hipoksantin Osim ksantina, to je produkt razgradnje iz metabolizma purina. Dalje se razgrađuje u mokraćnu kiselinu. Bolesti se mogu pojaviti i kada je degradacija mokraćne kiseline inhibirana i kada je poremećeno njeno recikliranje putem spasilačkog puta.
Što je hipoksantin?
Hipoksantin je purinski derivat, a nastaje kada se razgradi baza purina adenin i gvanin. Uz ksantin, on je intermedijar u sintezi mokraćne kiseline. Pod utjecajem ksantin oksidaze, hipoksantin se obično prvo razgrađuje na ksantin, a zatim na mokraćnu kiselinu.
Kao i svi purinski derivati, sastoji se od dva heterociklička prstena koji sadrže šest ili pet atoma. U prstenovima ima ukupno devet atoma. Postoji pet atoma ugljika i četiri dušika. Oba atoma ugljika pripadaju oba prstena. Hidroksilna skupina vezana je na atom ugljika na položaju 6. Pomoću stabilizacijskih učinaka, molekula može postojati u nekoliko tautomernih oblika koji su u ravnoteži jedni s drugima. Hipoksantin se sastoji od čvrstih prozirnih kristala koji se tope na 250 stupnjeva. Ne otapa se u hladnoj vodi ili alkoholu. Međutim, lako je topljiv u vrućoj vodi, kiselinama ili lužinama.
Funkcija, efekt i zadaće
Kao što je spomenuto, hipoksantin je intermedijarni produkt u razgradnji purinskih baza. Enzim ksantin oksidaza oksidira ga u ksantin. Zajedno s ksantinom razgrađuje se na mokraćnu kiselinu uz pomoć ksantin oksidaze. Razlika između hipoksantina i ksantina je u tome što ksantin također ima hidroksilnu skupinu vezanu za položaj 2.
Nadalje, hipoksantin se može razgraditi u mokraćnu kiselinu i vratiti natrag u metabolizam purina putem spasilačkog puta.Suprotno tome, ksantin se samo razgrađuje u mokraćnu kiselinu. Hipoksantin i riboza tvore nukleozid inozin. Inozin se u vrlo rijetkim slučajevima ugrađuje u antikodon tRNA. Koristi se u proizvodnji degeneriranih primera koji pokreću lančanu reakciju polimeraze. To je neutralna baza koja se može pariti sa svim nukleobazama. Međutim, uparivanje s citozinom energetski je najbolje.
Drugi važan spoj dobiven iz hipoksantina je inozin monofosfat. Ovaj spoj je ester fosforne kiseline inozina. Inozin monofosfat (IMP) je ključni intermedijar za sintezu gvanozin monofosfata (GMP) i adenozin monofosfata (AMP), koji se mogu ponovno koristiti za sintezu nukleinske kiseline. Sinteza IMP odvija se iz hipoksantina izravno putem spašavajućih putova. Za to su u velikoj mjeri odgovorna dva enzima AICAR formil transferaza / IMP ciklaza i hipoksantin gvanin fosforibosil transferaza. Stoga hipoksantin stoji na granici između raspada purinskih baza kako bi se formirala mokraćna kiselina i stvaranja nukleinskih kiselina. Kao pojačivač okusa koristi se i inozin monofosfat.
Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti
Hipoksantin nastaje kao intermedijarni produkt metabolizma purina i nalazi se na pragu između raspada i ponovne izgradnje purinskih baza. Ako se oksidira u ksantin enzimom ksantin oksidaza, reverzna reakcija na nukleobaze adenin i gvanin više nije moguća.
Hipoksantin nastaje iz adinina purinske baze, dok raspad gvanina dovodi do ksantina. Međutim, reakcije različitih nukleozida i nukleotida međusobno su povezane kompliciranom mrežom. Nukleotidi adenozina dovode izravno do hipoksantina, a AMP je ključna supstanca. Međutim, GMP se također može pretvoriti u AMP putem IMP i adenilosukcinat. AMP tada dovodi do hipoksantina između stvaranja adenozina i inozina, između ostalog. Pored guanina i adenina, hipoksantin također može proizvesti nukleotide kao građevne blokove nukleinske kiseline putem spasilačkog puta.
Ovdje možete pronaći svoje lijekove
➔ Lijekovi za zdravlje mokraćnog mjehura i mokraćnih putovaBolesti i poremećaji
Nekoliko poremećaja može nastati u vezi s hipoksantinom. Kada se purin razgradi, hipoksantin i ksantin proizvode se jednako. Hipoksantin se pretvara u ksantin ksantin oksidazom. Isti enzim zatim razgrađuje ksantin u mokraćnu kiselinu.
Međutim, kada je ksantin oksidaza odsutna, ksantin i hipoksantin akumuliraju se u krvi. Razina mokraćne kiseline je vrlo niska. Međutim, uglavnom se povećava koncentracija ksantina, jer hipoksantin ima mogućnost recikliranja putem puta za spašavanje. Razvija se klinička slika ksantinurije. Izlučivanje ksantina u urinu može se povećati za 1500 posto. Vrijednosti hipoksantina ne povećavaju se toliko. Visoke koncentracije ksantina mogu oštetiti bubrege. Ako je unos tekućine slab, mogu se formirati bubrežni kamenci ili kamenje u mokraćnim putovima. Moguće je i izlučivanje mokraćnih kristala.
U vrlo teškim slučajevima može dovesti do fatalnog zatajenja bubrega. Međutim, budući da ksantin i hipoksantin imaju određeni stupanj topljivosti u vodi, najbolja terapija je piti puno. Purina bogata namirnicama poput ribe, dagnji, mahunarki ili piva treba izbjegavati. Međutim, postoje i teži oblici ksantinurije. Osim teških bolesti bubrega, to može dovesti do usporenog intelektualnog razvoja, autizma ili čak poremećaja razvoja zuba. Budući da se hipoksantin može reciklirati i putem spašavanja, za razliku od ksantina, poremećaji unutar ovog procesa dovode do povećanog stvaranja mokraćne kiseline, jer djeluje samo put razgradnje purinske baze.
Rezultirajući hipoksantin može se oksidirati samo u ksantin, koji se zauzvrat pretvara u mokraćnu kiselinu. Često postoji nasledna mana enzima hipoksantin gvanin fosforibozil-transferaza. Koncentracija mokraćne kiseline u krvi naglo raste, što može dovesti do taloženja kristala mokraćne kiseline u zglobovima. Rezultat su napadi gihta. U teškim slučajevima razvija se Lesch-Nyham sindrom.