Саркозин - Sarcosine

Саркозин
Скелетная формула саркозина
Имена
Название ИЮПАК
2- (метиламино) уксусная кислота[1]
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
3DMet
1699442
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.003.217 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 203-538-6
2018
КЕГГ
MeSHСаркозин
UNII
Характеристики
C3ЧАС7NО2
Молярная масса89.094 г · моль−1
ВнешностьБелый кристаллический порошок
ЗапахБез запаха
Плотность1,093 г / мл
Температура плавления От 208 до 212 ° C (от 406 до 414 ° F; от 481 до 485 K) экспериментальный
Точка кипения 195,1 ° C (383,2 ° F, 468,2 K) прогноз
89.09 г л−1 (при 20 ° C)
бревно п0.599
Кислотность (пKа)2.36
Основность (пKб)11.64
УФ-видимый (λМаксимум)260 нм
Абсорбция0.05
Термохимия
128.9 Дж К−1 моль−1
−513,50–−512,98 кДж моль−1
−1667,84–−1667,54 кДж моль−1
Родственные соединения
Родственные алкановые кислоты
Родственные соединения
Диметилацетамид
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Саркозин, также известный как N-метилглицин, является промежуточным и побочным продуктом в глицин синтез и деградация. Саркозин метаболизируется до глицина ферментом саркозиндегидрогеназа, пока глицин-N-метилтрансфераза производит саркозин из глицина. Саркозин - это аминокислота производное, которое естественным образом содержится в мышцах и других тканях тела. В лаборатории его можно синтезировать из хлоруксусная кислота и метиламин. Саркозин является естественным промежуточным звеном в метаболизме холин к глицин. Саркозин сладкий на вкус и растворяется в воде. Используется в производстве биоразлагаемый поверхностно-активные вещества и зубные пасты, а также в других приложениях.

Саркозин повсеместно присутствует в биологических материалах и присутствует в таких продуктах, как яичные желтки, индейка, ветчина, овощи, бобовые и т. Д.

Саркозин, как и родственные соединения диметилглицин (DMG) и триметилглицин (TMG), образуется в результате метаболизма питательных веществ, таких как холин и метионин, которые оба содержат метильные группы используется в широком спектре биохимических реакций. Саркозин быстро разлагается до глицина, который, помимо своей важности как составной части белка, играет значительную роль в различных физиологических процессах в качестве основного метаболического источника компонентов живых клеток, таких как глутатион, креатин, пурины и серин. Концентрация саркозина в сыворотке крови здоровых людей составляет 1,4 ± 0,6 мкмоль.[2]

Клиническое значение

Токсичность

У крыс при дозе 10 мг / кг наблюдались двигательные нарушения и респираторные проблемы.

Это соответствует 800 мг для человека весом 80 кг.[3]

Шизофрения

Саркозин исследовали в отношении шизофрения. Ранние данные свидетельствуют о том, что прием 2 г саркозина в день в качестве дополнительной терапии к некоторым нейролептики (не клозапин[4]) при шизофрении дает значительное дополнительное уменьшение как положительной, так и отрицательной симптоматики, а также нейрокогнитивных и общих психопатологических симптомы общие для болезни. Саркозин переносился хорошо.[5] Это также исследуется на предмет возможной профилактики шизофренической болезни во время продромальный стадия заболевания. Он действует как ингибитор транспортера глицина 1 типа и агонист глицина. Это увеличивается глицин концентрации в мозг что привело к увеличению Рецептор NMDA активация и уменьшение симптомов. Таким образом, это может быть интересным вариантом лечения и возможным новым направлением в лечении психического заболевания в будущем. Метаанализ 2011 года показал, что дополнительный саркозин оказывает средний эффект на негативные и общие симптомы.[6]

Депрессия

Большое депрессивное расстройство - сложное заболевание, и большинство доступных в настоящее время антидепрессантов, направленных на нейротрансмиссию моноаминов, обладают ограниченной эффективностью и когнитивными эффектами. Рецепторы N-метил-D-аспартата (NMDAR), один из подтипов рецепторов глутамата, играет важную роль в обучении и памяти, а агенты, усиливающие NMDAR, такие как саркозин (N-метилглицин), используются в качестве дополнительной терапии шизофрении. Предварительные клинические испытания показали, что прием саркозина улучшает не только психотические, но и депрессивные симптомы у пациентов с шизофренией.[7], и поэтому также может быть полезной добавкой для лечения депрессивного типа. шизоаффективные расстройства куда глутаматергические антидепрессанты быстрого действия, особенно Антагонисты NMDA Такие как эскетамин, может способствовать ухудшению психотических свойств (хотя анализ риска и пользы продолжается до сих пор).[нужна цитата ]

Возможный маркер рака простаты

Сообщалось, что саркозин активирует клетки рака простаты и указывает на злокачественность клеток рака простаты при измерении в моче.[8] Саркозин был идентифицирован как дифференциальный метаболит, количество которого значительно увеличивалось во время прогрессирования рака простаты до метастазов, и его можно было обнаружить в моче.[8] Уровни саркозина, по-видимому, контролировали инвазивность рака.[8]

Этот вывод оспаривается.[9][10][11]

История

Саркозин был впервые выделен и назван немецким химиком. Юстус фон Либих в 1847 г.

