гипоксантин

гипоксантин является продуктом распада пуринового метаболизма в дополнение к ксантину. Далее он расщепляется на мочевую кислоту. Заболевания могут возникать как при подавлении ее разложения до мочевой кислоты, так и при нарушении ее рециркуляции по пути спасения.

Что такое гипоксантин?

Гипоксантин представляет собой производное пурина и образуется при расщеплении пуриновых оснований аденина и гуанина. Наряду с ксантином, он является промежуточным звеном в синтезе мочевой кислоты. Под влиянием ксантиноксидазы гипоксантин обычно сначала расщепляется на ксантин, а затем на мочевую кислоту.

Как и все производные пурина, он состоит из двух гетероциклических колец, содержащих шесть или пять атомов. Всего в кольцах девять атомов. Есть пять атомов углерода и четыре атома азота. Два атома углерода принадлежат обоим кольцам. Гидроксильная группа связана с атомом углерода в положении 6. За счет эффектов стабилизации молекула может существовать в нескольких таутомерных формах, которые находятся в равновесии друг с другом. Гипоксантин состоит из твердых прозрачных кристаллов, плавящихся при 250 градусах. Не растворяется в холодной воде или спирте. Однако он легко растворяется в горячей воде, кислотах или щелочах.

Функция, эффект и задачи

Как уже упоминалось, гипоксантин является промежуточным продуктом распада пуриновых оснований. Фермент ксантиноксидаза окисляет его до ксантина. Затем вместе с ксантином он расщепляется на мочевую кислоту с помощью ксантиноксидазы. Разница между гипоксантином и ксантином заключается в том, что ксантин также имеет гидроксильную группу, присоединенную к положению 2.

Кроме того, гипоксантин может расщепляться на мочевую кислоту и возвращаться в пуриновый метаболизм по пути спасения.Напротив, ксантин распадается только на мочевую кислоту. Гипоксантин и рибоза образуют нуклеозид инозин. Инозин в очень редких случаях включается в антикодон тРНК. Он используется в производстве вырожденных праймеров, которые инициируют полимеразную цепную реакцию. Это нейтральное основание, которое может сочетаться со всеми азотистыми основаниями. Однако сочетание с цитозином энергетически лучше.

Еще одно важное соединение, полученное из гипоксантина, - это монофосфат инозина. Это соединение представляет собой сложный эфир инозина фосфорной кислоты. Инозинмонофосфат (IMP) является ключевым промежуточным продуктом для синтеза гуанозинмонофосфата (GMP) и аденозинмонофосфата (AMP), оба из которых могут снова использоваться для синтеза нуклеиновых кислот. Синтез IMP происходит из гипоксантина непосредственно по пути восстановления. За это в значительной степени ответственны два фермента AICAR формилтрансфераза / IMP-циклаза и гипоксантингуанинфосфорибозилтрансфераза. Таким образом, гипоксантин находится на границе раздела между распадом пуриновых оснований с образованием мочевой кислоты и накоплением нуклеиновых кислот. Монофосфат инозина также используется в качестве усилителя вкуса.

Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения

Гипоксантин образуется как промежуточный продукт в метаболизме пуринов и находится на пороге между распадом и восстановлением пуриновых оснований. Если он окисляется до ксантина ферментом ксантиноксидазой, обратная реакция на азотистые основания аденин и гуанин больше невозможна.

Гипоксантин вырабатывается из пуринового основания аденина, а распад гуанина приводит к ксантину. Однако реакции различных нуклеозидов и нуклеотидов связаны друг с другом сложной сетью. Аденозиновые нуклеотиды непосредственно приводят к гипоксантину, ключевому веществу которого является АМФ. Однако GMP также можно преобразовать в AMP через IMP и аденилосукцинат. Затем АМФ приводит к гипоксантину через образование, среди прочего, аденозина и инозина. Помимо гуанина и аденина, гипоксантин может также продуцировать нуклеотиды в качестве строительных блоков нуклеиновых кислот посредством пути восстановления.

Здесь вы можете найти свое лекарство

Заболевания и расстройства

В связи с гипоксантином может возникнуть несколько нарушений. Когда пурин расщепляется, гипоксантин и ксантин продуцируются одинаково. Гипоксантин превращается в ксантин под действием ксантиноксидазы. Затем тот же фермент расщепляет ксантин до мочевой кислоты.

Однако, когда ксантиноксидаза отсутствует, ксантин и гипоксантин накапливаются в крови. Уровень мочевой кислоты очень низкий. Однако в основном увеличивается концентрация ксантина, потому что гипоксантин может быть повторно использован путем утилизации. Клиническая картина ксантинурии развивается. Выведение ксантина с мочой может увеличиваться на 1500 процентов. Значения гипоксантина увеличиваются не намного. Высокие концентрации ксантина могут повредить почки. При недостаточном потреблении жидкости могут образовываться камни в почках или мочевыводящих путях. Также возможно выведение кристаллов мочи.

В очень тяжелых случаях это может привести к почечной недостаточности со смертельным исходом. Однако, поскольку ксантин и гипоксантин обладают определенной степенью растворимости в воде, лучшая терапия - это много пить. Следует избегать продуктов, богатых пуринами, таких как рыба, мидии, бобовые или пиво. Однако есть и более тяжелые формы ксантинурии. Помимо тяжелых заболеваний почек, это может привести к задержке интеллектуального развития, аутизму или даже нарушениям развития зубов. Поскольку гипоксантин также может быть рециркулирован по пути спасения, в отличие от ксантина, нарушения в этом процессе приводят к увеличению образования мочевой кислоты, потому что работает только путь расщепления пуриновых оснований.

Образующийся гипоксантин может окисляться только до ксантина, который, в свою очередь, превращается в мочевую кислоту. Часто возникает наследственный дефект фермента гипоксантингуанинфосфорибозилтрансферазы. Концентрация мочевой кислоты в крови резко повышается, что может привести к выпадению кристаллов мочевой кислоты в суставах. Результат - приступы подагры. В тяжелых случаях развивается синдром Леша-Найхама.