Кинуренин
| Кинуренин | |
|---|---|
| | |
| Общие | |
| Систематическое наименование |
β-(ο-аминобензол)-α-аминопропионовая кислота |
| Традиционные названия | Кинуренин |
| Хим. формула | C10H12O3N2 |
| Физические свойства | |
| Молярная масса | 208,22 г/моль |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 343-65-7 |
| PubChem | 161166 и 6971029 |
| SMILES | |
| InChI | |
| ChEBI | 16946 и 57959 |
| ChemSpider | 141580 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Кинурени́н — β-(ο-аминобензол)-α-аминопропионовая кислота, промежуточный продукт ферментативного распада триптофана[1] и биосинтеза никотиновой кислоты в организме человека. Из триптофана в головном мозгу человека образуется всего 10–20% «гормона счастья» серотонина, большая часть – в энтерохромаффинных клетках кишечника, а в почках, печени, клетках иммунной системы и прочих[2] — «гормон несчастья» кинуренин[3], преобразуемый, в том числе кинуренин-аминотрансферазой, синтезируемой в скелетных мышцах[4][5]. Кофеин препятствует метаболизму кинуренина, что полезно при онкологии[6].
Кинуренин и его производные являются главными фильтраторами ультрафиолетового излучения в хрусталике глаза человека и, таким образом, защитниками сетчатки от светового повреждения, при этом поглощаемый ультрафиолет превращается в тепло без вреда для тканей[7]. Кинуренин является предшественником пигментов глаз насекомых — оммохромов.
Физические свойства
[править | править код]Растворим в воде, этаноле и водном ацетоне; оптически активен. Легко экстрагируется бутанолом из слабокислого водного раствора.
Химические свойства
[править | править код]Устойчив по отношению к кислотам и быстро разлагается при нагревании в слабощелочной среде с отщеплением NH3, CO2 и образованием ο-аминоацетофенона. На этой реакции основан один из методов количественного определения кинуренина.
При переаминировании кинуренина образуется соответствующая α-кетокислота, которая самопроизвольно циклизуется в кинуреновую кислоту.
Получение и синтез
[править | править код]L-изомер кинуренина впервые был выделен в виде труднорастворимого сульфата из мочи кроликов, получавших инъекции триптофана.
Синтез кинуренина основан на окислении триптофана озоном.
Участие в метаболизме
[править | править код]
Кинуренин — промежуточный продукт обмена триптофана при его биологическом превращении в никотиновую кислоту[8].
При ферментативном окислении кинуренин превращается в 3-оксикинуренин. Кинуренин и 3-оксикинуренин расщепляются ферментом кинурениназой, содержащим пиридоксаль-5-фосфат, с образованием аланина и антраниловой (соответственно 3-оксиантраниловой) кислоты.
Путь биотрансформации L-триптофана с образованием «кинурениновых» метаболитов играет важнейшую роль в механизмах иммунорегуляции и «негативном» контроле иммунного воспаления[9].
У больных с хронической почечной недостаточностью происходит деградация триптофана, а увеличение вследствие этого уровня кинуренина приводит к его дальнейшему превращению в соединения с нейротоксичными свойствами. Катаболизм триптофана по кинурениновому пути доминирует и сопровождается увеличением концентрации его производных в крови и в периферийных тканях прямо пропорционально глубине почечного повреждения. Уровень кинуренина в плазме крови здорового человека составляет 1,6 мкМ и 2,7 мкМ, а в плазме гемодиализных больных, подвергающихся лечению, его концентрация возрастает в 10 раз. Поэтому обнаружение и количественное определение продуктов метаболизма триптофана (в первую очередь, кинуренина) является одной из важных проблем анализа биологических жидкостей[10].
Также, поскольку кинуренин является основным по количеству продуктом (90—95 %) метаболической деградации триптофана, то особый интерес вызывает поиск средств для купирования алкогольного абстинентного синдрома (похмелья), связанный с изучением возможной роли кинуренина в развитии этого состояния[11].
Примечания
[править | править код]- ↑ Tongchao Pei, Wenweiran Li, Ziyang Zhou, Qinyu Zhang, Guohong Yu, Sokun Yin, Hui Chen, Jianguo Tang. The relationship between tryptophan metabolism and gut microbiota: Interaction mechanism and potential effects in infection treatment // Microbiological Research. — 2025-09-01. — Т. 298. — С. 128211. — ISSN 0944-5013. — doi:10.1016/j.micres.2025.128211.
- ↑ Шилов Юрий Евгеньевич, Безруков Михаил Васильевич. Кинуренины в патогенезе эндогенных психических заболеваний // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2013. — Т. 68, вып. 1. — С. 35–41. — ISSN 0869-6047.
- ↑ Яков Маршак: что делать? Дата обращения: 29 апреля 2011. Архивировано 22 февраля 2008 года.
- ↑ Наталья Резник. Мышцы внутренней секреции (рус.) // Химия и жизнь. — 2016. — № 9. Архивировано 10 июля 2025 года.
- ↑ Hyo Youl Moon, Henriette van Praag. Muscle over mind // Cell Metabolism. — 2014-10-07. — Т. 20, вып. 4. — С. 560–562. — ISSN 1932-7420. — doi:10.1016/j.cmet.2014.09.012.
- ↑ Yuechen Liu, Zhengyu Liu, Yating Hu, Yunyan Ling, Shunjie Qing, Yang Liu, Yizhi Zhan, Zhiyong Shen, Yuan Fang, Haijun Deng. Caffeine enhances antitumor T-cell activity by suppressing kynurenine pathway in colorectal cancer // Nature Communications. — 2025-07-01. — Т. 16, вып. 1. — С. 5906. — ISSN 2041-1723. — doi:10.1038/s41467-025-60958-0.
- ↑ Осик Н. Почему у коршуна острое зрение // Наука и жизнь. — 2023. — № 9. — С. 76, 80.
- ↑ Аминокислоты: катаболизм углерода: триптофан. Дата обращения: 29 апреля 2011. Архивировано 17 июля 2011 года.
- ↑ Сибиряк С. В., Вахитов В. А., Садовников С. В., Ямиданов Р. С., Капулер О. М., Каут Д. А. Индуцированная IFNy продукция кинуренина и экспрессия гена индоламин 2,3-диоксигеназы при псориазе // Медицинская иммунология. — 2009. — № 2—3. — С. 147—152.
- ↑ Определение триптофана и кинуренина. ЦКП «Аналитическая спектрометрия». Дата обращения: 27 октября 2017. Архивировано 27 октября 2017 года.
- ↑ Ерышев О. Ф., Рыбакова Т. Г., Шабанов П. Д. Патогенетические подходы к купированию алкогольного абстинентного синдрома // Алкогольная зависимость: формирование, течение, противорецидивная терапия. — СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2002. — 192 с с.
Литература
[править | править код]- Кнунянц И. Л. Краткая химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1967. — Т. 2. — С. 569.
- Майстер А. Биохимия аминокислот / Пер. с англ.. — М., 1961.
- Перспективы развития органической химии / Пер. с англ. и нем. Под ред. А. Тодда. — М., 1959.
- Браунштейн А. Е. Биохимия аминокислотного обмена. — М., 1949.