Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Ксантин [1]
Ксантин - Xanthine.svg
Ксантин-3D-шары.png
Имена
Название ИЮПАК
3,7-дигидропурин-2,6-дион
Другие имена
1 H- Пурин-2,6-дион
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard100.000.653 Отредактируйте это в Викиданных
КЕГГ
UNII
  • InChI = 1S / C5H4N4O2 / c10-4-2-3 (7-1-6-2) 8-5 (11) 9-4 / h1H, (H3,6,7,8,9,10,11) проверитьY
    Ключ: LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N ☒N
  • InChI = 1S / C5H4N4O2 / c10-4-2-3 (7-1-6-2) 8-5 (11) 9-4 / h1H, (H3,6,7,8,9,10,11)
  • InChI = 1S / C5H4N4O2 / c10-4-2-3 (7-1-6-2) 8-5 (11) 9-4 / h1H, (H3,6,7,8,9,10,11)
    Ключ: LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N
  • c1 [nH] c2c (n1) nc (nc2O) O
Характеристики
C 5 H 4 N 4 O 2
Молярная масса152,11 г / моль
ВнешностьБелое твердое вещество
Температура плавленияразлагается
1 г / 14,5 л при 16 ° C
1 г / 1,4 л при 100 ° C
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Ксантин ( / г æ п θ я п / или / г æ п θ aɪ п / ; архаический xanthic кислота ; систематическое название 3,7-дигидропурин-2,6-дион ) представляет собой пуриновое основание в большинстве тканей организма человека и жидкости и в других организмах. [2] Некоторые стимуляторы получают из ксантина, включая кофеин , теофиллин и теобромин . [3] [4]

Ксантин является продуктом деградации пуринов . [2]

  • Он создан из гуанина на гуанин Аденозиндеминазный .
  • Он создан из гипоксантина по ксантину оксидоредуктазы .
  • Он также создан из ксантозина по пуриннуклеозидфосфорилазе .

Ксантин впоследствии превращается в мочевую кислоту под действием фермента ксантиноксидазы . [2]

Использование и производство [ править ]

Ксантин используется в качестве прекурсора лекарственного средства для лечения людей и животных и производится в качестве ингредиента пестицидов . [2]

Клиническое значение [ править ]

Производные ксантина (известные под общим названием ксантины ) представляют собой группу алкалоидов, обычно используемых в качестве слабых стимуляторов и бронходилататоров , особенно при лечении симптомов астмы или гриппа . [2] В отличие от других, более сильных стимуляторов, таких как симпатомиметические амины , ксантины в основном препятствуют действию аденозина и повышают бдительность центральной нервной системы . [2]

Токсичность [ править ]

Метилированные ксантины (метилксантины), которые включают кофеин , аминофиллин , IBMX , параксантин , пентоксифиллин , теобромин и теофиллин , влияют не только на дыхательные пути, но и в высоких концентрациях стимулируют частоту сердечных сокращений, силу сокращения и сердечную аритмию. [2] В высоких дозах они могут вызывать судороги, резистентные к противосудорожным средствам. [2] Метилксантины вызывают секрецию желудочного сока и пепсина в желудочно-кишечном тракте . [2] Метилксантины метаболизируютсяцитохром P450 в печени. [2]

При проглатывании, вдыхании или попадании в глаза в больших количествах ксантины могут быть вредными и могут вызывать аллергическую реакцию при местном применении . [2]

Фармакология [ править ]

В фармакологических исследованиях in vitro ксантины действуют как:

  1. конкурентные неселективные ингибиторы фосфодиэстеразы, которые повышают внутриклеточный цАМФ , активируют PKA , ингибируют синтез TNF-α [2] [5] [4] и синтез лейкотриена [6] , а также уменьшают воспаление и врожденный иммунитет [6] и
  2. неселективные антагонисты аденозиновых рецепторов [7], которые ингибируют аденозин, вызывающий сонливость . [2]

Однако разные аналоги демонстрируют разную эффективность в отношении многочисленных подтипов, и широкий спектр синтетических ксантинов (некоторые из них неметилированные) был разработан в поисках соединений с большей селективностью в отношении подтипов фермента фосфодиэстеразы или аденозинового рецептора . [2] [8] [9] [10] [11] [12]

