Tiamiinipyrofosfaatti

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 14.9.2020 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 11 muokkausta .
Tiamiinipyrofosfaatti
Kenraali
Systemaattinen
nimi
Tiamiinipyrofosfaatti
Chem. kaava C12H19N4O7P2S + _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Osavaltio valkoisia kiteitä
Moolimassa 425,314382 g/ mol
Luokitus
Reg. CAS-numero 57-13-6
PubChem
Hymyilee   [n+]1(c(c(CCO[P)](OP(O)(O)=O)(O)=O)sc1)C)Cc1c(nc(C)nc1)N.[ClH-]
InChI   InChI = 1S/C12H18N4O7P2S/c1-8-11(3-4-22-25(20.21)23-24(17.18)19)26-7-16(8)6-10-5-14- 9(2) 15-12(10)13/h5,7H,3-4,6H2,1-2H3,(H4-,13,14,15,17,18,19,20,21)/p+1AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O
CHEBI 9532
ChemSpider
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Tiamiinipyrofosfaatti , myös tiamiinidifosfaatti , kokarboksylaasi  (lyhennetty TPP) on orgaaninen heterosyklinen yhdiste, tiamiinia sisältävä koentsyymi useille entsyymeille, jotka dekarboksyloivat α-ketohappoja ( pyruviinihappo ja α-glutaarihappo) oksidatiivisesti ja ei-oksidatiivisesti . α-ketosakkaridien metabolia. Käytetään lääketieteessä.

Yhdessä proteiini- ja magnesium -ionien kanssa se on osa karboksylaasientsyymiä, joka katalysoi a-ketohappojen karboksylaatiota ja dekarboksylaatiota (esimerkiksi palorypälehapon muuttamisessa asetyylikoentsyymi A:ksi). Kaikissa tapauksissa substraatin ketoryhmän vieressä oleva C-C-sidos katkeaa. [yksi]

Se on valmis koentsyymimuoto , joka muodostuu tiamiinista sen muuntumisprosessissa kehossa. [2]

Voi katalysoida joitain reaktioita ilman proteiinikomponentin osallistumista. [yksi]

Löytöhistoria

α-ketohappojen entsymaattisen dekarboksylaation kuvasi ensimmäisen kerran Neuberg vuonna 1911 [3] , joka osoitti, että hiivauute hajottaa palorypälehapon asetaldehydiksi ja hiilidioksidiksi . Samanaikaisesti, jos hiiva pestiin alustavasti alkalisella fosfaattipuskurilla, niin tämä uutte ei osoittanut dekarboksylaatioaktiivisuutta, mutta aktiivisuus palautui, kun lisättiin keitettyä tuorehiivauutetta. Uutteen lämpöstabiili tekijä, joka on välttämätön palorypälehapon entsymaattiselle dekarboksylaatiolle, nimettiin kokarboksylaasiksi ( ko - entsyymikarboksylaasi ).

Vuonna 1926 Jansen ja Donat eristivat tiamiinin sen puhtaassa muodossa [4] , vuonna 1937 Loman ja Schuster eristivät puhtaan "kokarboksylaasin" - dialysoitavan kofaktorin pyruviinihapon oksidatiiviseen dekarboksylaatioon hiivaentsyymeillä [5] , se tunnistettiin johdannaiseksi. tiamiinista - tiamiinipyrofosfaattia.

Katalyyttisen vaikutuksen mekanismi

Tiamiinin reaktiokeskus on hiiliatomi tiatsolirenkaan asemassa 2. Tiamiinin tiatsoliosa on kvaternäärinen tiatsoliumsuola, joka on kvaternisoitu typpiatomista. Asemassa 2 substituoimattomat tiatsoliumsuolat voivat menettää protonin muodostaen ylidejä.

Tällaiset ylidit pystyvät reagoimaan ketohappojen ja aldehydien karbonyyliryhmien kanssa muodostaen vastaavia 2-tiatsolyylikarbinoleja. Nämä yhdisteet ovat välituotteita erilaisissa entsymaattisissa reaktioissa. Joten esimerkiksi palorypälehappo ja muut α-ketohapot reagoivat tiamiinipyrofosfaatin kanssa muodostaen vastaavat karbinolit - additiotuotteet, jotka sitten nopeasti dekarboksyloituvat ja lohkeavat muodostaen aldehydejä ja alkuperäisen tiamiinipyrofosfaatin:


