Kyselina glukuronová

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
kyselina glukuronová
kyselina glukuronová

lineární forma
Systematický název (IUPAC) 3,4,5,6- tetrahydroxytetrahydropyran- 2-karboxylová kyselina
Triviální název kyselina glukuronová, glukuronát
Registrační číslo CAS 6556-12-3
Sumární vzorec C6H10O7
Molární hmotnost 194,139 g/mol

Kyselina glukuronová, nebo také glukuronát, zkratka GlcA nebo GlcUA je derivátem glukózy, u které je šestý uhlík oxidován na karboxylovou skupinu. Je jednou ze tří možných karboxylových kyselin odvozených z D-glukózy ( spolu s kyselinou glukonovou a glukarovou), se kterými občas bývá zaměňována.

Kyselina glukuronová slouží ke konjugaci s málo polárními (a tedy ve vodě špatně rozpustnými) látkami, které pomáhá rozpouštět a vylučovat z těla ven (v moči, stolici). Tyto konjugační reakce mají velký význam pro detoxifikaci organismu (např. vyloučení léků, polutantů, steroidů). Při přenosu kyseliny glukuronové na jiné látky se stejně jako u jiných sacharidů používá její aktivované formy – UDP-glukuronátu (glukuronyl-uridindifosfát) .

Kyselina glukuronová je také součástí několika významných polysacharidů např. kyseliny hyaluronové, které tvoří podstatnou část mezibuněčné hmoty v některých tkáních.

Kyselina glukuronová byla poprvé izolována z moči – z čehož je odvozen i její název (urinalatinsky moč)

Biosyntéza[editovat | editovat zdroj]

Biosyntéza kyseliny glukuronové probíhá nejprve aktivací glukózy (vznik UDP-glukózy), která je následně oxidována pomocí enzymu UDP-glukóza dehydrogenáza na svém šestém uhlíku za vzniku UDP-kyseliny glukuronové (UDP-GlcA).

Detoxifikace[editovat | editovat zdroj]

Související informace naleznete také v článku metabolismus xenobiotik.

Vylučování nepolárních látek představuje pro tělo problém. Hlavní způsoby vylučování jsou močí a stolicí (pro některé těkavé látky je důležité i dýchání). Moč i stolice obsahují velké množství vody a proto se v nich nepolární látky příliš nerozpouštějí (a nemohou být s nimi vyloučeny). Nepolární látky také mohou snadno pronikat membránou buněk a být tak neustále zadržovány v organismu. Pro zrychlení jejich vylučování je zapotřebí učinit tyto látky více polární. Tento proces má dvě fáze – první je zavádění polárních skupin do molekuly většinou pomocí oxidace a druhou je konjugace (spojení) s vysoce polární látkou ( např. kyselinou glukuronovou). K těmto dějům dochází hlavně v játrech, nicméně podobných reakcí ( i když v menší míře) jsou schopné i jiné orgány – např. ledviny.

oxidace[editovat | editovat zdroj]

Prvním krokem je zavádění kyslíku do nepolární molekuly pomocí enzymů oxygenáz (monooxygenázy a dioxygenázy) a peroxidáz. Kyslík je většinou ve formě hydroxylové, karbonylové nebo karboxylové skupiny. Při zavádění kyslíku může dojít také k rozštěpení upravované molekuly.

Oxidací se může molekula převést na tělu vlastní, normálními metabolickými dráhami odbouratelnou sloučeninu (příkladem můžou být alifatické (nevětvené) alkany, které oxidací přechází na karboxylové kyseliny, které lze odbourat β-oxidací)

Oxidované formy látek mohou být někdy mnohem nebezpečnější než původní látka.

K tomuto ději dochází převážně v hladkém endoplazmatickém retikulu.[1]

Konjugace[editovat | editovat zdroj]

Molekuly obsahující vhodné skupiny (převážně hydroxylovou) mohou být dále modifikovány spojením (konjugací) s jednou nebo více molekulami jiných polárních látek – např. právě kyselinou glukuronovou (nebo také glycinem, popř.mohou být sulfatovány nebo acetylovány).

Enzym katalyzující přenos kyseliny glukuronové se nazývá UDP–glukuronát transferáza.

Takto vzniklé látky už jsou dostatečně polární a mohou být vyloučeny z těla ven.[2]

UDP-kyselina glukuronová

Polysacharidy[editovat | editovat zdroj]

Kyselina glukuronová je součástí mnoha biologicky významných polysacharidů, které tvoří jednu ze základních složek mezibuněčné hmotykyseliny hyaluronové a chondroitin sulfátů. U dalších podobných polysacharidů slouží jako prekurzor, který je krátce po zabudování do řetězce přeměněn na jiné sacharidy (např. kyselinu L-idunorovou u dermatan sulfátu, nebo kyselinu L-idunoro-2-sulfátovou u heparinu).[3]

Jako prekurzor pro biosyntézu těchto polysacharidů neslouží volná kyselina glukuronová, ale její aktivovaná forma UDP-kyselina glukuronová (UDP-GlcA).

Biosyntéza těchto polysacharidů probíhá převážně v Golgiho aparátu s výjimkou kyseliny hyaluronové, která je syntetizována na plazmatické membráně.[4]

Citace[editovat | editovat zdroj]

  1. Stiborová M, Hudeček J, Páca J Jr, Martínek V, Páca J., "Enzymy metabolizující kontaminanty životního prostředí", Chem. listy 98, 876-890(2004)
  2. Shangari N, Chan TS, O'Brien PJ."Sulfation and glucuronidation of phenols: implications in coenyzme Q metabolism."Methods Enzymol. 2005;400:342-59.
  3. Buskas T, Ingale S, Boons GJ., "Glycopeptides as versatile tools for glycobiology." Glycobiology. 2006 Aug;16(8):113R-136R. Epub 2006 May 4. Review.
  4. DeAngelis PL.,"Hyaluronan synthases: fascinating glycosyltransferases from vertebrates, bacterial pathogens, and algal viruses"Cell Mol Life Sci. 1999 Nov 15;56(7-8):670-82