Indoxylsulfat

Indoxylsulfat

Namn
Föredraget IUPAC-namn lH - indol-3-ylvätesulfat
Andra namn 3-indoxylsulfat; 3-indoxylsvavelsyra; Indol-3-ylsulfat
Identifierare
CAS-nummer	487-94-5   N
3D-modell ( JSmol )	Interaktiv bild
ChEBI	CHEBI:43355
ChEMBL	ChEMBL1233636
ChemSpider	9840
DrugBank	DB07992
PubChem CID	10258
UNII	KT0QA88913
CompTox Dashboard ( EPA )	DTXSID30928203
InChI InChI=1S/C8H7NO4S/c10-14(11,12)13-8-5-9-7-4-2-1-3-6(7)8/h1-5,9H,(H,10,11 ,12) Nyckel: BXFFHSIDQOFMLE-UHFFFAOYSA-N
LEDER C1=CC=C2C(=C1)C(=CN2)OS(=O)(=O)O
Egenskaper
Kemisk formel	C 8 H 7 N O 4 S
Molar massa	213,21 g-mol -1
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa). Infobox referenser

Indoxylsulfat , även känd som 3-indoxylsulfat och 3-indoxylsulfuric acid , är en metabolit av L -tryptofan i kosten som fungerar som ett kardiotoxin och uremiskt toxin . Höga koncentrationer av indoxylsulfat i blodplasma är kända för att vara associerade med utveckling och progression av kronisk njursjukdom och kärlsjukdom hos människor. Som ett uremiskt toxin stimulerar det glomerulär skleros och njurinterstitiell fibros.

Biosyntes

Indoxylsulfat är en metabolit av dietärt L -tryptofan som syntetiseras genom följande metaboliska väg:

L -tryptofan → indol → indoxyl → indoxylsulfat

Indol produceras från L -tryptofan i den mänskliga tarmen via tryptofanas -uttryckande mag-tarmbakterier . Indoxyl framställs från indol via enzymförmedlad hydroxylering i levern ; in vitro- experiment med levermikrosomer från råtta och människor tyder på att CYP450 -enzymet CYP2E1 hydroxylerar indol till indoxyl. Därefter omvandlas indoxyl till indoxylsulfat av sulfotransferasenzymer i levern; baserat på in vitro- experiment med rekombinanta humana sulfotransferaser, verkar SULT1A1 vara det primära sulfotransferasenzymet som är involverat i omvandlingen av indoxyl till indoxylsulfat.

Tryptofanmetabolism genom mänsklig gastrointestinal mikrobiota ( )

Tryptofan

Clostridium sporogenes

Laktobaciller _

Tryptofanas - uttryckande bakterier

IPA

I3A

Indol

Lever

Hjärna

IPA

I3A

Indol

Indoxylsulfat _

AST-120

AhR

Intestinala
immunceller _

Intestinalt epitel

PXR

Slemhinnehomeostas: ↓ TNF- α ↑ Junction proteinkodande mRNA

L-cell

GLP-1

TJ

Neuroprotectant : ↓Aktivering av gliaceller och astrocyter ↓ 4-Hydroxy-2-nonenalnivåer ↓ DNA -skada – Antioxidant –Hämmar bildning av β-amyloidfibriller

Upprätthåller mukosal reaktivitet: ↑ IL-22 -produktion

Förknippas med kärlsjukdom : ↑ Oxidativ stress ↑ Proliferation av släta muskelceller ↑ Aortaväggtjocklek och förkalkning

Associerad med kronisk njursjukdom : ↑ Njurfunktion – Uremiskt toxin

Njurar

Detta diagram visar biosyntesen av bioaktiva föreningar ( indol och vissa andra derivat) från tryptofan av bakterier i tarmen. Indol produceras av tryptofan av bakterier som uttrycker tryptofanas . Clostridium sporogenes metaboliserar tryptofan till indol och därefter 3-indolpropionsyra ( IPA), en mycket potent neuroprotektiv antioxidant som tar bort hydroxylradikaler . IPA binder till pregnan X-receptorn (PXR) i tarmceller, vilket underlättar slemhinnehomeostas och barriärfunktion . Efter absorption från tarmen och distribution till hjärnan ger IPA en neuroprotektiv effekt mot cerebral ischemi och Alzheimers sjukdom . Lactobacillus- arter metaboliserar tryptofan till indol-3-aldehyd (I3A) som verkar på arylkolvätereceptorn (AhR) i tarmens immunceller, vilket i sin tur ökar produktionen av interleukin-22 (IL-22). Indol själv utlöser utsöndringen av glukagonliknande peptid-1 (GLP-1) i tarm-L-celler och fungerar som en ligand för AhR. Indol kan också metaboliseras av levern till indoxylsulfat, en förening som är giftig i höga koncentrationer och associerad med kärlsjukdom och njurfunktion . AST-120 ( aktiverat kol ), en intestinal sorbent som tas genom munnen , adsorberar indol, vilket i sin tur minskar koncentrationen av indoxylsulfat i blodplasma.

Klinisk signifikans

Ibland vid urinvägsinfektioner producerar bakterier indoxylfosfatas som spjälkar indoxylsulfat och bildar indigo och indirubin och skapar dramatisk lila urin . Indoxylsulfat är också en produkt av indolmetabolism , som produceras av tryptofan av tarmfloran, såsom Escherichia coli .