin ja fosforihapon esteri , glukoosin entsymaattisen hapettumisen tuote, glykolyysin tärkein välituote (välituote) . Sitä muodostuu fosfofruktokinaasireaktion aikana fruktoosi-6-fosfaatista käyttämällä adenosiinitrifosfaatin ( ATP ) energiaa. Itse asiassa tämä reaktio on glykolyysin nopeuden rajoittava reaktio, ja sen säätely määrää glykolyysin intensiteetin kokonaisuutena. Kyky muodostaa ja metaboloida fruktoosi-1,6-bisfosfaattia on erilainen nisäkkäiden eri elimissä . Tämän yhdisteen ainoa biologisesti aktiivinen muoto, β- D - isomeeri , on läsnä elävissä organismeissa [1] .

Lääketieteelliset sovellukset

Ulkopuolelta tuotuna sillä on voimakas organosuojaava vaikutus erilaisissa hapenpuutteeseen liittyvissä patologisissa tiloissa . Eksogeenisen fruktoosi-1,6-bisfosfaatin pääasiallinen vaikutusmekanismi liittyy fosfofruktokinaasin , pyruvaattikinaasin ja laktaattikinaasin substraattiaktivaatioon ja viime kädessä solunsisäisen korkeaenergisen fosfaattipoolin lisääntymiseen. Sen solunsisäinen pitoisuus vaihtelee riippuen solun "erikoistumisesta". Fruktoosi-1,6-bisfosfaatin pitoisuus ihmisen punasoluissa on 6-10 mg/l soluja. Fruktoosi-1,6-bisfosfaatilla on merkittävää suojaavaa aktiivisuutta verenvuoto- ja traumaattisissa sokeissa ja se edistää onnistunutta elvyttämistä. Tällä yhdisteellä on myös voimakas suojaava vaikutus aivokudokseen, mikä vähentää hypoksisen stressin vaikutuksia. Fruktoosi-1,6-bisfosfaatin hermoja suojaava vaikutus erilaisia ​​neurotoksisia tekijöitä vastaan ​​liittyy beeta-amyloidin synteesin estoon . Samaan aikaan ei ainoastaan ​​energiaresurssien stimulaatiolla, vaan myös fruktoosi-1,6-bisfosfaatin kyvyllä toimia signaalijärjestelmien ( proteiinikinaasit ja fosfolipaasit) PLC ja MEK/ERK modulaattorina säätelyssä. kalsiumin homeostaasista mitokondrioiden sisällä . FDF:n todistettu antikonvulsiivinen (antiepileptinen) vaikutus näyttää liittyvän kykyyn normalisoida kalsiumtasoa hermosoluissa. Fruktoosi-1,6-bisfosfaatin vaikutuksia tehostavat muut yksisuuntaiset korkeaenergiayhdisteet (fosfokreatiini, 2,3-fosfoglyseraatti).

Äskettäin on havaittu FDF:llä merkittävä verihiutaleiden ADP-reseptorien salpaukseen liittyvä vaikutus , jolla voi olla suuri kliininen merkitys kardiovaskulaaristen tapahtumien ehkäisyssä. Lisäksi satunnaistettujen kontrolloitujen kokeiden aikana todettiin fruktoosi-1,6-bisfosfaatin sydäntä suojaava vaikutus [2] sydämen glykosidien yliannostuksessa .

Viime aikoina fruktoosi-1,6-bisfosfaatin käytön myötä on asetettu toivoa useiden sydän- ja verisuonijärjestelmän sairauksien, kuten metabolisen oireyhtymän , diabeteksen ja ateroskleroosin , ehkäisyyn . Lähestymistapoja on ehdotettu vaikuttamaan uusiin riskitekijöihin [3] , joissa hypofosfatemiaa pidetään [4] itsenäisenä riskitekijänä.

Rautakelaatti

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet fruktoosi-1,6-bisfosfaatin kyvyn kelatoida Fe 2+ -ioneja ja stabiloida niitä. Fysiologisissa olosuhteissa Fe 2+ -ionit voivat hapettua Fe 3+ :ksi , mikä edistää reaktiivisten happilajien muodostumista . Rautaionien kerääntyminen liittyy sairauksiin, kuten Alzheimerin tautiin ja Parkinsonin tautiin , mutta vielä ei tiedetä varmasti, onko liika rauta tärkeä tekijä näiden sairauksien kehittymisessä ja voiko fruktoosi-1,6-bisfosfaatti auttaa tasoittaa tätä vaikutusta [5] .

Glykolyysi

β - D - fruktoosi-6-fosfaatti Fosfofruktokinaasi β - D -fruktoosi-1,6-bisfosfaatti Aldolaasi D - glyseraldehydi-3-fosfaatti dihydroksiasetonifosfaatti
+
ATP ADP
Pi_ _ H2O _ _
Fruktoosi-1,6-bisfosfataasi Aldolaasi

Muistiinpanot

  1. Shvedova, 2004 , s. 246.
  2. Indika Gawarammana, Fahim Mohamed et al. Fruktoosi-1, 6-difosfaatti (FDP) uutena vastalääkkeenä keltaisen oleanterin aiheuttamaan sydäntoksisuuteen: satunnaistettu kontrolloitu kaksoissokkotutkimus  // BMC Emergency Medicine. - 2010. - S. 10-15 . Arkistoitu alkuperäisestä 9. marraskuuta 2010.
  3. Jørn Ditzel ja Hans-Henrik Lervang. Elintapasairaudet ja kardiovaskulaariset riskitekijät liittyvät toisiinsa ATP-synteesin tärkeimpien substraattien puutteisiin  // Vasc Health Risk Manag. - 2010. - Ongelma. 6 . - S. 829-836 .
  4. Foley RN, Collins AJ, Ishani A, Kalra PA. Kalsiumfosfaattitasot ja sydän- ja verisuonisairaudet yhteisössä asuvilla aikuisilla: Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) -tutkimus//Am Heart J. 2008 Sep;156(3):556 -63. [https://web.archive.org/web/20160920055726/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18760141 Arkistoitu 20. syyskuuta 2016 Wayback Machine PubMedissä]
  5. Bajic, Aleksandar; Zakrzewska J; Godjevac D; Andjus P; Jones DR; Spasic M; Spasojevic I. Fruktoosi-1,6-bis ( fosfaatin) kyvyn eristää rauta-, mutta ei rauta-ioneja  //  Hiilihydraattitutkimus : päiväkirja. - 2011. - Vol. 346 . - s. 416-420 . - doi : 10.1016/j.carres.2010.12.008 .

Kirjallisuus