хипоксантин В допълнение към ксантина, той е продукт на разграждането от пуриновия метаболизъм. Освен това се разгражда до пикочна киселина. Заболявания могат да възникнат както когато инхибира разграждането му до пикочна киселина, така и когато рециклирането му по пътя на спасяване е нарушено.
Какво е хипоксантин?
Хипоксантинът е пуриново производно и се произвежда, когато пуриновите основи на аденин и гуанин се разграждат. Наред с ксантина, той е междинен продукт в синтеза на пикочна киселина. Под въздействието на ксантин оксидаза, хипоксантинът обикновено се разгражда първо на ксантин и след това в пикочна киселина.
Както всички пуринови производни, той се състои от два хетероциклични пръстена, съдържащи шест или пет атома. В пръстените има общо девет атома. Има пет въглеродни и четири азотни атома. Два въглеродни атома принадлежат на двата пръстена. Хидроксилна група е свързана към въглеродния атом на позиция 6. Чрез стабилизиращи ефекти молекулата може да съществува в няколко тавтомерни форми, които са в равновесие една с друга. Хипоксантинът се състои от твърди прозрачни кристали, които се стопяват при 250 градуса. Не се разтваря в студена вода или алкохол. Въпреки това, той е лесно разтворим в гореща вода, киселини или основи.
Функция, ефект и задачи
Както споменахме, хипоксантинът е междинен продукт при разграждането на пуриновите основи. Ензимът ксантин оксидаза го окислява до ксантин. Заедно с ксантин той се разгражда до пикочна киселина с помощта на ксантин оксидаза. Разликата между хипоксантин и ксантин е, че ксантинът също има хидроксилна група, прикрепена към позиция 2.
Освен това, хипоксантинът може да се разгради до пикочна киселина и да се подава обратно в пуриновия метаболизъм чрез спасителния път.За разлика от тях ксантинът се разгражда само до пикочна киселина. Хипоксантинът и рибозата образуват нуклеозид инозин. Инозинът се включва в антикодона на тРНК в много редки случаи. Използва се при производството на дегенерирани праймери, които инициират верижна реакция на полимераза. Това е неутрална основа, която може да се сдвои с всички нуклеобази. Сдвояването с цитозин обаче е енергийно най-доброто.
Друго важно съединение, получено от хипоксантин, е инозин монофосфат. Това съединение е естер на фосфорна киселина на инозин. Инозин монофосфатът (IMP) е ключов междинен продукт за синтеза на гуанозин монофосфат (GMP) и аденозин монофосфат (AMP), като и двата могат да се използват отново за синтеза на нуклеинова киселина. Синтезът на IMP се осъществява директно от хипоксантина през спасителния път. Двата ензима AICAR formyltransferase / IMP циклаза и хипоксантин гуанин фосфорибозилтрансфераза са до голяма степен отговорни за това. По този начин хипоксантинът стои на границата между разграждането на пуриновите основи за образуване на пикочна киселина и натрупването на нуклеинови киселини. Инозин монофосфатът се използва и като подобрител на вкуса.
Образование, възникване, свойства и оптимални стойности
Хипоксантинът се образува като междинен продукт в пуриновия метаболизъм и е на прага между разграждането и възстановяването на пуриновите основи. Ако се окисли в ксантин от ензима ксантин оксидаза, обратната реакция към нуклеобазите аденин и гуанин вече не е възможна.
Хипоксантинът се произвежда от пуриновата основа аденин, докато разграждането на гуанин води до ксантин. Реакциите на различните нуклеозиди и нуклеотиди обаче са свързани помежду си чрез сложна мрежа. Аденозиновите нуклеотиди водят директно до хипоксантин, като АМФ е основното вещество. GMP обаче може да се преобразува в AMP чрез IMP и аденилосукцинат. След това AMP води до хипоксантин чрез образуването на аденозин и инозин, наред с други неща. В допълнение към гуанина и аденина, хипоксантинът може също така да произвежда нуклеотиди като изграждащи блокове на нуклеиновата киселина по пътя на спасяване.
Можете да намерите лекарствата си тук
➔ Лекарства за здраве на пикочния мехур и пикочните пътищаБолести и разстройства
Във връзка с хипоксантин могат да възникнат няколко нарушения. Когато пуринът се разгражда, хипоксантинът и ксантинът се произвеждат еднакво. Хипоксантинът се превръща в ксантин чрез ксантин оксидаза. След това същия ензим разгражда ксантин до пикочна киселина.
Когато обаче ксантиноксидазата отсъства, ксантинът и хипоксантинът се натрупват в кръвта. Нивата на пикочната киселина са много ниски. Въпреки това, главно концентрацията на ксантин се увеличава, тъй като хипоксантинът има възможност да се рециклира през спасителния път. Развива се клиничната картина на ксантинурията. Екскрецията на ксантин с урината може да се увеличи с 1500 процента. Стойностите на хипоксантина не се увеличават толкова много. Високите концентрации на ксантин могат да увредят бъбреците. Ако приемът на течности е лош, могат да се образуват камъни в бъбреците или камъни в пикочните пътища. Възможна е и екскрецията на кристали в урината.
В много тежки случаи може да доведе до фатална бъбречна недостатъчност. Тъй като обаче ксантинът и хипоксантинът имат определена степен на разтворимост във вода, най-добрата терапия е да се пие много. Трябва да се избягват богатите на пурин храни като риба, миди, бобови растения или бира. Съществуват обаче и по-тежки форми на ксантинурия. В допълнение към тежки бъбречни заболявания това може да доведе до забавено интелектуално развитие, аутизъм или дори нарушения в развитието на зъбите. Тъй като хипоксантинът също може да се рециклира по пътя на спасяването, за разлика от ксантина, смущения в рамките на този процес водят до повишено образуване на пикочна киселина, тъй като действа само пуриновият разпад на пътя.
Полученият хипоксантин може да се окисли само в ксантин, който от своя страна се превръща в пикочна киселина. Често има наследствен дефект в ензима хипоксантин гуанин фосфорибозил трансфераза. Концентрацията на пикочна киселина в кръвта рязко се повишава, което може да доведе до утаяване на кристали на пикочна киселина в ставите. Резултатът са пристъпи на подагра. В тежки случаи се развива синдром на Леш-Нихам.