Малоновый диальдегид - Malondialdehyde

Малоновый диальдегид
Malondialdehyd.svg
Малоновый диальдегид Enol-Form.png
Малоновый диальдегид Keto-Form.png
Имена
Название ИЮПАК
пропандиальный
Другие имена
Малоновый альдегид; Малонодиальдегид; Пропандиальный; 1,3-пропандиал; Малоновый альдегид
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
СокращенияMDA
ChemSpider
КЕГГ
UNII
Характеристики
C3ЧАС4О2
Молярная масса72.063 г · моль−1
ВнешностьИгольчатое твердое тело[1]
Плотность0,991 г / мл
Температура плавления 72 ° С (162 ° F, 345 К)
Точка кипения 108 ° С (226 ° F, 381 К)
Опасности
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
никто[1]
REL (Рекомендуемые)
Ca[1]
IDLH (Непосредственная опасность)
Ca [N.D.][1]
Родственные соединения
Родственные алкеналы
Глюковая кислота

4-Hydroxynonenal

Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Малоновый диальдегид (MDA) это органическое соединение с номинальной формула CH2(CHO)2. Бесцветная жидкость, малоновый диальдегид - это высокоактивное соединение, которое образует энол.[2] Это происходит в естественных условиях и является маркером окислительный стресс.

Структура и синтез

Малоновый диальдегид в основном существует как энол:[2]

CH2(CHO)2 → HOC (H) = CH-CHO

В органических растворителях СНГ-изомер предпочтителен, тогда как в воде транс-изомер преобладает. Равновесие происходит быстро и несущественно для многих целей.

В лаборатории он может быть получен in situ путем гидролиза его ацеталя. 1,1,3,3-тетраметоксипропан, который коммерчески доступен и стабилен при хранении, в отличие от малонового диальдегида.[2] Малоновый диальдегид легко депротонируется с образованием натриевой соли енолята (т.пл. 245 ° C).

Биосинтез и реактивность

Малоновый диальдегид получается из перекисное окисление липидов из полиненасыщенные жирные кислоты.[3] Это известный продукт в тромбоксан А2 синтез, в котором циклооксигеназа 1 или циклокигеназа 2 метаболизирует арахидоновая кислота к простагландин H2 к тромбоциты и широкий спектр других типов клеток и тканей. Этот продукт далее метаболизируется тромбоксансинтаза к тромбоксан А2, 12-гидроксигептадекатриеновая кислота и малонилдиальдегид.[4][5] Альтернативно, он может неферментативно перегруппироваться в смесь 8-цис- и 8-транс-изомеров 12-гидроксиэйкозагептаеновой кислоты плюс малонилдиальдегид (см. 12-гидроксигептадекатриеновая кислота ).[6] Степень перекисного окисления липидов можно оценить по количеству малонового диальдегида в тканях.[3]

Активные формы кислорода деградировать полиненасыщенные липиды, образуя малоновый диальдегид.[7] Это соединение является реактивным альдегид и является одним из многих реактивных видов электрофилов, которые вызывают токсический стресс в клетках и образуют ковалентные белковые аддукты, называемые конечные продукты улучшенного липоксидации (ALE), по аналогии с конечные продукты с улучшенным гликированием (ВОЗРАСТ).[8] Производство этого альдегида используется в качестве биомаркера для измерения уровня окислительный стресс в организме.[9][10]

Малоновый диальдегид реагирует с дезоксиаденозин и дезоксигуанозин в ДНК, образуя Аддукты ДНК, главный из которых M1грамм, который мутагенный.[11] Гуанидиновая группа остатков аргинина конденсируется с малоновым диальдегидом с образованием 2-аминопиримидинов.

Человек ALDH1A1 альдегиддегидрогеназа способна окислять малоновый диальдегид.

Анализ

Малоновый диальдегид и др. тиобарбитурические реактивные вещества (TBARS) конденсируются с двумя эквивалентами тиобарбитуровая кислота чтобы получить флуоресцентное производное красного цвета, которое можно анализировать спектрофотометрически.[2][12] 1-Метил-2-фенилиндол - альтернативный более селективный реагент.[2]

Опасности и патология

Малоновый диальдегид является реактивным и потенциально мутагенным.[13] Он был обнаружен в подогретых пищевых маслах, таких как подсолнечное и пальмовое масла.[14]

Роговица пациентов, страдающих от кератоконус и буллезная кератопатия Согласно одному исследованию, у них повышен уровень малонового диальдегида.[15] MDA также можно найти в срезах тканей суставов пациентов с остеоартроз.[16]