Entsyymit

EC 1.2.1.58 fenyyliglyoksalaattidehydrogenaasi (asyloiva)

fenyyliglyoksalaatti + NAD + + CoA-SH = bentsoyyli-S-CoA + CO 2 + NADH

EC 1.2.2.2 pyruvaattidehydrogenaasi (sytokromi)

pyruvaatti + ferrisytokromi b 1 + H 2 0 \u003d asetaatti + CO 2 + ferrisytokromi b 1

EC 1.2.3.3 pyruvaattioksidaasi

pyruvaatti + fosfaatti + O 2 \u003d asetyylifosfaatti + CO 2 + H 2 O 2

EC 1.2.4.1 pyruvaattidehydrogenaasi (lipoamidi)

Pyruvaattidehydrognaasikompleksin komponentti

EC 1.2.4.2 oksiglutaraattidehydrogenaasi (lipoamidi)

Pyruvaattidehydrognaasikompleksin komponentti

EC 1.2.4.4 3-metyyli-2-oksobutyraattidehydrogenaasi (lipoamidi)

CP 1.2.7.1 pyruvaattisyntaasi

EC 1.2.7.7 2-oksoisovaleraatti ferredoksiinireduktaasi:

EC 1.2.7.8 indolyylipyruvaatti ferredoksiinioksidoreduktaasi:

EC 1.2.7.9 2-oksoglutaraattiferredoksiinioksidoreduktaasi

EC 2.2.1.1 transketolaasi

sedoheptuloosi-7-fosfaatti + D-glyseraldehydi-3-fosfaatti = D-riboosi-5-fosfaatti + D-ksyluloosi-5-fosfaatti

EC 2.2.1.3 formaldehyditransketolaasi

D-ksyluloosi-5-fosfaatti + formaldehydi = glyseraldehydi 3-fosfaatti + glyseroni

EC 2.2.1.4 asetoiiniriboosi-5-fosfaattitransaldolaasi

3-hydroksibutan-2-oni + D-riboosi-5-fosfaatti = asetaldehydi + 1-deoksi-D-altro-heptuloosi-7-fosfaatti

EC 2.2.1.5 2-hydroksi-3-oksoadipaattisyntaasi

2-oksoglutaraatti + glyoksylaatti \u003d 2-hydroksi-3-oksoadipaatti + CO 2

EC 2.2.1.6 asetolaktaattisyntaasi

2 pyruvaatti \u003d 2-asetolaktaatti + CO 2

EC 2.2.1.7 1-deoksi-D-ksyluloosi-5-fosfaattisyntaasi

pyruvaatti + D-glyseraldehydi-3-fosfaatti = 1-deoksi-D-ksyluloosi-5-fosfaatti + CO 2

EC 2.5.1.64 6-hydroksi-2-sukkinyylisykloheksa-2,4-dieeni-1-karboksylaattisyntaasi

2-oksoglutaraatti + isokorismaatti (1S,6R)-6-hydroksi-2-sukkinyylisykloheksa-2,4-dieeni-1-karboksylaatti + pyruvaatti + CO

EC 2.7.4.15 tiamiinidifosfaattikinaasi

ATP + tiamiinidifosfaatti = ADP + tiamiinitrifosfaatti

EC 2.7.4.16 tiamiinifosfaattikinaasi

ATP + tiamiinifosfaatti = ADP + tiamiinidifosfaatti

EC 2.7.6.2 tiamiinidifosfokinaasi

ATP + tiamiini = AMP + tiamiinidifosfaatti

EC 3.6.1.15 nukleosiditrifosfataasi

NTP + H 2 0 = NDP + fosfaatti

EC 3.6.1.28 tiamiinitrifosfataasi

tiamiinitrifosfaatti + H 2 0 = tiamiinidifosfaatti + fosfaatti

EC 4.1.1.1 pyruvaattidekarboksylaasi

2-oksohappo \u003d aldehydi + CO 2 katalysoi myös asyloiinien muodostumista aldehydeistä

