Tiamină pirofosfat | |
---|---|
General | |
Nume sistematic |
Tiamină pirofosfat |
Chim. formulă | C12H19N4O7P2S + _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |
Proprietăți fizice | |
Stat | cristale albe |
Masă molară | 425,314382 g/ mol |
Clasificare | |
Reg. numar CAS | 57-13-6 |
PubChem | 1132 |
ZÂMBETE | [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 | 1100 |
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel. | |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Tiamină pirofosfat , de asemenea , tiamin difosfat , cocarboxilază (abreviar TPP) este un compus organic heterociclic , o coenzimă care conține tiamină a unui număr de enzime de decarboxilare oxidativă și neoxidativă a acizilor α-ceto (acizi piruvic și α-cetoglutaric) metabolismul α-cetozaharidelor. Folosit în medicină.
În combinație cu ioni de proteine și magneziu , face parte din enzima carboxilază, care catalizează carboxilarea și decarboxilarea a-cetoacizilor (de exemplu, în conversia acidului piruvic în acetil coenzima A). În toate cazurile, legătura C-C adiacentă grupului ceto al substratului se rupe. [unu]
Este o formă gata preparată de coenzimă formată din tiamină în procesul de transformare a acesteia în organism. [2]
Poate cataliza unele reacții fără participarea unei componente proteice. [unu]
Decarboxilarea enzimatică a acizilor α-ceto a fost descrisă pentru prima dată de Neuberg în 1911 [3] , care a demonstrat că un extract de drojdie descompune acidul piruvic în acetaldehidă și dioxid de carbon . În același timp, dacă drojdia a fost spălată în prealabil cu un tampon fosfat alcalin, atunci acest extract nu a prezentat activitate de decarboxilare, dar activitatea a fost restabilită când a fost adăugat un extract de drojdie proaspătă fiert. Factorul termostabil al extractului, necesar pentru decarboxilarea enzimatică a acidului piruvic, a fost denumit cocarboxilază ( co -enzima carboxilază ).
În 1926, Jansen și Donat au izolat tiamina în forma sa pură [4] , în 1937 Loman și Schuster au izolat „cocarboxilază” pură - un cofactor dializabil pentru decarboxilarea oxidativă a acidului piruvic de către enzimele de drojdie [5] , a fost identificat ca un derivat de tiamină - tiamină pirofosfat.
Centrul de reacție în tiamină este atomul de carbon din poziția 2 a inelului tiazol. Fragmentul tiazol al tiaminei este o sare de tiazoliu cuaternară cuaternizată la atomul de azot. Sărurile de tiazoliu nesubstituite în poziţia 2 sunt capabile să piardă un proton pentru a forma iluri.
Astfel de iluri sunt capabile să reacţioneze cu grupările carbonil ale cetoacizilor şi aldehidelor pentru a forma 2-tiazolilcarbinolii corespunzători. Acești compuși sunt intermediari în diferite reacții enzimatice. Deci, de exemplu, acidul piruvic și alți acizi α-ceto reacţionează cu pirofosfatul de tiamină, formând carbinolii corespunzători - produși de adiție, care sunt apoi decarboxilați și scindați rapid, formând aldehide și pirofosfatul de tiamină original:
EC 1.2.1.58 fenilglioxalat dehidrogenază (acilare)
fenilglioxalat + NAD + + CoA-SH = benzoil-S-CoA + CO 2 + NADHEC 1.2.2.2 piruvat dehidrogenază (citocrom)
piruvat + fericitocrom b 1 + H 2 0 \u003d acetat + CO 2 + fericitocrom b 1EC 1.2.3.3 piruvat oxidază
piruvat + fosfat + O 2 \u003d acetil fosfat + CO 2 + H 2 O 2EC 1.2.4.1 piruvat dehidrogenază (lipoamidă)
Component al complexului de piruvat dehidrognazeEC 1.2.4.2 oxiglutarat dehidrogenază (lipoamidă)
Component al complexului de piruvat dehidrognazeEC 1.2.4.4 3-metil-2-oxobutirat dehidrogenază (lipoamidă)
CP 1.2.7.1 piruvat sintetaza
EC 1.2.7.7 2-oxoizovalerat ferredoxin reductază:
EC 1.2.7.8 indolilpiruvat ferredoxin oxidoreductaza:
EC 1.2.7.9 2-oxoglutarat ferredoxin oxidoreductaza
EC 2.2.1.1 transketolaza
