Homocisteína

Fórmula estrutural
Estrutura da L-homocisteína
Fórmula estrutural de L- homocisteína
Em geral
Sobrenome L homocisteína
outros nomes
  • Ácido L -2-amino-4-mercaptobutírico
  • Ácido L -2-amino-4-mercaptobutanoico
  • Ácido ( S ) -2-amino-4-mercaptobutírico
  • Ácido ( S ) -2-amino-4-mercaptobutanoico
Fórmula molecular C 4 H 9 NO 2 S
Descrição breve

cristais incolores

Identificadores / bancos de dados externos
Número CAS
Número CE 207-222-9
ECHA InfoCard 100,006.567
PubChem 778
ChemSpider 757
Wikidata Q192466
propriedades
Massa molar 135,18 g mol −1
Estado físico

firmemente

Ponto de fusão

233 ° C (racemato)

instruções de segurança
Rotulagem de perigo GHS
sem pictogramas GHS
Frases H e P H: sem frases H
P: sem frases P
Tanto quanto possível e usual, unidades SI são usadas. Salvo indicação em contrário, os dados fornecidos aplicam-se às condições padrão .

L- homocisteína ( Hcy ) (pronunciado: homociste-ín) é um α- aminoácido de ocorrência natural, mas não proteinogênico. Éum produto intermediário da transferência de um carbonono metabolismo e é formado pela S - desmetilação da L - metionina como doador de metila. Valores elevados de homocisteína no sangue ( homocisteinemia ) podem danificar os vasos sanguíneos . Também está intimamente relacionado à depressão e demência na velhice . Os valores laboratoriais normais para exames de sangue estão entre 5 e 10 µmol·l −1 . Umsuprimento suficiente de betaína e vitaminas B 12 , B 6 e tetrahidrofolato de metila é necessáriopara regular o nível de homocisteína no sangue . A terapia com ácido fólico para prevenção de doenças é cientificamente controversa.

Duas moléculas de homocisteína podem se combinar para formar homocistina por meio de uma ponte dissulfeto . Quando o nível de homocisteína no sangue aumenta, a homocistina é excretada na urina ( homocistinúria ).

história

A homocisteína foi descoberta por Vincent du Vigneaud em 1932 enquanto trabalhava em compostos contendo enxofre. Mas foi só em 1962 que Carson e Neil reconheceram a ligação entre a homocisteína e certas doenças. Eles encontraram níveis significativamente aumentados de homocisteína na urina de um grupo de crianças com deficiência intelectual e postularam um defeito enzimático - homocistinúria clássica , causado por um defeito na cistationina β- transferase.

propriedades

Propriedades quimicas

A homocisteína está presente principalmente como um “sal interno” ou ião dipolar , a formação da qual pode ser explicado pelo fato de que o protão dos carboxi grupo migra para o par solitário de electrões no átomo de azoto do grupo amino .

Zwitterions de L- ou D-homocisteína

Zwitterions de L- homocisteína (esquerda) ou D- homocisteína (direita)

O zwitterion não migra no campo elétrico porque não está carregado como um todo. A rigor, esse é o caso no ponto isoelétrico (em um determinado valor de pH), no qual a homocisteína também apresenta sua menor solubilidade em água. Devido ao seu grupo CH 2 adicional em comparação com a cisteína , a homocisteína pode formar um anel heterocíclico de cinco membros , a chamada tiolactona . Esta reação de ciclização evita a formação de ligações peptídicas estáveis . Portanto, uma proteína que contém homocisteína tende a se decompor.

Significado bioquímico

O aminoácido L - metionina pode ser formado em uma remetilação a partir de L- homocisteína e metil FH 4 pela enzima metionina sintase . A metionina sintase requer vitamina B 12 como coenzima . Alternativamente, a homocisteína pode ser convertida em metionina no fígado e rins via betaína homocisteína metiltransferase . A coenzima para essa reação é a betaína. A homocisteína é decomposta através transsulfurization, um passo que é puramente vitamina B 6 dependente.

A L- metionina é usada bioquimicamente, por um lado, para a síntese de proteínas e, por outro lado, para a formação de S- adenosilmetionina (SAM). SAM é o doador mais importante para grupos metil no metabolismo celular. Uma vez que tenha abandonado seu grupo metil, S- adenosylhomocysteine (SAH) é formada, que é hidrolisada em adenosina e L- homocisteína:

Síntese de homocisteína de SAM

A SAH inibe as reações de metilação, portanto sua degradação em homocisteína é absolutamente necessária para manter as reações de metilação. Se a degradação da homocisteína for perturbada, as importantes reações de metilação na célula também serão perturbadas.

Importância para a saúde

A homocisteína ocorre naturalmente no corpo humano. No entanto, valores elevados levam ao quadro clínico de hiper-homocisteinemia . Mesmo níveis moderadamente altos de homocisteína também podem aumentar o risco de doenças cardiovasculares . A redução dos níveis de homocisteína pode ter um efeito preventivo, mas não há estudos que apóiem ​​isso.

Níveis elevados de homocisteína também estão associados a doenças oculares, particularmente retinopatia , síndrome de pseudoexfoliação , catarata , atrofia óptica e arteriosclerose dos vasos retinais; se há também uma conexão com a maculopatia é controverso.

No caso de deficiência de vitamina B12 , a homocisteína é aumentada e pode ser usada como um parâmetro de progressão para a terapia de uma deficiência de vitamina B12 (se a terapia for eficaz, os níveis aumentados de homocisteína devem normalizar novamente).

literatura

Evidência individual

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