| Tiaminpyrofosfat | |
|---|---|
| Allmän | |
| Systematiskt namn |
Tiaminpyrofosfat |
| Chem. formel | C12H19N4O7P2S + _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |
| Fysikaliska egenskaper | |
| stat | vita kristaller |
| Molar massa | 425,314382 g/ mol |
| Klassificering | |
| Reg. CAS-nummer | 57-13-6 |
| PubChem | 1132 |
| LEDER | [n+]1(c(c(CCO[P@@](OP(O)(O)=O)(O)=O)scl)C)Cc1c(nc(C)ncl)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 |
| Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. | |
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |
Tiaminpyrofosfat , även tiamindifosfat , kokarboxylas (förkortat TPP) är en organisk heterocyklisk förening, ett tiamininnehållande koenzym av ett antal enzymer för oxidativ och icke-oxidativ dekarboxylering av α-ketosyror ( pyrodruvsyra och α-ketoglutarsyra) och metabolism av α-ketosackarider. Används inom medicin.
I kombination med protein- och magnesiumjoner är det en del av karboxylasenzymet, som katalyserar karboxyleringen och dekarboxyleringen av a-ketosyror (till exempel vid omvandlingen av pyrodruvsyra till acetylkoenzym A). I alla fall bryts C–C-bindningen intill substratets ketogrupp. [ett]
Det är en färdig form av koenzym som bildas av tiamin i processen för dess omvandling i kroppen. [2]
Kan katalysera vissa reaktioner utan deltagande av en proteinkomponent. [ett]
Den enzymatiska dekarboxyleringen av α-ketosyror beskrevs först av Neuberg 1911 [3] , som visade att ett jästextrakt bryter ner pyrodruvsyra till acetaldehyd och koldioxid . Samtidigt, om jästen preliminärt tvättades med en alkalisk fosfatbuffert, visade detta extrakt inte dekarboxyleringsaktivitet, men aktiviteten återställdes när ett kokt färskt jästextrakt tillsattes. Extraktets värmestabila faktor, nödvändig för enzymatisk dekarboxylering av pyrodruvsyra, benämndes kokarboxylas ( ko - enzymkarboxylas ).
1926 isolerade Jansen och Donat tiamin i sin rena form [4] , 1937 isolerade Loman och Schuster rent "kokarboxylas" - en dialyserbar kofaktor för oxidativ dekarboxylering av pyrodruvsyra av jästenzymer [5] , den identifierades som ett derivat av tiamin - tiaminpyrofosfat.
Reaktionscentrum i tiamin är kolatomen i position 2 i tiazolringen. Tiazoldelen av tiamin är ett kvaternärt tiazoliumsalt kvartäriserat vid kväveatomen. Tiazoliumsalter osubstituerade i position 2 kan förlora en proton för att bilda ylider.
Sådana ylider har förmåga att reagera med karbonylgrupperna i ketosyror och aldehyder för att bilda motsvarande 2-tiazolylkarbinoler. Dessa föreningar är mellanprodukter i olika enzymatiska reaktioner. Så till exempel reagerar pyrodruvsyra och andra α-ketosyror med tiaminpyrofosfat och bildar motsvarande karbinoler - additionsprodukter, som sedan snabbt dekarboxyleras och spjälkas och bildar aldehyder och det ursprungliga tiaminpyrofosfatet:
EC 1.2.1.58 fenylglyoxalatdehydrogenas (acylerande)
fenylglyoxalat + NAD + + CoA-SH = bensoyl-S-CoA + CO 2 + NADHEC 1.2.2.2 pyruvatdehydrogenas (cytokrom)
pyruvat + ferricytokrom b 1 + H 2 0 \u003d acetat + CO 2 + ferricytokrom b 1EC 1.2.3.3 pyruvatoxidas
pyruvat + fosfat + O 2 \u003d acetylfosfat + CO 2 + H 2 O 2EC 1.2.4.1 pyruvatdehydrogenas (lipoamid)
Komponent av pyruvatdehydrognaskomplexetEC 1.2.4.2 oxyglutaratdehydrogenas (lipoamid)
Komponent av pyruvatdehydrognaskomplexetEC 1.2.4.4 3-metyl-2-oxobutyratdehydrogenas (lipoamid)
CP 1.2.7.1 pyruvatsyntas
EC 1.2.7.7 2-oxoisovalerat ferredoxinreduktas:
EC 1.2.7.8 indolylpyruvat ferredoxinoxidoreduktas:
EC 1.2.7.9 2-oxoglutarat ferredoxinoxidoreduktas
EC 2.2.1.1 transketolas
