gamma - L -Glutamyl- L -cysteina - gamma-L-Glutamyl-L-cysteine
![Stereo, szkieletowy wzór gamma-glutamylocysteiny ((2S) -2-amino, - [(1R) -1-karboksy])](https://wikipedia.org/wiki/File:Gamma-Glutamylcysteine.svg)
|
|
| Nazwy | |
|---|---|
|
Preferowana nazwa IUPAC
Kwas (2 S ) -2-amino-5 - {[(1 R ) -1-karboksy-2-sulfanyloetylo] amino} -5-oksopentanowy |
|
| Inne nazwy
gamma-glutamylocysteina
|
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| 3DMet | |
| 1729154 | |
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| DrugBank | |
| Karta informacyjna ECHA |
100.164.128 
|
| KEGG | |
| Siatka | gamma-glutamylocysteina |
|
PubChem CID
|
|
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| C 8 H 14 N 2 O 5 S | |
| Masa cząsteczkowa | 250,27 g · mol −1 |
| Wygląd | Białe, nieprzezroczyste kryształy |
| log P | −1,168 |
| Kwasowość (p K a ) | 2.214 |
| Podstawowość (p K b ) | 11,783 |
| Związki pokrewne | |
|
Powiązane kwasy alkanowe
|
|
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
|
 zweryfikować ( co to jest ?)
  |
|
| Referencje Infobox | |
γ-L-Glutamylo-L-cysteina , znana również jako γ-glutamylocysteina ( GGC ), jest dipeptydem występującym u zwierząt , roślin , grzybów , niektórych bakterii i archeonów . Ma stosunkowo nietypowe wiązanie γ między składowymi aminokwasami , kwasem L-glutaminowym i L-cysteiną i jest kluczowym produktem pośrednim w cyklu gamma (γ) -glutamylowym, opisanym po raz pierwszy przez Meistera w latach 70. Jest to najbardziej bezpośredni prekursor przeciwutleniacza glutationu .
Biosynteza
GGC jest syntetyzowany z kwasu L-glutaminowego i L-cysteiny w cytoplazmie praktycznie wszystkich komórek w trifosforanie adenozyny (ATP) wymagającym reakcji katalizowanej przez enzym ligazę glutaminianowo-cysteinową (GCL, EC 6.3.2.2; dawniej syntetaza γ-glutamylocysteiny) . Produkcja GGC jest etapem ograniczającym szybkość syntezy glutationu.
Występowanie
GGC występuje w ludzkim osoczu w zakresie 1 - 5 µM i wewnątrzkomórkowo przy 5 - 10 µM. Stężenie wewnątrzkomórkowe jest na ogół niskie, ponieważ GGC jest szybko wiązany z glicyną, tworząc glutation. Ten drugi i ostatni etap reakcji w biosyntezie glutationu jest katalizowany przez aktywność enzymu syntetazy glutationu zależnego od ATP .
Znaczenie
GGC ma zasadnicze znaczenie dla życia ssaków . Myszy, u których usunięto gen ligazy glutaminianowo-cysteinowej (GCL) , nie rozwijają się poza stadium embrionalne i umierają przed urodzeniem. Dzieje się tak, ponieważ GGC jest niezbędny do biosyntezy glutationu. Ponieważ produkcja komórkowego GGC u ludzi spowalnia wraz z wiekiem, a także w czasie progresji wielu chorób przewlekłych , postulowano, że suplementacja GGC może przynosić korzyści zdrowotne. Taka suplementacja GGC może być również korzystna w sytuacjach, w których poziom glutationu został ostro obniżony poniżej optymalnego, takich jak po forsownych ćwiczeniach, podczas urazów lub epizodów zatrucia.
Opublikowano kilka artykułów przeglądowych, w których badano potencjał terapeutyczny GGC w uzupełnianiu poziomu glutationu w stanach chorobowych związanych z wiekiem i przewlekłych, takich jak choroba Alzheimera .
GGC może również być silnym przeciwutleniaczem sam w sobie.
Dostępność
Synteza GGC do użytku komercyjnego jest niezwykle trudna i do niedawna nie opracowano żadnego komercyjnie opłacalnego procesu produkcji na dużą skalę. Główną wadą uniemożliwiającą komercyjny sukces syntezy chemicznej GGC jest liczba zaangażowanych etapów ze względu na trzy reaktywne grupy w cząsteczkach kwasu L-glutaminowego i L-cysteiny, które należy zamaskować, aby uzyskać prawidłowy regioizomer . Podobnie, przez lata podejmowano liczne próby biologicznego wytwarzania GGC przez fermentację i żadna z nich nie została z powodzeniem skomercjalizowana.
Pod koniec 2019 roku z sukcesem skomercjalizowano proces biokatalityczny. GGC jest teraz dostępny jako suplement w USA pod zastrzeżoną nazwą Glyteine i Continual-G.
Biodostępność i suplementacja
Badanie kliniczne na ludziach z udziałem zdrowych dorosłych nie będących na czczo wykazało, że doustnie podawany GGC może znacznie zwiększyć poziom limfocytów GSH, co wskazuje na ogólnoustrojową biodostępność, potwierdzając terapeutyczny potencjał GGC ,
Badania na modelach zwierzęcych z GGC potwierdziły potencjalną rolę terapeutyczną GGC zarówno w redukcji uszkodzeń tkanek, w tym mózgu, wywołanych stresem oksydacyjnym , jak i w leczeniu posocznicy .
W przeciwieństwie do tego, suplementacja glutationem nie jest w stanie zwiększyć glutationu komórkowego, ponieważ stężenie GSH występujące w środowisku zewnątrzkomórkowym jest znacznie niższe niż stężenie wewnątrzkomórkowe około tysiąckrotnie. Ta duża różnica oznacza, że istnieje nie do pokonania gradient stężeń, który zapobiega przedostawaniu się pozakomórkowego glutationu do komórek. Chociaż obecnie nie zostało to udowodnione, GGC może być pośrednim szlakiem transportu glutationu w organizmach wielokomórkowych
Bezpieczeństwo
Ocena bezpieczeństwa soli sodowej GGC u szczurów wykazała, że GGC podawany doustnie (przez zgłębnik ) nie wykazywał ostrej toksyczności przy pojedynczej dawce granicznej 2000 mg / kg (monitorowanej przez 14 dni) i nie wykazał działań niepożądanych po wielokrotnych dawkach dziennych 1000 mg / kg. kg powyżej 90 dni.
Historia
W 1983 roku pionierzy badań nad glutationem, Mary E. Anderson i Alton Meister , jako pierwsi opisali zdolność GGC do zwiększania komórkowych poziomów GSH w modelu szczurzym [3]. Wykazano, że nienaruszony GGC, który został zsyntetyzowany w ich własnym laboratorium, jest wchłaniany przez komórki, omijając etap ograniczający szybkość enzymu GCL, który ma zostać przekształcony w glutation. Eksperymenty kontrolne z połączeniami aminokwasów składowych tworzących GGC, w tym kwasu L-glutaminowego i L-cysteiny, były nieskuteczne. Od czasu tej wstępnej pracy wykonano tylko kilka badań z wykorzystaniem GGC ze względu na brak komercyjnego źródła GGC na rynku. Następnie GGC stał się dostępny na rynku i rozpoczęto badania nad jego skutecznością.
Bibliografia
 |
Ten artykuł o związkach organicznych to skrót . Możesz pomóc Wikipedii, rozbudowując ją . |