sedoheptuloză 7-fosfat + D-gliceraldehidă 3-fosfat = D-riboză 5-fosfat + D-xiluloză 5-fosfatEC 2.2.1.3 formaldehidă transketolaza
D-xiluloză-5-fosfat + formaldehidă = gliceraldehidă 3-fosfat + gliceronăEC 2.2.1.4 acetoin-riboză-5-fosfat transaldolază
3-hidroxibutan-2-onă + D-riboză-5-fosfat = acetaldehidă + 1-deoxi-D-altro-heptuloză-7-fosfatEC 2.2.1.5 2-hidroxi-3-oxoadipat sintetaza
2-oxoglutarat + glioxilat \u003d 2-hidroxi-3-oxoadipat + CO 2EC 2.2.1.6 acetolactat sintetaza
2 piruvat \u003d 2-acetolactat + CO 2EC 2.2.1.7 1-deoxi-D-xiluloz-5-fosfat sintază
piruvat + D-gliceraldehida-3-fosfat = 1-deoxi-D-xiluloz-5-fosfat + CO 2EC 2.5.1.64 6-hidroxi-2-succinilciclohexa-2,4-dien-1-carboxilat sintază
2-oxoglutarat + izocorismat (1S,6R)-6-hidroxi-2-succinilciclohexa-2,4-dienă-1-carboxilat + piruvat + COEC 2.7.4.15 tiamin difosfat kinaza
ATP + tiamin difosfat = ADP + tiamin trifosfatEC 2.7.4.16 tiamin fosfat kinaza
ATP + tiamină fosfat = ADP + tiamină difosfatEC 2.7.6.2 tiamin difosfokinaza
ATP + tiamină = AMP + tiamin difosfatEC 3.6.1.15 nucleozid trifosfatază
NTP + H20 = NDP + fosfatEC 3.6.1.28 tiamin trifosfatază
tiamin trifosfat + H 2 0 = tiamin difosfat + fosfatEC 4.1.1.1 piruvat decarboxilază
2-oxo acid \u003d aldehidă + CO 2 catalizează, de asemenea, formarea aciloinelor din aldehideEC 4.1.1.7 benzoil formiat decarboxilază
formiat de benzil \u003d benegisald + CO 2EC 4.1.1.8 oxalil-CoA decarboxilază
oxalil-CoA = formil - CoA + CO2EC 4.1.1.71 2-oxoglutarat decarboxilază
2-oxoglutarat \u003d acid succinic semialdehidă + CO 2EC 4.1.1.74 indolilpiruvat decarboxilază
3-(indol-3-il)piruvat \u003d 2-(indol-3-il)acetaldehidă + CO 2EC 4.1.1.75 5-guanidino-2-oxopentanoat decarboxilază
5-guanidino-2-oxo-pentanoat \u003d 4-guanidinobutanal + CO 2EC 4.1.1.79 sulfopiruvat decarboxilază
3-sulfoopiruvat \u003d 2-sulfoacetaldehidă + CO 2EC 4.1.2.9 fosfocetolaza
D-xiluloză-5-fosfat + fosfat \u003d acetil fosfat + D-gliceraldehidă-3-fosfat + H 2 0EC 4.1.2.38 benzoin aldolaza
2-hidroxi-1,2-difeniletanonă = 2 benzaldehidăEste utilizat în mod activ în Federația Rusă în diferite domenii ale medicinei [6] sub denumirea de „cocarboxilază”. Denumiri comerciale: Berolase, Bioxilasi, B-Neuran, Cobilasi, Cocarbil, Cocarbosyl, Cocarboxylase, Coenzima B, Cotiamine, Diphosphothiamin, Pyruvodehydrase etc.
Nu se aplică în țările dezvoltate. Acest medicament nu a fost supus unor studii clinice serioase, iar afirmația că ajută la multe boli și îmbunătățește efectul altor medicamente indică ineficacitatea sa: în calitate de președinte al Societății Specialiștilor în Medicină Bazată pe Dovezi, Ph.D. totul, de fapt , nu ajută de la nimic” [6] .
De obicei, cocarboxilaza este utilizată ca componentă a terapiei complexe. Se administreaza intramuscular, uneori sub piele sau intravenos. [2]
Cocarboxilaza reduce durerea din angina pectorală , are un efect antiaritmic și este utilizată pentru acidoză la pacienții cu diabet zaharat . [1] Are un efect reglator asupra proceselor metabolice; reduce nivelul de acid lactic și piruvic din organism, îmbunătățește absorbția glucozei; îmbunătățește trofismul țesutului nervos, contribuie la normalizarea funcției sistemului cardiovascular. [7]
Conform acțiunii biologice, cocarboxilaza diferă de tiamină, de exemplu, este ineficientă în beriberi (B1-avitaminoză). [opt]
Aplicabil în următoarele cazuri: [2] [7] [8]
Pentru uz medical, cocarboxilaza este disponibilă sub formă de clorhidrat de cocarboxilază (0,05 g) pentru injecție (Cocarboxylasi hydrochlridum 0,05 pro injectionibus). Este o masă poroasă uscată liofilizată de culoare albă, cu un miros specific ușor. Medicamentul este higroscopic, ușor solubil în apă (pH 2,5% soluție 1,2 - 1,9). Soluțiile sunt preparate aseptic imediat înainte de utilizare. [2]