Homoarginin
L -Homoargininnamn
|
|
| _ | |
|---|---|
|
IUPAC namn
(2S ) -2-amino-6-(diaminometylidenamino)hexansyra
|
|
Andra namn
|
|
| Identifierare | |
|
3D-modell ( JSmol )
|
|
| ChemSpider | |
| EG-nummer |
|
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
|
|
|
| Egenskaper | |
| C7H16N4O2 _ _ _ _ _ _ _ | |
| Molar massa | 188,231 g-mol -1 |
| Utseende | Vitt kristallint pulver |
| Densitet | 1,39 g/cm −3 |
| Kokpunkt | 414,1 °C (777,4 °F; 687,2 K) 760 mmHg |
| löslig | |
| Ångtryck | 1,06x10 –6 mmHg vid 25°C |
|
Brytningsindex ( n D )
|
1,586 |
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Homoarginin är en icke- proteinogen alfa- aminosyra . Det är strukturellt ekvivalent med en en- metylengrupp -högre homolog av arginin och med guanidinoderivatet av lysin . L -Homoarginin är den naturligt förekommande enantiomeren . Fysiologiskt ökar homoarginin kväveoxidförsörjningen (NO) och förbättrar endotelfunktionerna i kroppen, med en särskild korrelation och effekt mot kardiovaskulära utfall och dödlighet. Vid fysiologiskt pH är homoarginin katjonisk : guanidinogruppen är protonerad .
Händelser
Homoarginin är en tillväxthämmare av Staphylococcus aureus , Escherichia Coli och Candida albicans , vilket indikerar att det hämmar särskilda mikrobiell tillväxt och groningsvägar . Homoarginin antas vara en antimetabolit av arginin. Många studier har visat att det fungerar som en kompetitiv hämmare i de flesta fall, men det finns också kontroversiella studier som visar att det också är en organspecifik, icke-kompetitiv hämmare. Studier har också visat att det är giftigt vid inriktning på Insecta och Rattus norvegicus . I sin hämning, finns också ofta i händelser med lungorna , livmoderhalsen , testiklarna och är en hämmare av ben- och leverspecifika alkaliska fosfatasenzymer. Detta aminosyraderivat återfinns också vid murin osteosarkomcellproliferation.
Nivåer av homoarginin har visat sig öka under graviditeten, men fler studier pågår för att bekräfta detta grundligt.
Produktion
Homoarginin bildas som ett derivat från lysin genom reaktioner som liknar dem i ureacykeln. Precis som i ureacykeln , i dess syntes, ersätts ornitin med lysin. Ornitin-transkarbamylas är huvudenzymet för homoargininsyntes. Produktionen av homoarginin är baserad på aktiviteten av detta enzym. Även om ornitintranskarbamylas har en högre affinitet till ornitin, slutar det med att det katalyserar transaminideringsreaktionen av lysin också, vilket startar homoargininproduktion. Anledningen till att det också katalyserar denna reaktion med lysin är på grund av den låga substratselektiviteten i reaktionen.
En annan väg för produktion av Homoarginin inkluderar glycinamidinotransferas (AGAT). Detta enzym verkar normalt genom överföring av en amidinogrupp från arginin till glycin , vilket resulterar i bildning av guanidinoättiksyra , som därefter metyleras av guanidinoacetatmetyltransferas (GAMT) för att bilda kreatin . Emellertid verkar glycinamidinotransferas (AGAT) ibland genom att använda lysin istället för glycin i reaktionen, därför blir lysin acceptorn för amidinogruppen, vilket resulterar i produktion av homoarginin.
Reaktioner
Homoarginin kan öka tillgängligheten av kväveoxid, och detta är grunden för många av dess funktioner. Det kan fungera som ett substrat för själva NO-syntasen . Det kan också hämma arginas , ett enzym som konkurrerar med NO-syntas om arginin . Den resulterande ökningen av den intracellulära koncentrationen av arginin leder till ökad produktion av NO från det av NO-syntas.
Används
Homoarginin används i kliniska studier, ofta med råttor, för att utforska dess effekter på kardiovaskulär hälsa genom att fungera som en hämmare för organspecifika reaktioner samt en stimulator i vissa fall.
En nyligen genomförd studie gjordes på ämnet homoarginin relaterat till hjärtsvikt och plötslig hjärtdöd hos hemodialyspatienter . Studien gjordes på 1255 diabetiska hemodialyspatienter under en median av 4 års uppföljning. Resultaten visade en rad olika händelser som plötslig hjärtdöd, hjärtinfarkt , stroke och till och med död på grund av hjärtsvikt. Studieberäkningarna visade att risken för plötslig hjärtdöd hade en trefaldig ökning i närvaro av en minskning av homoarginin per enhet. Detta förklarade det starka sambandet mellan kongestiv hjärtsvikt och vänsterkammarhypertrofi med låga homoargininnivåer. Dessutom presenterade denna studie bevis för ökad risk för stroke med låga koncentrationer av homoarginin. Ändå visade vissa fall, såsom hjärtinfarkt, ingen betydelse för låga nivåer av homoargininkorrelation.
- Huynh, Ngan Ngoc; Chin-Dusting, Jaye (2006). "Aminosyror, arginas och kväveoxid i vaskulär hälsa". Klinisk och experimentell farmakologi och fysiologi . 33 (1–2): 1–8. doi : 10.1111/j.1440-1681.2006.04316.x . PMID 16445692 . S2CID 45083834 .
- Schmitz, M; Hagemeister, H; Erbersdobler, HF (1991). "Homoargininmärkning är lämplig för bestämning av proteinabsorption hos miniatyrgrisar". Journal of Nutrition . 121 (10): 1575–80. doi : 10.1093/jn/121.10.1575 . PMID 1722509 .
- Lin, CW; Fishman, WH (1972). " L -homoarginin: en organspecifik, icke-kompetitiv hämmare av alkaliska fosfohydrolaser från mänskliga lever och ben" ( PDF) . Journal of Biological Chemistry . 247 : 3082-3087. doi : 10.1016/S0021-9258(19)45215-0 .
- Ryan, WL; Wells, IC (1964). "Homocitrullin och homoargininsyntes från lysin". Vetenskap . 144 (3622): 1122–7. Bibcode : 1964Sci...144.1122R . doi : 10.1126/science.144.3622.1122 . PMID 14148430 . S2CID 2732208 .
- Drechsler, C.; Meinitzer, A.; Pilz, S.; Krane, V.; Tomaschitz, A.; Ritz, E.; Marz, W.; Wanner, C. (2011). "Homoarginin, hjärtsvikt och plötslig hjärtdöd hos hemodialyspatienter" . European Journal of Heart Failure . 13 (8): 852–9. doi : 10.1093/eurjhf/hfr056 . PMC 3143829 . PMID 21791541 .