| Glucosepan | |
|---|---|
| Generel | |
| Systematisk navn |
(2S)-2-amino-6-((6R, 7S)-2-(((S)-4-amino-4- carboxybutyl)amino)-6,7-dihydroxy-6,7,8,8a-tetrahydroimidazo[4,5-b]azepin-4(5H)-yl)hexansyre |
| Rotte. formel | C18H32N6O6 _ _ _ _ _ _ _ |
| Fysiske egenskaber | |
| Molar masse | 428,49 g/mol [1] |
| Massefylde | 1,6 ± 0,1 g/cm³ [2] |
| Optiske egenskaber | |
| Brydningsindeks | 1.693 |
| Klassifikation | |
| Reg. CAS nummer | 257290-23-6 |
| PubChem | 124220628 |
| SMIL | C1C(C(CN(C2=NC(=NC12)NCCCC(C(=O)O[H])N)CCCC(C(=O)O[H])N)O[H])O[H] |
| InChI | InChI=1S/C18H32N6O6/c19-10(16(27)28)4-1-2-7-24-9-14(26)13(25)8-12-15(24)23-18(22- 12)21-6-3-5-11(20)17(29)30/h10-14,25-26H,1-9,19-20H2,(H,21,22)(H,27,28) (H,29,30)/ t10-,11-,12a,13-,14+/m0/s1JTMICRULXGWYCN-WSOGJNRSSA-N |
| ChemSpider | 26333276 |
| Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet. | |
Glucosepan ( eng. Glucosepane ) er resultatet af kovalent tværbinding af lysin og arginin , et derivat af D-glucosemolekylet [3] , slutproduktet af glycation . Det danner både intramolekylære og intermolekylære irreversible tværbindinger af kollagen i den ekstracellulære matrix , såvel som krystallin i øjets linse [4] , hvilket forstyrrer vævets funktion . Glucosepan forekommer hyppigere i humant væv end noget andet tværbindende avanceret glykeringsslutprodukt, og dets mængde stiger med alderen [5] .
Det blev opdaget af Markus Lederer og hans kolleger i 1999 som et resultat af reaktionen af N-bok-L-lysin, N-bok-L-arginin og D-glukose, som fandt sted i 8 uger ved en temperatur på 37 grader [3] [5] .
Glucosepan dannes anaerobt ved Maillard-reaktionen . Reaktion af lysin med D-glucose resulterer i dannelsen af en ustabil imin , kendt som Schiff-baser , som derefter omstruktureres til det mere stabile Amadori-produkt . Yderligere omdannes Amadori-produktet langsomt til glucosepan gennem dannelsen af en intermediær a-dicarbonylforbindelse.
Til at begynde med antog forskerne, at i α-dicarbonyl-mellemproduktet var carbonylerne lokaliseret ved C-2- og C-3-lokanterne i D-glucosemolekylet. Ved at markere carbonylcarbonet i C-1-locanten med 13C- isotopen fandt forskerne imidlertid ud af, at den resulterende α-dicarbonyl indeholdt carbonyler placeret i C-5- og C-6-locanterne af det originale D-glucosemolekyle. Det bedste gæt var, at α-dicarbonyl-N(6)-(2,3-dihydroxy-5,6-dioxohexyl)-L-lysinat [6] dannes ud fra Amadori-produktet via en forskydning af carbonylgrupperne ned i hele sukkerbasestof gennem keto-enol tautomerisme efterfulgt af fjernelse af hydroxyl ved C-4 lokanten. Bekræftelse af antagelsen var en undersøgelse, hvor alle brintatomer i vandet i opløsningsmidlet blev erstattet af deuteriumatomer . Som et resultat, efter reaktionen, viste al HC-OH sig at være omdannet til DC-OH, hvilket vidnede til fordel for keto-enol tautomerisme.
Hos mennesker dannes glucosepan mest aktivt i den ekstracellulære matrix og når 2000 pmol / mg efter 100 år. I øjets linse er dannelsesintensiteten mindre - 400 pmol / mg med 100 år. Hos en diabetespatient kan indholdet af glucosepan i væv være op til 2 gange højere end hos en rask person [ 5] .
| Tekstil | Emne | Emnets alder | Glucosepan niveau |
|---|---|---|---|
| hud kollagen | Human | 100 år | op til 2000 pmol/mg |
| 30-40 år gammel | 1500 pmol/mg | ||
| graver | 10 år | 250 pmol/mg | |
| sene kollagen | Rotte | 12 måneder | 100 pmol/mg |
| krystallinsk
øjets linse |
Human | 100 år | op til 400 pmol/mg |
| nyre kollagen | Human | Øger ikke
med alderen |
250 pmol/mg |
| Serum | Human | 12-20 pmol/mg |