Также можно рассматривать уровни малонового диальдегида (как маркер перекисное окисление липидов ) оценить повреждение мембран сперматозоидов; это очень важно, потому что окислительный стресс влияет на функцию сперматозоидов, изменяя текучесть мембран, проницаемость и ухудшая функциональную компетентность сперматозоидов.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0377". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ а б c d е В. Наир, К. Л. О'Нил, П. Г. Ван "Малоновый диальдегид", Энциклопедия реагентов для органического синтеза, 2008 г., John Wiley & Sons, Нью-Йорк. Дои:10.1002 / 047084289X.rm013.pub2 Дата публикации статьи в Интернете: 14 марта 2008 г.
  3. ^ а б Дэйви М.В.1, Сталс Э., Панис Б., Кеулеманс Дж., Свеннен Р.Л. (2005). «Высокопроизводительное определение малонового диальдегида в тканях растений». Аналитическая биохимия. 347 (2): 201–207. Дои:10.1016 / j.ab.2005.09.041. PMID  16289006.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ J. Biol. Chem. 248: 5673; 1973
  5. ^ Proc. Natl. Акад. Sci. США 71: 3400; 1974 г.
  6. ^ Простагландины Other Lipid Mediat. 1998 июн; 56 (2-3): 53-76
  7. ^ Прайор WA, Стэнли JP (1975). "Письмо: Предлагаемый механизм производства малонового диальдегида во время автоокисления полиненасыщенных жирных кислот. Неферментативное производство эндопероксидов простагландина во время автоокисления". J. Org. Chem. 40 (24): 3615–7. Дои:10.1021 / jo00912a038. PMID  1185332.
  8. ^ Фермер Э. Э., Давуан С. (2007). «Реактивные электрофильные виды». Curr. Мнение. Биол растений. 10 (4): 380–6. Дои:10.1016 / j.pbi.2007.04.019. PMID  17646124.
  9. ^ Мур К., Робертс Л.Дж. (1998). «Измерение перекисного окисления липидов». Свободный Радич. Res. 28 (6): 659–71. Дои:10.3109/10715769809065821. PMID  9736317.
  10. ^ Дель Рио D, Стюарт AJ, Пеллегрини N (2005). «Обзор недавних исследований малонового диальдегида как токсичной молекулы и биологического маркера окислительного стресса». Нутр Метаб Кардиоваск Дис. 15 (4): 316–28. Дои:10.1016 / j.numecd.2005.05.003. PMID  16054557.
  11. ^ Марнетт LJ (1999). «Перекисное окисление липидов - повреждение ДНК малоновым диальдегидом». Мутат. Res. 424 (1–2): 83–95. Дои:10.1016 / S0027-5107 (99) 00010-X. PMID  10064852.
  12. ^ http://www.amdcc.org/shared/showFile.aspx?doctypeid=3&docid=33 В архиве 14 сентября 2006 г. Wayback Machine
  13. ^ Хартман П.Е., Предполагаемые мутагены и канцерогены в пищевых продуктах. IV. Малоновый альдегид (малоновый диальдегид) Environ Mutagen. 1983; 5 (4): 603-7.
  14. ^ Dourerdjou, P .; Конер, Б. С. (2008), Влияние различных сосудов для приготовления пищи на индуцированное нагреванием перекисное окисление липидов различных пищевых масел »Journal of Food Biochemistry, 32: 740–751. Дои:10.1111 / j.1745-4514.2008.00195.x
  15. ^ Будди Р., Лин Б., Атилано С. Р., Зорапапель, Северная Каролина, Кенни М.С., Браун DJ (март 2002 г.). «Доказательства окислительного стресса при заболеваниях роговицы человека». J. Histochem. Cytochem. 50 (3): 341–51. Дои:10.1177/002215540205000306. PMID  11850437.[постоянная мертвая ссылка ]
  16. ^ Тику М.Л., Нарла Х., Джайн М., Яламанчили П. (2007). «Глюкозамин предотвращает деградацию коллагена in vitro в хондроцитах, подавляя продвинутые реакции липоксидации и окисление белков». Исследования и лечение артрита. 9 (4): R76. Дои:10.1186 / ar2274. ЧВК  2206377. PMID  17686167.
  17. ^ Collodel, G .; Moretti, E .; Micheli, L .; Menchiari, A .; Moltoni, L .; Черретани, Д. (март 2015 г.). «Характеристики спермы и уровни малонового диальдегида у мужчин с различными репродуктивными проблемами». Андрология. 3 (2): 280–286. Дои:10.1111 / andr.297. PMID  25331426. S2CID  28027300.