| Pirofosfato de tiamina | |
|---|---|
| General | |
Nombre sistemático |
Pirofosfato de tiamina |
| química fórmula | C 12 H 19 N 4 O 7 P 2 S + |
| Propiedades físicas | |
| Estado | cristales blancos |
| Masa molar | 425,314382 g/ mol |
| Clasificación | |
| registro número CAS | 57-13-6 |
| PubChem | 1132 |
| SONRISAS | [n+]1(c(c(CCO[P@@](OP(O)(O)=O)(O)=O)sc1)C)Cc1c(nc(C)nc1)N.[ClH-] |
| InChI | InChI=1S/C12H18N4O7P2S/c1-8-11(3-4-22-25(20.21)23-24(17.18)19)26-7-16(8)6-10-5-14- 9(2) 15-12(10)13/h5.7H,3-4.6H2.1-2H3,(H4-,13,14,15,17,18,19,20,21)/p+1AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O |
| CHEBI | 9532 |
| ChemSpider | 1100 |
| Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. | |
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El pirofosfato de tiamina , también difosfato de tiamina , cocarboxilasa (abbr. TPP) es un compuesto heterocíclico orgánico, una coenzima que contiene tiamina de una serie de enzimas de descarboxilación oxidativa y no oxidativa de α-cetoácidos (ácidos pirúvico y α-cetoglutárico) y metabolismo de los α-cetosacáridos. Usado en medicina.
En combinación con proteínas e iones de magnesio , forma parte de la enzima carboxilasa, que cataliza la carboxilación y descarboxilación de a-cetoácidos (por ejemplo, en la conversión de ácido pirúvico en acetil coenzima A). En todos los casos, el enlace C-C adyacente al grupo ceto del sustrato se rompe. [una]
Es una forma preparada de coenzima formada a partir de tiamina en el proceso de su transformación en el cuerpo. [2]
Puede catalizar algunas reacciones sin la participación de un componente proteico. [una]
La descarboxilación enzimática de los α-cetoácidos fue descrita por primera vez por Neuberg en 1911 [3] , quien demostró que un extracto de levadura descompone el ácido pirúvico en acetaldehído y dióxido de carbono . Al mismo tiempo, si la levadura se lavó previamente con un tampón de fosfato alcalino, entonces este extracto no mostró actividad de descarboxilación, pero la actividad se restauró cuando se añadió un extracto de levadura fresca hervida. El factor termoestable del extracto, necesario para la descarboxilación enzimática del ácido pirúvico, se denominó cocarboxilasa ( co -enzima carboxilasa ).
En 1926, Jansen y Donat aislaron la tiamina en su forma pura [4] , en 1937 Loman y Schuster aislaron la "cocarboxilasa" pura, un cofactor dializable para la descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico por enzimas de levadura [5] , se identificó como un derivado de tiamina - pirofosfato de tiamina.
El centro de reacción de la tiamina es el átomo de carbono en la posición 2 del anillo de tiazol. El resto tiazol de la tiamina es una sal cuaternaria de tiazolio cuaternizada en el átomo de nitrógeno. Las sales de tiazolio no sustituidas en la posición 2 son capaces de perder un protón para formar iluros.
Dichos iluros son capaces de reaccionar con los grupos carbonilo de cetoácidos y aldehídos para formar los correspondientes 2-tiazolilcarbinoles. Estos compuestos son intermediarios en varias reacciones enzimáticas. Entonces, por ejemplo, el ácido pirúvico y otros α-cetoácidos reaccionan con el pirofosfato de tiamina, formando los carbinoles correspondientes, productos de adición, que luego se descarboxilan y escinden rápidamente, formando aldehídos y el pirofosfato de tiamina original:
EC 1.2.1.58 fenilglioxalato deshidrogenasa (acilante)
fenilglioxalato + NAD + + CoA-SH = benzoil-S-CoA + CO 2 + NADHEC 1.2.2.2 piruvato deshidrogenasa (citocromo)
piruvato + ferricitocromo b 1 + H 2 0 \u003d acetato + CO 2 + ferricitocromo b 1EC 1.2.3.3 piruvato oxidasa
piruvato + fosfato + O 2 \u003d fosfato de acetilo + CO 2 + H 2 O 2EC 1.2.4.1 piruvato deshidrogenasa (lipoamida)
Componente del complejo piruvato deshidrognasaEC 1.2.4.2 oxiglutarato deshidrogenasa (lipoamida)
Componente del complejo piruvato deshidrognasaEC 1.2.4.4 3-metil-2-oxobutirato deshidrogenasa (lipoamida)
CP 1.2.7.1 piruvato sintasa
EC 1.2.7.7 2-oxoisovalerato ferredoxina reductasa:
