Methylmalonzuurstructuur, eigenschappen, synthese, gebruik

Hij Methylmalonzuur Het is een organische verbinding waarvan de chemische formule c is₄H₆OF₄ of hoc-ch (cho₃) -Cooh. Het is een dicarbonzuur, ook bekend als 2-methylpropanodiumzuur. Het wordt gevonden in het menselijk organisme omdat het een afgeleide van het metabolisme is.

Methylmalonzuur is een tussenpersoon in het metabolisme van vetten en eiwitten. De transformatie ervan in het lichaam naar een andere verbinding hangt af van de aanwezigheid van een enzym afgeleid van cobalamine of vitamine B12.

Menselijke cel visualiseerd door een fluorescentiemicroscoop. In zijn cytoplasma wordt het methylmalonzuur gevormd. BLUSSEN GROEN: NUCLUS. Rood: membraan. Marc Vidal [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)]. Bron: Wikimedia Commons.

Wanneer de concentratie in bloedserum hoge waarden bereikt, worden problemen zoals vitamine B12 -tekort of genetische tekort aan sommige enzymen vermoed. Om deze reden is het meest relevante gebruik voor de bepaling van het tekort aan vitamine B12.

Hoge waarden van methylmalonzuur kunnen problemen genereren in het zenuwstelsel en de nieren. Als de niveaus buitensporig hoog zijn, wordt een metabole aandoening acidurie genoemd, waarvoor een genezend medicijn niet is gevonden, omdat het slechts tot op zekere hoogte is beheerd.

Medische wetenschappers bestuderen echter nieuwe manieren om acidurie te behandelen veroorzaakt door methylmalonzuur.

[TOC]

Structuur

Methylmalonzuur wordt gevormd door een hoofdketen van 3 -koolstof, waarvan het centrum een ​​methylgroep heeft -CH₃ en de koolstofatomen van de uiteinden behoren tot groepen -coh. Daarom is het een dicarbonzuur.

Malonische of 2-methylpropanodioïnezuurmolecuulstructuur. FvasConcellos 18:59, 26 mei (UTC) [Public Domain]. Bron: Wikimedia Commons.

Nomenclatuur

- Methylmalonzuur

- 2-methylpropanodiumzuur

- 1.1-acidicarbonzuur

- MMA (acroniem voor Engels Methylmalonzuur))

Eigenschappen

Fysieke staat

Stevig.

Molecuulgewicht

118.09 g/mol

Smeltpunt

135 ºC

Oplosbaarheid

In water: 679,0 mg/ml

Dissociatie constant

Pk_naar = 3.12 (bij 20 ºC)

Locatie in de natuur

Het is een menselijke metaboliet. Dat betekent dat het wordt gevormd tijdens bepaalde processen van metabolisme, vooral vet en eiwitten. Hij werd voor het eerst geïsoleerd uit menselijke urine in 1957. Het bevindt zich voornamelijk in het celcytoplasma van de nieren en lever.

Het kan u van dienst zijn: Ritchter-Wenzel Law: wat is verhalen, uitspraken, voorbeelden

De concentratie boven normale waarden wordt geassocieerd met veel ziekten, zoals vitamine B12 -deficiëntie of cobalamine jongleren, tekort aan sommige enzymen zoals mutase, onder andere fumarasa, die kunnen worden veroorzaakt door genetische defecten.

Vroege detectie van een negatieve cobalaminebalans in het lichaam wordt uitgevoerd door de toename van methylmalonzuur in serum te bepalen. Met andere woorden, wanneer er vitamine B12 -deficiëntie is, stijgt de concentratie van MMA in serum.

De MMA interfereert met de productie van energie in de mitochondriën door remming van succinaat-dishydrogenase, een eiwitcomplex elektrontransporter.

Mitochondria, plaats van de cel waar malonzuur kan interfereren in normale metabolismeprocessen. Louisa Howard [Public Domain]. Bron: Wikimedia Commons.

Bijgevolg kan een hoge MMA een negatief effect hebben op de gezondheid. Het negatieve effect op het zenuwstelsel en de nieren is gemeld. Aan de andere kant genereert een zeer grote teveel aan MMA aciduria.

Training in het menselijk lichaam

De MMA bevindt zich in het organisme als onderdeel van het L-methylmalonie-CoA-co-enzym. Wanneer er een storing is van het L-methylmalonyl-coa-mutasa-enzym, wordt de MMA gevormd.

Het L-methylmalonil-coa-mutase-enzym vereist adenosyl-chobalamine. Daarom, wanneer er niet genoeg Adexyl-Colamin is, wordt overtollige MMA verkregen.

Normale hoeveelheid MMA in menselijk bloedserum

Volgens studies in de VS beïnvloedt het ras of de etniciteit van de persoon het normale MMA -gehalte in het bloedserum.

Bloedanalyse laboratorium. Auteur: Darko Stojanovic. Bron: Pixabay.

Mensen van niet-Spaans wit ras hebben een concentratie van MMA in serum die aanzienlijk groter is dan die van Spaans-Mejicaanse mensen en dat niet-Spaanse Afro-afnemende mensen, de laatste is de laagste concentratie van MMA in serum in serum in serum in serum in serum. Er werd ook vastgesteld dat de leeftijd van de persoon invloed heeft op het niveau van MMA.