Ксантин: R 1 = R 2 = R 3 = H
Кофеин: R 1 = R 2 = R 3 = CH 3
Теобромин: R 1 = H, R 2 = R 3 = CH 3
Теофиллин: R 1 = R 2 = CH 3 , R 3 = H
Примеры производных ксантина
ИмяR 1R 2R 3R 8Номенклатура ИЮПАКНашел в
КсантинЧАСЧАСЧАСЧАС3,7-дигидро-пурин-2,6-дионРастения, животные
КофеинCH 3CH 3CH 3ЧАС1,3,7-Триметил-1 H -пурин-2,6 (3 H , 7 H ) -дионКофе , гуарана , мате йерба , чай , кола , гуаюса
ТеоброминЧАСCH 3CH 3ЧАС3,7-дигидро-3,7-диметил-1 H -пурин-2,6-дионКакао ( шоколад ), йерба мате , кола , гуаюса
ТеофиллинCH 3CH 3ЧАСЧАС1,3-диметил-7 H -пурин-2,6-дионЧай , какао ( шоколад ), йерба мате , кола
ПараксантинCH 3ЧАСCH 3ЧАС1,7-диметил-7 H -пурин-2,6-дионЖивотные, употреблявшие кофеин
8-хлоротеофиллинCH 3CH 3ЧАСCl8-хлор-1,3-диметил-7 H -пурин-2,6-дионСинтетический фармацевтический ингредиент
8-бромотеофиллинCH 3CH 3ЧАСBr8-бром-1,3-диметил-7 H -пурин-2,6-дионПамабром мочегонный препарат
ДипрофиллинCH 3CH 3С 3 Н 7 О 2ЧАС7- (2,3-Дигидроксипропил) -1,3-диметил-3,7-дигидро- 1H- пурин-2,6-дионСинтетический фармацевтический ингредиент
IBMXCH 3С 4 Н 9ЧАСЧАС1-Метил-3- (2-метилпропил) -7 H -пурин-2,6-дион
Мочевая кислотаЧАСЧАСЧАСО7,9-дигидро-1 H -пурин-2,6,8 (3 H ) -трионПобочный продукт метаболизма пуриновых нуклеотидов и нормальный компонент мочи

Патология [ править ]

Люди с редкими генетическими нарушениями , в частности ксантинурией и синдромом Леша – Найхана , не имеют достаточного количества ксантиноксидазы и не могут преобразовать ксантин в мочевую кислоту . [2]

Возможное образование при отсутствии жизни [ править ]

Исследования сообщили в 2008 г., на основе 12 C / 13 C изотопные отношения из органических соединений , найденных в метеорите Мерчисон , предположил , что ксантина и связанных с ними химических веществ, в том числе РНК - компонента урацила , были сформированы инопланетного . [13] [14] В августе 2011 года был опубликован отчет, основанный на исследованиях НАСА с метеоритами, найденными на Земле, в котором предполагалось, что ксантин и родственные ему органические молекулы, включая компоненты ДНК и РНК, аденин и гуанин., были обнаружены в космосе . [15] [16] [17]

См. Также [ править ]

  • DMPX
  • Метеорит Мерчисон
  • Отравление теобромином
  • Ксантен
  • Ксантон
  • Ксантидрол

Ссылки [ править ]