EC 4.1.1.7 bentsoyyliformiaattidekarboksylaasi

bentsyyliformiaatti \u003d benegisald + CO 2

EC 4.1.1.8 oksalyyli-CoA-dekarboksylaasi

oksalyyli-CoA = formyyli-CoA + CO2

EC 4.1.1.71 2-oksoglutaraattidekarboksylaasi

2-oksoglutaraatti \u003d meripihkahappo semialdehydi + CO 2

EC 4.1.1.74 indolyylipyruvaattidekarboksylaasi

3-(indol-3-yyli)pyruvaatti \u003d 2-(indol-3-yyli)asetaldehydi + CO 2

EC 4.1.1.75 5-guanidino-2-oksopentanoaattidekarboksylaasi

5-guanidino-2-okso-pentanoaatti \u003d 4-guanidinobutanaali + CO 2

EC 4.1.1.79 sulfopyruvaattidekarboksylaasi

3-sulfoopyruvaatti \u003d 2-sulfoasetaldehydi + CO 2

EC 4.1.2.9 fosfoketolaasi

D-ksyluloosi-5-fosfaatti + fosfaatti \u003d asetyylifosfaatti + D-glyseraldehydi-3-fosfaatti + H 2 0

EC 4.1.2.38 bentsoiinialdolaasi

2-hydroksi-1,2-difenyylietanoni = 2 bentsaldehydiä

Lääketieteelliset sovellukset

Sitä käytetään aktiivisesti Venäjän federaatiossa useilla lääketieteen aloilla [6] nimellä "kokarboksylaasi". Kauppanimet: Berolase, Bioxilasi, B-Neuran, Cobilasi, Cocarbil, Cocarbosyl, Cocarboxylase, Coentsyme B, Cotiamine, Diphosphothiamin, Pyruvodehydrase jne.

Ei sovellu kehittyneissä maissa. Tälle lääkkeelle ei ole tehty vakavia kliinisiä tutkimuksia, ja väite, että se auttaa monissa sairauksissa ja tehostaa muiden lääkkeiden vaikutusta, osoittaa sen tehottomuuden: Todisteeseen perustuvan lääketieteen asiantuntijoiden seuran puheenjohtajana, Ph.D. kaiken, itse asiassa , ei auta mistään” [6] .

Yleensä kokarboksylaasia käytetään osana monimutkaista hoitoa. Se annetaan lihakseen, joskus ihon alle tai suonensisäisesti. [2]

Kokarboksylaasi vähentää kipua angina pectoriksessa , sillä on rytmihäiriöitä estävä vaikutus, ja sitä käytetään asidoosiin diabeetikoilla . [1] Sillä on säätelevä vaikutus aineenvaihduntaprosesseihin; vähentää maito- ja palorypälehapon tasoa kehossa, parantaa glukoosin imeytymistä; parantaa hermokudoksen trofismia, edistää sydän- ja verisuonijärjestelmän toiminnan normalisoitumista. [7]

Biologisen vaikutuksensa mukaan kokarboksylaasi eroaa tiamiinista, esimerkiksi se on tehoton beriberissä (B1-avitaminoosi). [kahdeksan]

Sovelletaan seuraavissa tapauksissa: [2] [7] [8]

Lääketieteelliseen käyttöön kokarboksylaasia on saatavana kokarboksylaasihydrokloridina (0,05 g) injektiota varten (Cocarboxylasi hydrochlridum 0,05 pro injectionibus). Se on kylmäkuivattua kuivaa, valkoista huokoista massaa, jolla on lievä spesifinen haju. Lääke on hygroskooppinen, liukenee helposti veteen (pH 2,5 % liuos 1,2 - 1,9). Liuokset valmistetaan aseptisesti välittömästi ennen käyttöä. [2]

Muistiinpanot

  1. 1 2 3 [bse.sci-lib.com/article062606.html Cocarboxylase] - artikkeli Great Soviet Encyclopediasta  (3. painos)
  2. 1 2 3 4 Kokarboksylaasi . Haettu 14. syyskuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 1. kesäkuuta 2009.
  3. Neuberg C., Karezag L. Biochemische Zeitschrift, 1911, 37 , 170-176
  4. Jansen, BCP ja Donath, WF Antiberiberi-vitamiinin eristämisestä. Proc. Kon. Ned. Akad. Märkä. 29: 1390-1400 (1926).
  5. Lohmann, K. ja Schuster , P. Untersuchungen über die Cocarboxylase. Biochem. Z., 1937, 294 , 188-214.
  6. 1 2 Lääkkeet, jotka eivät paranna // Argumentteja ja faktoja . - 21.3.2007. Artikkeli on kirjoitettu todisteisiin perustuvan lääketieteen asiantuntijayhdistyksen puheenjohtajan, lääketieteen kandidaatin Kirill Danishevskyn materiaalien pohjalta.
  7. 1 2 HELP med lääketieteen portaali  (linkki ei saavutettavissa)
  8. 1 2 Kokarboksylaasi . Haettu 11. syyskuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 6. kesäkuuta 2010.