Kan je van dienst zijn: bier-lambe wet

De concentratie van MMA begint na 40 jaar toe te nemen en blijft toenemen met de leeftijd. Na 70 jaar neemt het abrupt toe.

De laatste kan worden toegeschreven aan een verslechterde nierfunctie. Het is echter niet duidelijk of het overmaat van MMA de nieren beschadigt of dat de schade aan de nieren om andere redenen de toename van MMA veroorzaakt.

Ziekte geassocieerd met hoge niveaus van methylmalonzuur

De aanwezigheid van zeer hoge niveaus van MMA veroorzaakt een metabole aandoening genaamd acidurie of acidemie door MMA.

Het wordt gepromoot door een gedeeltelijke of totale tekortkoming van de methylmalonil-CoA-mutas.

Er zijn geen goedgekeurde therapieën tegen deze ziekte. De behandeling ervan wordt gereduceerd tot de afname van eiwitinname, carnitine en co -stichter en medische monitoringsuppletie.

Er is echter een mogelijke therapie ontwikkeld die bestaat uit intraveneuze toediening van een ingekapseld messenger -RNA in biologisch afbreekbare lipide -nanodeeltjes.

Auteur: FrolicsomeP. Bron: Pixabay.

Dit messenger-RNA codeert voor de vorming van het methylmalonil-CoA-mutase-enzym, dat leidt tot de vermindering van de MMA in plasma.

Synthese

Een van de sympthemalonische laboratoriumzuursynthese die de aandacht heeft getrokken, is die van de kaliumacrylaatreactie met kaliumtetracarbonylhylohydrurophero gedurende 4 uur bij 70 ° C onder koolmonoxide atmosfeer Co -Carbon monoxide.

De reactie is katalytisch en zeer reproduceerbaar, waar zachte omstandigheden en prestaties groter zijn dan 95% hoogtepunt. Het was de eerste hydrocarboxylering van acrylzuur om MMA te geven.

Kan u van dienst zijn: Pasteur Pipet

Ik gebruik als biomarker voor vitamine B12 of cobalamine -deficiëntie

Hoge niveaus van MMA in bloedserum zijn geassocieerd met vitamine B12 -tekort. Geschat wordt dat de MMA -concentratie in serum toeneemt voordat de cobalamine -afname wordt gedetecteerd in serum of schade aan het lichaam veroorzaakt.

In studies uitgevoerd naar veganistische en OVO -vegetarische mensen, is serum MMA gebruikt om vitamine B12 -tekort te bepalen.

Menselijke bloedtesten. Bron: Pixabay.

Bepaalde onderzoekers ontdekten dat de behandeling met metformine van patiënten met diabetes type 2 geassocieerd is met een toename van de serum -MMA -concentratie. Dit effect neemt toe met de behandelingstijd van metformine en wordt geassocieerd met de afname van vitamine B12 -niveaus bij deze patiënten.

Bovendien is MMA getest om vitamine B12 -deficiëntie te bepalen bij patiënten met carcinogene tumoren en ook bij zwangere vrouwen.

Andere onderzoekers suggereren echter dat het nut van de MMA -concentratie in serum om het tekort aan vitamine B12 te bepalen beperkt is bij patiënten met een normale nierfunctie en bij zeer jonge mensen.

Referenties

1. OF.S. Nationale bibliotheek van geneeskunde. (2019). Methylmalonzuur. Hersteld van: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
2. Ganji, V. en kafai, m.R. (2018). Populatiereferentiewaarden voor serummethylmalonzuur concentreren en zijn relatie met leeftijd, geslacht, ras-etniciteit, supplementgebruik, nierfunctie en serumvitamine B12 in de versterken na de foliezuur. Nutrients 2018, 10 (1): 74. NCBI hersteld.NLM.NIH.Gov.
3. Gallego-Narbón, een. et al. (2018). Methylmalonzuurspiegels en hun relatie met cobalaminesuppletie bij de Spaanse vegetariër. Plant Foods for Human Nutrition 2018, 73 (3): 166-171. NCBI hersteld.NLM.NIH.Gov.
4. Out, m. et al. (2018). Langdurige behandeling met metformine bij type 2 diabetes en methylmalonzuur: post-hoc analyse van een gerandomiseerde gecontroleerde 4.3 -jarige proef. Journal of Diabetes en de complicaties ervan. Volume 32, nummer 2, februari 2018, pagina's 171-178. Hersteld van Scientedirect.com.
5. En. et al. (2017). Systemische messenger RNA -therapie als behandeling voor methylmalonzuuremie. Cell Reports 2017, 21 (12), 3548-3558. Hersteld van Scientedirect.com.
6. Vashi, p. et al. (2016). Methylmalonzuur en homocysteïne als indicatoren voor vitamine B-12-deficiëntie bij kanker. PLOS ONE 2016 11 (1): E0147843. NCBI hersteld.NLM.NIH.Gov.
7. Choi, r. et al. (2016). Een prospectieve studie naar serummethylmalonisch en homocysteïne bij zwangere vrouwen. Nutrients 2016, 8 (12): 797. NCBI hersteld.NLM.NIH.Gov.
8. Brunet, J.-J. en Passelaigue, en. (1990). Volledig regioselectieve katalytische carbonylering van acryl is afgeleid: synthese van methylmalonzuur door ijzer pentacarbonyl gekatalyseerde hydrocarboxylering van acrylzuur. Organometallicals 1990, 9, 1711-1713. Hersteld van pubs.ACS.borg.