| Glukosepan | |
|---|---|
| Všeobecné | |
| Systematický název |
(2S)-2-amino-6-((6R, 7S)-2-(((S)-4-amino-4- kyselina karboxybutyl)amino)-6,7-dihydroxy-6,7,8,8a-tetrahydroimidazo[4,5-b]azepin-(5H)-yl)hexanová |
| Krysa. vzorec | C18H32N6O6 _ _ _ _ _ _ _ |
| Fyzikální vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 428,49 g/mol [1] |
| Hustota | 1,6 ± 0,1 g/cm³ [2] |
| Optické vlastnosti | |
| Index lomu | 1,693 |
| Klasifikace | |
| Reg. Číslo CAS | 257290-23-6 |
| PubChem | 124220628 |
| ÚSMĚVY | C1C(C(CN(C2=NC(=NC12)NCCCC(C(=O)O[H])N)CCCCC(C(=O)O[H])N)O[H])O[H] |
| InChI | InChI=1S/C18H32N6O6/c19-10(16(27)28)4-1-2-7-24-9-14(26)13(25)8-12-15(24)23-18(22- 12)21-6-3-5-11(20)17(29)30/h10-14,25-26H,1-9,19-20H2,(H,21,22)(H,27,28) (H,29,30)/ t10-,11-,12a,13-,14+/m0/s1JTMICRULXGWYCN-WSOGJNRSSA-N |
| ChemSpider | 26333276 |
| Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak. | |
Glukosepan ( angl. Glucosepane ) je výsledkem kovalentního zesítění lysinu a argininu , derivátu molekuly D-glukózy [3] , konečného produktu glykace . Tvoří intramolekulární i intermolekulární ireverzibilní příčné vazby kolagenu v extracelulární matrix , stejně jako krystalin v oční čočce [4] , což narušuje fungování tkání . Glukosepan se v lidských tkáních vyskytuje častěji než jakýkoli jiný koncový produkt zesíťující pokročilé glykace a jeho množství se zvyšuje s věkem [5] .
Objevil jej Markus Lederer a jeho kolegové v roce 1999 jako výsledek reakce N-bok-L-lysinu, N-bok-L-argininu a D-glukózy, která probíhala po dobu 8 týdnů při teplotě 37 st. [3] [5] .
Glukosepan vzniká anaerobně Maillardovou reakcí . Reakce lysinu s D-glukózou vede k tvorbě nestabilního iminu , známého jako Schiffovy báze , který se pak restrukturalizuje na stabilnější produkt Amadori . Dále se produkt Amadori pomalu přeměňuje na glukózapan prostřednictvím tvorby meziproduktové a-dikarbonylové sloučeniny.
Zpočátku výzkumníci předpokládali, že v α-dikarbonylovém meziproduktu byly karbonyly umístěny na C-2 a C-3 lokantech molekuly D-glukózy. Označením karbonylového uhlíku v lokantu C-1 izotopem 13C však vědci zjistili , že výsledný α-dikarbonyl obsahuje karbonyly umístěné v lokantech C-5 a C-6 původní molekuly D-glukózy. Nejlepším odhadem bylo, že α-dikarbonyl N(6)-(2,3-dihydroxy-5,6-dioxohexyl)-L-lyzinát [6] vzniká z Amadoriho produktu přesunutím karbonylových skupin dolů. látka na cukerné bázi prostřednictvím keto-enolové tautomerie s následným odstraněním hydroxylu na C-4 lokantu. Potvrzením předpokladu byla studie, ve které byly všechny atomy vodíku ve vodě rozpouštědla nahrazeny atomy deuteria . V důsledku toho se po reakci ukázalo, že všechny HC-OH byly převedeny na DC-OH, což svědčilo ve prospěch keto-enol tautomerie.
U lidí se glukózapane nejaktivněji tvoří v extracelulární matrici a dosahuje 2000 pmol/mg za 100 let. V oční čočce je intenzita tvorby menší - 400 pmol / mg o 100 let. U diabetického pacienta může být obsah glukosypanu ve tkáních až 2x vyšší než u zdravého člověka [5] .
| Textil | Předmět | Věk subjektu | Hladina glukosepanu |
|---|---|---|---|
| kožní kolagen | Člověk | 100 let | až 2000 pmol/mg |
| 30-40 let | 1500 pmol/mg | ||
| bagr | 10 let | 250 pmol/mg | |
| šlachový kolagen | Krysa | 12 měsíců | 100 pmol/mg |
| krystalin
čočka oka |
Člověk | 100 let | až 400 pmol/mg |
| ledvinový kolagen | Člověk | Nezvyšuje se
s věkem |
250 pmol/mg |
| Sérum | Člověk | 12-20 pmol/mg |