Цистамин - Cystamine

Не путать с цистеамин.
Цистамин
Скелетная формула цистамина
Шариковая модель молекулы цистамина
Имена
Название ИЮПАК
2,2'-Дитиобис (этиламин)
Другие имена
2,2'-Дитиобисетанамин
2-аминоэтил дисульфид
Декарбоксицистин
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
СокращенияAED
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.000.119 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Характеристики
C4ЧАС12N2S2
Молярная масса152,28 г / моль[1]
ВнешностьВязкое масло
Точка кипенияРазлагается
Смешиваемый
Растворимость в Этиловый спиртРастворимый[нечеткий ]
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Цистамин (2,2'-дитиобисэтанамин) является органическим дисульфид. Он образуется при цистин нагревается, результат декарбоксилирование. Цистамин представляет собой нестабильную жидкость, с которой обычно обращаются как с дигидрохлоридной солью C4ЧАС12N2S2· 2HCl, который стабилен до 203-214 ° C, при этом он разлагается. Цистамин токсичен при проглатывании или вдыхании и потенциально опасен при контакте.

Структура и синтез

Цистамин - это органический дисульфид, который образуется при нагревании цистина в результате декарбоксилирования. Его часто используют как сульфгидрильный реагент, ингибитор ферментов и радиационно-защитный агент.[2] Тиолы может быть синтезирован до дисульфидов, таких как цистамин, путем химического окисления с помощью различных окислителей (молекулярный кислород, ион металла, оксид металла, ДМСО, оксид азота, галоген и перборат натрия), путем электрохимического окисления и с помощью боргидридообменной смолы (BER) с солями переходных металлов системы (например, BER-CuSo4).[3]

Использует

Дигидрохлорид цистамина является полезным реагентом для дериватизации различных полимерных монолитов для жидкостной хроматографии с гидрофильным взаимодействием, в качестве сшивающего агента при разработке полимерных гидрогелей и в качестве функциональной группы в наночастицах, разработанных для доставки миРНК и ДНК.

Он также был изучен как потенциальный радиозащитный агент.[4][5] Цистамин также изучался как потенциальное лекарственное соединение в случае болезнь Хантингтона,[2] Болезнь Альцгеймера[6] и четыреххлористый углерод повреждение печени[7]

Взаимодействия

Было показано, что цистамин взаимодействует с ДНК и обратимо привязать к нему. Кроме того, цистамин также может связываться с нуклеопротеины. Нуклеиновые кислоты, которые образуются в результате связывания с ДНК, более стабильны, чем несвязанные нуклеиновые кислоты. Связывание цистамина с нуклеопротеинами вызывает их выпадение в осадок. Дисульфиды, чем связываются с ДНК и осаждают нуклеопротеины, имеют аналогичное взаимодействие, например кадаверин и спермидин с ДНК. Сродство цистамина к ДНК играет роль в токсичности и радиозащитных свойствах цистамина.[8]

Также было показано, что цистамин взаимодействует с производством микротрубочка скопления в ткани головного мозга крупного рогатого скота. Взаимодействие цистамина препятствует образованию микротрубочек, таким образом действуя как антимикротрубочки при низких концентрациях. При высоких концентрациях цистамин вызывает аномальное тубулин полимеризация. Пять молекул цистамина могут ковалентно связываться с тубулином, это вызовет опосредованную агрегацию тубулинов.[9]

Токсичность

Описаны многочисленные факторы потенциальной токсичности цистамина, связанные с гепатотоксичностью,[10] антикоагулянтная активность[11] и сенсибилизация кожи.[12] Значения LD50 / 48H после внутривенного введения были описаны для крыс (97 мг / кг веса тела) и мышей (155,93 мг / кг веса тела).[4]

Цистамин подавляет фактор свертывания XIa и тромбин, поэтому проявляет антикоагулянтное поведение. Кроме того, цистамин может вызывать повреждение печени, повышая содержание кальция в цитозоле.2+ уровней и впоследствии активируя цитозольную протеолитическую систему. Сенсибилизация кожи - это предсказанный эффект тиола цистамина.