EC 1.2.7.8 indolilpiruvato ferredoxina oxidorreductasa:
EC 1.2.7.9 2-oxoglutarato ferredoxina oxidorreductasa
EC 2.2.1.1 transcetolasa
sedoheptulosa 7-fosfato + D-gliceraldehído 3-fosfato = D-ribosa 5-fosfato + D-xilulosa 5-fosfatoEC 2.2.1.3 formaldehído transcetolasa
D-xilulosa-5-fosfato + formaldehído = gliceraldehído 3-fosfato + gliceronaEC 2.2.1.4 acetoína-ribosa-5-fosfato transaldolasa
3-hidroxibutan-2-ona + D-ribosa-5-fosfato = acetaldehído + 1-desoxi-D-altro-heptulosa-7-fosfatoEC 2.2.1.5 2-hidroxi-3-oxoadipato sintasa
2-oxoglutarato + glioxilato \u003d 2-hidroxi-3-oxoadipato + CO 2EC 2.2.1.6 acetolactato sintasa
2 piruvato \u003d 2-acetolactato + CO 2EC 2.2.1.7 1-desoxi-D-xilulosa-5-fosfato sintasa
piruvato + D-gliceraldehído-3-fosfato = 1-desoxi-D-xilulosa-5-fosfato + CO 2EC 2.5.1.64 6-hidroxi-2-succinilciclohexa-2,4-dieno-1-carboxilato sintasa
2-oxoglutarato + isocorismato (1S,6R)-6-hidroxi-2-succinilciclohexa-2,4-dieno-1-carboxilato + piruvato + COEC 2.7.4.15 tiamina difosfato quinasa
ATP + difosfato de tiamina = ADP + trifosfato de tiaminaEC 2.7.4.16 tiamina fosfato quinasa
ATP + fosfato de tiamina = ADP + difosfato de tiaminaEC 2.7.6.2 tiamina difosfoquinasa
ATP + tiamina = AMP + difosfato de tiaminaEC 3.6.1.15 nucleósido trifosfatasa
NTP + H 2 0 = NDP + fosfatoEC 3.6.1.28 tiamina trifosfatasa
trifosfato de tiamina + H 2 0 = difosfato de tiamina + fosfatoEC 4.1.1.1 piruvato descarboxilasa
2-oxoácido \u003d aldehído + CO 2 también cataliza la formación de aciloínas a partir de aldehídosEC 4.1.1.7 formiato de benzoilo descarboxilasa
formiato de bencilo \u003d benegisald + CO 2EC 4.1.1.8 oxalil-CoA descarboxilasa
oxalil-CoA = formil-CoA + CO 2EC 4.1.1.71 2-oxoglutarato descarboxilasa
2-oxoglutarato \u003d ácido succínico semialdehído + CO 2EC 4.1.1.74 indolilpiruvato descarboxilasa
3-(indol-3-il)piruvato \u003d 2-(indol-3-il)acetaldehído + CO 2EC 4.1.1.75 5-guanidino-2-oxopentanoato descarboxilasa
5-guanidino-2-oxo-pentanoato \u003d 4-guanidinobutanal + CO 2EC 4.1.1.79 sulfopiruvato descarboxilasa
3-sulfoopiruvato \u003d 2-sulfoacetaldehído + CO 2EC 4.1.2.9 fosfocetolasa
D-xilulosa-5-fosfato + fosfato \u003d acetil fosfato + D-gliceraldehído-3-fosfato + H 2 0EC 4.1.2.38 benzoína aldolasa
2-hidroxi-1,2-difeniletanona = 2 benzaldehídoSe usa activamente en la Federación Rusa en varios campos de la medicina [6] bajo el nombre de "cocarboxilasa". Nombres comerciales: Berolase, Bioxilasi, B-Neuran, Cobilasi, Cocarbil, Cocarbosyl, Cocarboxylase, Coenzima B, Cotiamina, Difosfotiamina, Piruvodehidrasa, etc.
No aplicable en países desarrollados. Este medicamento no se ha sometido a ensayos clínicos serios, y la afirmación de que ayuda con muchas enfermedades y mejora el efecto de otros medicamentos indica su ineficacia: como el presidente de la Sociedad de Especialistas en Medicina Basada en la Evidencia, Ph.D., todo, de hecho , no ayuda de nada” [6] .
Por lo general, la cocarboxilasa se usa como un componente de la terapia compleja. Se administra por vía intramuscular, a veces bajo la piel o por vía intravenosa. [2]
La cocarboxilasa reduce el dolor en la angina de pecho , tiene un efecto antiarrítmico y se usa para la acidosis en pacientes con diabetes . [1] Tiene un efecto regulador sobre los procesos metabólicos; reduce el nivel de ácido láctico y pirúvico en el cuerpo, mejora la absorción de glucosa; mejora el trofismo del tejido nervioso, contribuye a la normalización de la función del sistema cardiovascular. [7]
Según la acción biológica, la cocarboxilasa difiere de la tiamina, por ejemplo, es ineficaz en el beriberi (B1-avitaminosis). [ocho]
Aplicable en los siguientes casos: [2] [7] [8]
Para uso médico, la cocarboxilasa está disponible como clorhidrato de cocarboxilasa (0,05 g) para inyección (Cocarboxylasi hydrochlridum 0,05 pro injectionibus). Es una masa porosa seca liofilizada de color blanco con un ligero olor específico. El fármaco es higroscópico, fácilmente soluble en agua (pH 2,5% solución 1,2 - 1,9). Las soluciones se preparan asépticamente inmediatamente antes de su uso. [2]