sedoheptulos 7-fosfat + D-glyceraldehyd 3-fosfat = D-ribos 5-fosfat + D-xylulos 5-fosfatEC 2.2.1.3 formaldehydtransketolas
D-xylulos-5-fosfat + formaldehyd = glyceraldehyd 3-fosfat + glyceronEC 2.2.1.4 acetoin-ribos-5-fosfattransaldolas
3-hydroxibutan-2-on + D-ribos-5-fosfat = acetaldehyd + 1-deoxi-D-altro-heptulos-7-fosfatEC 2.2.1.5 2-hydroxi-3-oxoadipatsyntas
2-oxoglutarat + glyoxylat \u003d 2-hydroxi-3-oxoadipat + CO 2EC 2.2.1.6 acetolaktatsyntas
2 pyruvat \u003d 2-acetolaktat + CO 2EC 2.2.1.7 1-deoxi-D-xylulos-5-fosfatsyntas
pyruvat + D-glyceraldehyd-3-fosfat = 1-deoxi-D-xylulos-5-fosfat + CO 2EC 2.5.1.64 6-hydroxi-2-succinylcyklohexa-2,4-dien-1-karboxylatsyntas
2-oxoglutarat + isokorismat (1S,6R)-6-hydroxi-2-succinylcyklohexa-2,4-dien-1-karboxylat + pyruvat + COEC 2.7.4.15 tiamindifosfatkinas
ATP + tiamindifosfat = ADP + tiamintrifosfatEC 2.7.4.16 tiaminfosfatkinas
ATP + tiaminfosfat = ADP + tiamindifosfatEC 2.7.6.2 tiamindifosfokinas
ATP + tiamin = AMP + tiamindifosfatEC 3.6.1.15 nukleosidtrifosfatas
NTP + H20 = NDP + fosfatEC 3.6.1.28 tiamintrifosfatas
tiamintrifosfat + H20 = tiamindifosfat + fosfatEC 4.1.1.1 pyruvatdekarboxylas
2-oxosyra \u003d aldehyd + CO 2 katalyserar också bildningen av acyloiner från aldehyderEC 4.1.1.7 bensoylformiatdekarboxylas
bensylformiat \u003d benegisald + CO 2EC 4.1.1.8 oxalyl-CoA-dekarboxylas
oxalyl-CoA = formyl-CoA + CO 2EC 4.1.1.71 2-oxoglutaratdekarboxylas
2-oxoglutarat \u003d bärnstenssyra semialdehyd + CO 2EC 4.1.1.74 indolylpyruvatdekarboxylas
3-(indol-3-yl)pyruvat \u003d 2-(indol-3-yl)acetaldehyd + CO 2EC 4.1.1.75 5-guanidino-2-oxopentanoatdekarboxylas
5-guanidino-2-oxo-pentanoat \u003d 4-guanidinobutanal + CO 2EC 4.1.1.79 sulfopyruvatdekarboxylas
3-sulfoopyruvat \u003d 2-sulfoacetaldehyd + CO 2EC 4.1.2.9 fosfoketolas
D-xylulos-5-fosfat + fosfat \u003d acetylfosfat + D-glyceraldehyd-3-fosfat + H 2 0EC 4.1.2.38 bensoinaldolas
2-hydroxi-1,2-difenyletanon = 2 bensaldehydDet används aktivt i Ryska federationen inom olika medicinområden [6] under namnet "kokarboxylas". Handelsnamn: Berolase, Bioxilasi, B-Neuran, Cobilasi, Cocarbil, Cocarbosyl, Cocarboxylase, Coenzym B, Cothiamine, Diphosphotiamin, Pyruvodehydrase, etc.
Ej tillämpligt i utvecklade länder. Detta läkemedel har inte genomgått seriösa kliniska prövningar, och påståendet att det hjälper mot många sjukdomar och förstärker effekten av andra läkemedel indikerar dess ineffektivitet: som ordförande för Society for Evidence-Based Medicine Specialists, Ph.D. allt, faktiskt , hjälper inte av någonting” [6] .
Vanligtvis används kokarboxylas som en komponent i komplex terapi. Det administreras intramuskulärt, ibland under huden eller intravenöst. [2]
Kokarboxylas minskar smärta vid angina pectoris , har en antiarytmisk effekt och används för acidos hos patienter med diabetes . [1] Det har en reglerande effekt på metaboliska processer; minskar nivån av mjölksyra och pyrodruvsyra i kroppen, förbättrar absorptionen av glukos; förbättrar nervvävnadens trofism, bidrar till normaliseringen av det kardiovaskulära systemets funktion. [7]
Enligt den biologiska verkan skiljer sig kokarboxylas från tiamin, till exempel är det ineffektivt i beriberi (B1-avitaminos). [åtta]
Tillämpligt i följande fall: [2] [7] [8]
För medicinskt bruk finns kokarboxylas tillgänglig som kokarboxylashydroklorid (0,05 g) för injektion (Cocarboxylasi hydrochlridum 0,05 pro injectionibus). Det är en lyofiliserad torr porös massa av vit färg med en lätt specifik lukt. Läkemedlet är hygroskopiskt, lättlösligt i vatten (pH 2,5% lösning 1,2 - 1,9). Lösningar bereds aseptiskt omedelbart före användning. [2]