แซนไทน์ถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นตัวกลางในการสลายนิวคลีโอไทด์ของพิวรีนไปยัง กรดยูริค. ดังนั้นจึงแสดงถึงโมเลกุลกลางในบริบทของการเผาผลาญกรดนิวคลีอิก เมื่อการย่อยสลายแซนธีนถูกรบกวนสิ่งที่เรียกว่าแซนธินูเรียจะเกิดขึ้น
แซนไทน์คืออะไร?
แซนไทน์เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางในการย่อยสลายพิวรีนในสิ่งมีชีวิต สารประกอบเริ่มต้นที่สำคัญที่สุดคือพิวรีน ฐาน อะดีนีนและกัวนีนซึ่งเกิดจากเมแทบอลิซึมของกรดนิวคลีอิก นอกจากนี้ยังเป็น นำ สารในกลุ่มแซนไทน์ แซนไทน์ประกอบด้วยวงแหวนเฮเทอโรที่มีหกอะตอมซึ่งมีวงแหวนเฮเทอโรอีกวงหนึ่งที่มีห้าอะตอมติดอยู่ โครงกระดูกพื้นฐานของแซนไทน์ประกอบด้วย a ก๊าซไนโตรเจน อะตอมที่ตำแหน่ง 1, 3, 7 และ 9 ตามลำดับ ตำแหน่งที่ 4 และ 5 แต่ละตำแหน่งประกอบด้วย คาร์บอน อะตอมซึ่งเป็นของวงแหวนทั้งสอง 9 ตำแหน่งที่เหลือประกอบด้วย คาร์บอน อะตอมที่ติดอยู่กับอะตอมหรือกลุ่มอะตอมต่างกันขึ้นอยู่กับสารประกอบ ในกรณีของแซนไทน์ตำแหน่งที่ 2 และ 6 จะถูกไฮดรอกซิเลดในแต่ละกรณี อย่างไรก็ตามเมื่อโครงสร้างกลิ่นหอมแตกตัวออกไป ไฮโดรเจน ไอออนของกลุ่มไฮดรอกซิลจะย้ายไปที่วงแหวน ก๊าซไนโตรเจน. ในกระบวนการนี้พันธะคู่ C = O และพันธะเดี่ยว NH จะเกิดขึ้น แซนธีนแสดงเป็นของแข็งไม่มีสีและมีลักษณะเป็นผลึกโดยมีก จุดหลอมเหลว 360 องศา ละลายได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ผู้สมัครที่ไม่รู้จัก น้ำ และละลายในน้ำร้อนได้ปานกลาง นอกจากนี้ยังละลายใน แอลกอฮอล์. Xanthines ยังรวมถึงส่วนผสมที่ใช้งานอยู่ คาเฟอีน, theobromine หรือ ธีโอฟิลลีนท่ามกลางคนอื่น ๆ
ฟังก์ชั่นเอฟเฟกต์และงาน
ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้แซนธีนเป็นตัวกลางในการสลายพิวรีนในร่างกาย ปฏิกิริยาย้อนกลับของแซนธีนกับพิวรีน ฐาน เป็นไปไม่ได้ เมื่อมันถูกสร้างขึ้นจะถูกขับออกจากร่างกายภายใต้การแปลงเป็น กรดยูริค. ผ่านขั้นตอนนี้ส่วนใหญ่ ก๊าซไนโตรเจน ในร่างกายถูกกำจัด พิวรีน ฐานเป็นส่วนประกอบของ กรดนิวคลีอิกสังเคราะห์จาก กรดอะมิโน. ในระหว่างการสังเคราะห์จะไม่มีเบสพิวรีนอิสระเกิดขึ้นมีเพียงนิวคลีโอไทด์เท่านั้น น้ำตาล ฟอสเฟต ทำหน้าที่เป็นโมเลกุลเริ่มต้นซึ่งโครงสร้างพื้นฐานของฐานพิวรีนถูกสังเคราะห์โดยการแนบอะตอมและกลุ่มอะตอม กลุ่มอะตอมเหล่านี้เกิดจากเมแทบอลิซึมของกรดอะมิโน เนื่องจากกระบวนการนี้ใช้พลังงานมากฐานของเพียวรีนจึงถูกกู้คืนจาก กรดนิวคลีอิก ผ่านทางที่เรียกว่า salvage pathway และ reincorporated เป็นกรดนิวคลีอิกเป็น mononucleotides การสังเคราะห์เบสพิวรีนใหม่และการย่อยสลาย สมดุล ซึ่งกันและกัน วิถีการกอบกู้ที่ดีขึ้นเช่นการรีไซเคิลฐานพิวรีนฟังก์ชันแซนไทน์น้อยลงและทำให้ กรดยูริค ร่างกายผลิต เมื่อกระบวนการนี้ถูกรบกวนอัตราการเผาผลาญเพื่อสร้างแซนธีนจะเพิ่มขึ้น การก่อตัวของแซนไทน์ถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์แซนไทน์ออกซิเดส ด้วยความช่วยเหลือของ xanthine oxidase จะเกิดตัวกลางของการย่อยสลาย purine hypoxanthine และ xanthine นอกจากหน้าที่สำคัญในการเป็นตัวกลางในการสลายพิวรีนแล้วยังมีผลกระตุ้นเนื่องจากโครงสร้างทางเคมีในร่างกาย
