Selenomethionin

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 22. května 2020; kontroly vyžadují 3 úpravy .
selenomethionin
Všeobecné
Chem. vzorec C5H11NO2Se _ _ _ _ _ _
Fyzikální vlastnosti
Molární hmotnost 196,106 g/ mol
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 1464-42-2
PubChem
Reg. číslo EINECS 215-977-0
ÚSMĚVY   C[Se]CCC(C(=O)O)N
InChI   InChI=lS/C5HnNO2Se/cl-9-3-2-4(6)5(7)8/h4H, 2-3,6H2,1H3,(H,7,8)RJFAYQIBOAGBLC-UHFFFAOYSA-N
RTECS EK7713840
CHEBI 27585
ChemSpider
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Selenomethionin je přírodní aminokyselina obsahující selen . L - enantiomer selenomethioninu, známý jako Se-Met (SEM), je důležitým potravinovým zdrojem selenu. Nachází se v para ořechách , obilovinách , sójových bobech a dalších luštěninách . Se -methylselenocystein nebo jeho γ-glutamylový derivát je nejvýznamnějším zdrojem selenu; nachází se v chřestu , cibuli a zelí [1] .

In vivo je selenomethionin někdy náhodně začleněn do peptidového řetězce místo methioninu . Selenomethionin se rychle oxiduje [2] . Jeho antioxidační aktivita je způsobena jeho schopností neutralizovat reaktivní formy kyslíku . Selen a methionin také hrají samostatné role při tvorbě a recyklaci glutathionu , klíčového endogenního antioxidantu v mnoha organismech, včetně lidí.

Problémy substituční chemie

Selen a síra jsou chalkogeny a jejich chemické vlastnosti jsou do značné míry podobné, takže náhrada methioninu za selenomethionin má pouze omezený vliv na strukturu a funkci proteinů . Začlenění selenomethioninu do tkáňových proteinů a keratinu u skotu, ptáků a ryb [3] však způsobuje alkalické onemocnění ( alkalózu ).

Alkalické onemocnění je charakterizováno vyhublostí, vypadáváním vlasů, deformací a ztrátou kopyt, ztrátou vitality a erozí kloubů dlouhých kostí.

Syntéza

Pro syntézu racemického selenomethioninu se používá α-brom-γ-butyrolakton. Halogen je nahrazen aminoskupinou reakcí s amoniakem. Výsledný brom-vodík se neutralizuje hydroxidem barnatým. Při okyselení kyselinou sírovou vzniká α-amino-γ-butyrolakton hydrobromid. Reakcí jeho kruhu s octanem draselným a ethanolem vzniká diketopiperazin, což je současně diol se dvěma primárními hydroxylovými skupinami. Nukleofilní náhrada methylselenidem draselným a následná úprava kyselinou pak produkuje (RS)-selenomethionin [4] .

Aplikace

Inzerce selenomethioninu do proteinů místo methioninu usnadňuje stanovení struktury proteinu rentgenovou difrakční analýzou pomocí jedno- nebo vícevlnné anomální disperze 5] . Zahrnutí těžkého atomu, jako je například atom selenu, do proteinové kompozice umožňuje vyřešit fázový problém analýzy rentgenové difrakce [6] .

Bylo navrženo, že selenomethionin, což je organická forma selenu, je lidským tělem snadněji absorbován než selenit (anorganická forma) [7] . V klinických studiích bylo zjištěno, že selenomethionin je o 19 % lépe absorbován než selenit [7] .

Předpokládá se, že protirakovinný účinek selenomethioninu je způsoben jeho schopností být enzymaticky (enzymem methionináza) štěpen na methanselenol (CH 3 SeH), o kterém se předpokládá, že hraje extrémně důležitou roli v boji proti rakovině [8] [9] .

Přidání selenomethioninu (0,3 a 0,7 mg/kg DL-SeMet) do stravy významně zlepšilo rychlost růstu, antioxidační kapacitu a obsah selenu v krevní plazmě selat [10] .

Viz také

Poznámky

  1. P. D. Whanger, Selenocompounds in plants and animals and their biologický význam, Journal of the American College of Nutrition , 21 (3), 223–232 (2002).
  2. E. Block, M. Birringer, W. Jiang, T. Nakahodo, HJ Thompson, PJ Toscano, H. Uzar, X. Zhang a Z. Zhu, Allium chemistry: syntéza, přirozený výskyt, biologická aktivita a chemie Se -alk(en)ylselenocysteiny a jejich γ-glutamylové deriváty a oxidační produkty, J. Agric. potravinářská chem. 49 , 458-470 (2001).
  3. A. Dennis Lemly. Index teratogenní deformace pro hodnocení dopadů selenu na rybí populace  //  Ekotoxikologie a bezpečnost životního prostředí. — 1997-08. — Sv. 37 , iss. 3 . — S. 259–266 . - doi : 10.1006/eesa.1997.1554 . Archivováno z originálu 25. března 2021.
  4. XG Ran, DR Cao, LY Wang, YC Lin. Abstrakt ChemInform: Pohodlná syntéza D,L-selenomethioninu.  // ChemInform. — 25. 8. 2009. - T. 40 , č.p. 34 . — ISSN 1522-2667 0931-7597, 1522-2667 . - doi : 10.1002/chin.200934190 .
  5. W. A. ​​​​Hendrickson, Zrání fázování MAD pro stanovení makromolekulárních struktur, Journal of Synchrotron Radiation , 6 (4), 845-851 (1999).
  6. A.M. Larsson, Příprava a krystalizace selenomethioninového proteinu, IUL Biotechnology Series, 8 (Protein Crystallization) , 135-154 (2009).
  7. 1 2 Recenze produktu: Doplňky pro prevenci rakoviny (zelený čaj, lykopen a selen) . ConsumerLab.com . Získáno 20. dubna 2008. Archivováno z originálu 1. prosince 2008.
  8. H. Zeng; M. Wu; JH Botnen, Methylselenol, metabolit selenu, indukuje zástavu buněčného cyklu ve fázi G1 a apoptózu prostřednictvím extracelulárně regulované dráhy kinázy 1/2 a dalších rakovinných signálních genů F, Journal of Nutrition , 139 (9), 1613-1618 (2009) .
  9. H. Zeng; M. Briske-Anderson; M. Wu; MP Moyer, Methylselenol, metabolit selenu, hraje běžné a různé role v proliferaci buněk HCT116 rakovinného tlustého střeva a nerakovinných buněk tlustého střeva NCM460, Nutrition and Cancer , 64 , 128-135 (2012).
  10. Jun Cao, Fucun Guo, Liying Zhang, Bing Dong, Limin Gong. Účinky suplementace selenomethioninem v potravě na růstovou výkonnost, antioxidační stav, koncentraci selenu v plazmě a imunitní funkci u prasat po odstavu  //  Journal of Animal Science and Biotechnology. - 2014. - Sv. 5 , iss. 1 . - str. 46 . — ISSN 2049-1891 . - doi : 10.1186/2049-1891-5-46 . Archivováno 1. října 2021.

Odkazy