Джейкоб Волхард впервые синтезировал его в 1862 году, работая в лаборатории Герман Кольбе. До синтеза саркозина давно было известно, что он является продуктом гидролиза креатин, соединение, содержащееся в мясном экстракте. В этом предположении, приготовив соединение с метиламин и монохлоруксусная кислота Фольхард доказал, что саркозин - это N-метилглицин.[12]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Саркозин из PubChem
  2. ^ Аллен Р. Х., Стаблер С. П., Линденбаум Дж. (Ноябрь 1993 г.). «Уровни бетаина, N, N-диметилглицина и N-метилглицина в сыворотке крови у пациентов с дефицитом кобаламина и фолиевой кислоты и связанными с ними врожденными нарушениями метаболизма». Метаболизм. 42 (11): 1448–60. Дои:10.1016 / 0026-0495 (93) 90198-В. PMID  7694037.
  3. ^ Перри, Кеннет У .; Фальконе, Джули Ф .; Упал, Мэтью Дж .; Райдер, Джон В .; Ю, Хун; С любовью, Патрик Л .; Катнер, Джейсон; Гордон, Кимберли Д .; Уэйд, Марк Р .; Мужчина, Тереза; Номикос, Джордж Дж .; Фебус, Ли А .; Cauvin, Annick J .; Джонсон, Кирк В .; Джонс, Кэрри К .; Hoffmann, Beth J .; Сандаски, Джордж Э .; Уолтер, Магнус В .; Портер, Уоррен Дж .; Ян, Лицзюань; Торговец, Kalpana M .; Шеннон, Харлан Э .; Свенссон, Челл А. (октябрь 2008 г.). «Нейрохимические и поведенческие профили селективных ингибиторов GlyT1 ALX5407 и LY2365109 указывают на преимущественное действие в каудальных, а не в корковых областях мозга». Нейрофармакология. 55 (5): 743–754. Дои:10.1016 / j.neuropharm.2008.06.016. PMID  18602930. S2CID  38859844.
  4. ^ Лейн Х.Й., Хуанг С.Л., Ву П.Л., Лю Ю.К., Чанг Ю.С., Линь П.Й., Чен П.В., Цай Г. (сентябрь 2006 г.). «Ингибитор переносчика глицина I, N-метилглицин (саркозин), добавленный к клозапину для лечения шизофрении». Биологическая психиатрия. 60 (6): 645–9. Дои:10.1016 / j.biopsych.2006.04.005. PMID  16780811. S2CID  42741531.
  5. ^ Цай Г., Лейн HY, Ян П, Чонг М.Ю., Ланге Н. (март 2004 г.). «Ингибитор переносчика глицина I, N-метилглицин (саркозин), добавленный к антипсихотическим средствам для лечения шизофрении». Биологическая психиатрия. 55 (5): 452–6. Дои:10.1016 / j.biopsych.2003.09.012. PMID  15023571. S2CID  35723786.
  6. ^ Сингх С.П., Сингх В. (октябрь 2011 г.). «Мета-анализ эффективности дополнительных модуляторов рецепторов NMDA при хронической шизофрении». Препараты ЦНС. 25 (10): 859–85. Дои:10.2165/11586650-000000000-00000. PMID  21936588. S2CID  207299820.
  7. ^ Номер клинического исследования NCT00977353 для «Лечение депрессии N-метилглицином (саркозином)» на ClinicalTrials.gov
  8. ^ а б c Срикумар А., Пуассон Л.М., Раджендиран Т.М., Хан А.П., Цао Кью, Ю Дж, Лаксман Б., Мехра Р., Лонигро Р.Дж., Ли И, Ньяти М.К., Ахсан А., Каляна-Сундарам С., Хан Би, Цао Х, Бюн Дж, Оменн Г.С., Гош Д., Пеннатур С., Александр Д.К., Бергер А., Шустер Дж. Р., Вей Дж. Т., Варамбалли С., Бичер С., Чиннайян А.М. (февраль 2009 г.). «Метаболомные профили определяют потенциальную роль саркозина в прогрессировании рака простаты». Природа. 457 (7231): 910–4. Bibcode:2009Натура.457..910S. Дои:10.1038 / природа07762. ЧВК  2724746. PMID  19212411. Сложить резюме – Новости науки (11 февраля 2009 г.).
  9. ^ Jentzmik F, Stephan C, Miller K, Schrader M, Erbersdobler A, Kristiansen G, Lein M, Jung K (июль 2010 г.). «Саркозин в моче после пальцевого ректального исследования не может служить маркером при обнаружении рака простаты и идентификации агрессивных опухолей». Европейская урология. 58 (1): 12–8, обсуждение 20–1. Дои:10.1016 / j.eururo.2010.01.035. PMID  20117878.
  10. ^ Struys EA, Heijboer AC, van Moorselaar J, Jakobs C, Blankenstein MA (май 2010 г.). «Сывороточный саркозин не является маркером рака простаты». Анналы клинической биохимии. 47 (Пт 3): 282. Дои:10.1258 / acb.2010.009270. PMID  20233752.
  11. ^ Павлоу М., Диамандис EP (июль 2009 г.). «Поиск новых биомаркеров рака простаты продолжается». Клиническая химия. 55 (7): 1277–9. Дои:10.1373 / Clinchem.2009.126870. PMID  19478024.
  12. ^ Рок, Алан Дж. (1993). «Теория химического строения и химическая теория строения». Тихая революция: Герман Кольбе и наука об органической химии. Беркли: Калифорнийский университет. С. 239–64. ISBN  978-0-520-08110-9.