การก่อตัวการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม
Xanthine พบได้ใน เลือด, กล้ามเนื้อและ ตับ. เกิดขึ้นระหว่างการไฮดรอกซิเลชันของเบสพิวรีนที่ตำแหน่ง 2 และ 6 นอกจากนี้ยังแสดงถึง นำ สารต่างๆ ลคาลอยด์ เช่น คาเฟอีน, theobromine หรือ ธีโอฟิลลีน. สารเหล่านี้พบใน กาแฟ ถั่ว, โกโก้, ใบชา, เพื่อน, Guarana หรือโคล่า ถั่ว และเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องผลกระตุ้น เช่นเดียวกับแซนไทน์ ดังนั้นจึงมีการกล่าวว่าแซนธีนมีผลในการกระตุ้น ในไวน์จะเกิดขึ้นในระดับเล็กน้อยระหว่างการสลายตัวของยีสต์ นอกเหนือจากอนุพันธ์ของแซนไทน์อื่น ๆ แล้วยังพบแซนไทน์ใน กาแฟ ถั่วชา เพื่อน และแม้แต่มันฝรั่ง ผลกระตุ้นโดยเฉพาะของ เพื่อน กล่าวกันว่าชาเกิดจากอิทธิพลของแซนไทน์ เช่นเดียวกับเบสพิวรีนอื่น ๆ มันสร้างนิวคลีโอไซด์และนิวคลีโอไทด์ ดังนั้นนิวคลีโอไซด์แซนโทซีนจึงประกอบด้วย น้ำตาล ไรโบฟูราโนสและแซนไทน์ นิวคลีโอไทด์ที่รู้จักกันดีคือ xanthosine monophosphate (XMP) ซึ่งเกิดจากแซนไทน์ น้ำตาล และ ฟอสเฟต. XMP สร้าง guanisimonophosphate (GMP) ในร่างกายเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของ RNA เช่นเดียวกับ GMP XMP ยังใช้เป็นไฟล์ สารเพิ่มรสชาติ. แซนไทน์สามารถสร้างคู่เบสกับเบสพิวรีนอื่น ๆ ผ่านทาง ไฮโดรเจน พันธบัตร. ด้วยความช่วยเหลือของ 2,4-diaminopyrimidine และ xanthine การจับคู่เบสที่ผิดปกติกำลังได้รับการศึกษาเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการใน DNA ให้ดีขึ้น
โรคและความผิดปกติ
ความผิดปกติอย่างหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับแซนธีนเรียกว่า xanthinuria Xanthinuria เป็นความผิดปกติของการเผาผลาญที่เกิดจากพันธุกรรมในการเผาผลาญของ purine เนื่องจากการกลายพันธุ์ทำให้เอนไซม์ xanthine oxidase (XO) ไม่ทำงานหรือทำงานได้เพียงบางส่วน Xanthine oxidase ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาการสลาย hypoxanthine และ xanthine ให้เป็นกรดยูริก เมื่อการย่อยสลายหยุดทำงาน xanthine จะสะสมใน เลือด. Hypoxanthine สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ผ่านทางกอบกู้และกลับสู่การเผาผลาญของ purine อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่สามารถทำได้สำหรับแซนไทน์อีกต่อไป เนื่องจากมันเป็น น้ำ- ละลายน้ำได้สามารถขับออกทางปัสสาวะได้ ระดับกรดยูริกอยู่ในระดับต่ำ ในบางกรณีที่เกิดขึ้นได้ยาก นำ เพื่อสะสมแซนธีนในกล้ามเนื้อหรืออวัยวะอื่น ๆ ในกรณีที่รุนแรงนิ่วแซนธีนในไตจะทำให้เกิดเฉียบพลัน ไต ความล้มเหลว ประเภท II xanthinuria เกี่ยวข้องกับ ความหมกหมุ่น, พัฒนาการทางจิตล่าช้า, ซีสต์ของไต, โรคไตและมะเร็งลดลง ความหนาแน่นของกระดูกรวมถึงอาการอื่น ๆ แนะนำ การรักษาด้วย รวมถึงการดื่มของเหลวมาก ๆ และการรับประทานพิวรีนต่ำ อาหาร. Xanthinuria ยังสามารถพัฒนาได้จากการรักษาด้วยยาสำหรับ เกาต์ กับ อัลโลพูรินอล. allopurinol ยับยั้งเอนไซม์ xanthine oxidase เพื่อลดระดับกรดยูริก แทนที่จะเพิ่มการสร้างกรดยูริกขณะนี้มีแซนธีนเพิ่มขึ้น สมาธิ. เพื่อหลีกเลี่ยง ไต การก่อตัวของหินต้องเพิ่มปริมาณของเหลว