Метаболизм

Цистамин в организме восстанавливается до цистеамина и смешанного дисульфида RS-цистеамина посредством тиол-дисульфидного обмена. Это достигается за счет потребления внутриклеточного глутатиона. Затем цистеамин окисляется до гипотаурина под действием фермента диоксигеназы. Образовавшийся теперь гипотаурин в конечном итоге окисляется до таурина под действием гипотауриндегидрогеназы и восстановлением НАД +. Таурин выводится из организма или используется в организме.[3]

Рекомендации

  1. ^ Индекс Merck, 12-е издание, 2846.
  2. ^ а б «Цистамин - НАДЕЖДА». web.stanford.edu. Получено 2017-03-17.
  3. ^ а б Шарма, Рашми (1995). «Поглощение и метаболизм цистамина и таурина изолированными перфузируемыми легкими крысы и кролика». Международный журнал биохимии и клеточной биологии. 27 (7): 655–664. Дои:10.1016 / 1357-2725 (95) 00038-Q.
  4. ^ а б Куна, Павел (2004). «Острая токсичность и радиозащитные эффекты амифостина (WR-2721) или цистамина у крыс, облученных нейтронами единичного деления всего тела» (PDF). Журнал прикладной биомедицины. 2: 43–49.
  5. ^ Elks, J .; Ганеллин, К. Р. (1990). Словарь лекарств. Дои:10.1007/978-1-4757-2085-3. ISBN  978-1-4757-2087-7.
  6. ^ Минарини, А .; Milelli, A .; Тумиатти, В .; Rosini, M .; Simoni, E .; Bolognesi, M. L .; Андрисано, В .; Бартолини, М .; Мотори, Э. (01.02.2012). «Цистамин-такриновый димер: новый лиганд, направленный на множество мишеней, как потенциальный терапевтический агент для лечения болезни Альцгеймера». Нейрофармакология. Пост-травматическое стрессовое растройство. 62 (2): 997–1003. Дои:10.1016 / j.neuropharm.2011.10.007. PMID  22032870.
  7. ^ де Торанцо, E.G.D .; Марзи, А .; Кастро, Дж. А. (1981). «Действие цистеина и цистамина на четыреххлористый углерод, вызванное снижением содержания арахидоновой кислоты в микросомальных фосфолипидах печени крысы». Токсикология. 19 (1): 77–82. Дои:10.1016 / 0300-483х (81) 90067-6. PMID  7222059.
  8. ^ Петров, Александр I .; Дергачев, Илья Д .; Головнев, Николай Н. (03.03.2016). «Координационная модель, константа стабильности и исследование кинетики цистамина и l-цистина с [PdCl4] 2- в соляных водных растворах». Журнал координационной химии. 69 (5): 748–762. Дои:10.1080/00958972.2016.1139095.
  9. ^ Банерджи, Асок (1987). «Взаимодействие цистамина с тубулином бычьего мозга». Европейский журнал биохимии. 165 (2): 443–448. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1987.tb11458.x.
  10. ^ Никотера, Пьерлуиджи (1996). «Цистамин вызывает токсичность в гепатоцитах за счет повышения цитозольного Ca2 + и стимуляции нелизосомальной протеолитической системы» (PDF). Журнал биологической химии. 261: 14628–14635.
  11. ^ Алеман, Мария М .; Холле, Лори А .; Стембер, Кэтрин Г .; Деветт, Криста I .; Monroe, Dougald M .; Вольберг, Алиса С. (27.04.2015). «Препараты цистамина проявляют антикоагулянтную активность». PLoS ONE. 10 (4): e0124448. Дои:10.1371 / journal.pone.0124448. ISSN  1932-6203. ЧВК  4411037. PMID  25915545.
  12. ^ Лэнгтон, Кейт; Patlewicz, Grace Y .; Лонг, Энтони; Марчант, Кэрол А .; Баскеттер, Дэвид А. (01.12.2006). «Взаимосвязь между структурой и активностью для сенсибилизации кожи: последние улучшения в Derek для Windows». Контактный дерматит. 55 (6): 342–347. Дои:10.1111 / j.1600-0536.2006.00969.x.