  1. ^ Индекс Мерк , 11-е издание, 9968 .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o "Ксантин, CID 1188" . PubChem, Национальная медицинская библиотека, Национальные институты здравоохранения США. 2019 . Проверено 28 сентября 2019 .
  3. Перейти ↑ Spiller, Gene A. (1998). Кофеин . Бока-Ратон: CRC Press. ISBN 0-8493-2647-8.
  4. ^ a b Кацунг, Бертрам Г. (1995). Базовая и клиническая фармакология . Восточный Норуолк, Коннектикут: Paramount Publishing. С. 310, 311. ISBN 0-8385-0619-4.
  5. ^ Marques LJ, Чжэн л, Poulakis Н, J Гузман, Costabel U (февраль 1999 г.). «Пентоксифиллин подавляет выработку TNF-альфа альвеолярными макрофагами человека». Являюсь. J. Respir. Крит. Care Med . 159 (2): 508–11. DOI : 10,1164 / ajrccm.159.2.9804085 . PMID 9927365 . 
  6. ^ Б Петерс-Голден M, Канетти C, P, Mancuso Коффи MJ (2005). «Лейкотриены: недооцененные медиаторы врожденных иммунных ответов» . J. Immunol . 174 (2): 589–94. DOI : 10.4049 / jimmunol.174.2.589 . PMID 15634873 . 
  7. ^ Дейли JW, Якобсон К.А., Ukena D (1987). «Аденозиновые рецепторы: разработка селективных агонистов и антагонистов». Prog Clin Biol Res . 230 (1): 41–63. PMID 3588607 . 
  8. ^ Daly JW, Паджетт WL, Shamim MT (июль 1986). «Аналоги кофеина и теофиллина: влияние структурных изменений на сродство к аденозиновым рецепторам». Журнал медицинской химии . 29 (7): 1305–8. DOI : 10.1021 / jm00157a035 . PMID 3806581 . 
  9. ^ Дейли JW, Якобсон К.А., Ukena D (1987). «Аденозиновые рецепторы: разработка селективных агонистов и антагонистов». Прогресс в клинических и биологических исследованиях . 230 : 41–63. PMID 3588607 . 
  10. ^ Daly JW, Скрыть I, Müller CE, Shamim M (1991). «Аналоги кофеина: взаимосвязь структура-активность на рецепторах аденозина» . Фармакология . 42 (6): 309–21. DOI : 10.1159 / 000138813 . PMID 1658821 . 
  11. ^ Гонсалеса MP, Terán C, Teijeira M (май 2008). «Поиск новых лигандов-антагонистов аденозиновых рецепторов с точки зрения QSAR. Насколько мы близки?». Обзоры медицинских исследований . 28 (3): 329–71. DOI : 10.1002 / med.20108 . PMID 17668454 . 
  12. ^ Baraldi PG, Tabrizi MA, Gessi S, Borea PA (январь 2008). «Антагонисты аденозиновых рецепторов: перевод медицинской химии и фармакологии в клиническую практику». Химические обзоры . 108 (1): 238–63. DOI : 10.1021 / cr0682195 . PMID 18181659 . 
  13. ^ Мартинс, З .; Botta, O .; Фогель, М.Л .; Сефтон, Массачусетс; Главин Д.П .; Уотсон, Дж. С.; Дворкин, JP; Шварц, AW; Эренфройнд, П. (2008). «Внеземные азотистые основания в метеорите Мерчисон». Письма о Земле и планетологии . 270 (1–2): 130–136. arXiv : 0806.2286 . Bibcode : 2008E & PSL.270..130M . DOI : 10.1016 / j.epsl.2008.03.026 . S2CID 14309508 . 
  14. ^ AFP Сотрудники (13 июня 2008). «Мы все можем быть космическими пришельцами: учись» . AFP . Архивировано из оригинала 17 июня 2008 года . Проверено 14 августа 2011 .
  15. ^ Каллахан, член парламента; Smith, KE; Cleaves, HJ; Ruzicka, J .; Стерн, JC; Главин Д.П .; Дом, СН; Дворкин, JP (2011). «Углеродистые метеориты содержат широкий спектр внеземных азотистых оснований» . Труды Национальной академии наук . 108 (34): 13995–8. Bibcode : 2011PNAS..10813995C . DOI : 10.1073 / pnas.1106493108 . PMC 3161613 . PMID 21836052 .  
  16. ^ Steigerwald, Джон (8 августа 2011). «Исследователи НАСА: строительные блоки ДНК могут быть созданы в космосе» . НАСА . Проверено 10 августа 2011 .
  17. ^ ScienceDaily Staff (9 августа 2011 г.). «Строительные блоки ДНК могут быть созданы в космосе, - свидетельствуют данные НАСА» . ScienceDaily . Проверено 9 августа 2011 .