Hipurinsyrastruktur, egenskaper, biosyntes, användningar

han hipurinsyra Det är en organisk förening av kemisk formel c₆H₅Kramp₂Cooh. Det bildas av konjugationen mellan bensoesyra c₆H₅COOH och NH Glycina₂Ch₂Cooh. 

Hyperinsyran är ett färglöst kristallint fast ämne. Det kommer från metabolismen av aromatiska organiska föreningar i kroppen av däggdjur, såsom människa, hästar, nötkreatur och gnagare, bland andra.

Hipurinsyran isolerades först från hästens urin. I [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)]. Källa: Wikipedia Commons.

Dess biosyntes sker i mitokondrier av leverceller eller njurceller, baserat på bensoesyra. När den har producerats, utsöndras hypersyran i urinen. I själva verket kommer namnet "hipuric" från Flodhästar, Grekiska ord som betyder häst, eftersom det var isolerat för första gången från hästens urin.

Närvaron av vissa gynnsamma mikroorganismer i mänskliga tarmen orsakar eller inte vissa organiska föreningar och detta beror på att det senare finns en större eller mindre mängd hypersyrasyra.

Det har använts för att bestämma exponeringsgraden för toluen hos människor som arbetar med lösningsmedel. Det kan användas som en indikator på hjärtskador hos kroniska njurpatienter. Det har också en potentiell användning i specialiserade optiska enheter.

[TOC]

Strukturera

Hypersyramolekylen bildas av en Benzoil C -grupp₆H₅-C = o och en grupp -ch₂-COOH båda knutna till en amino -nh -grupp-.

Strukturen för hypersyramolekylen. Användare: Edgar181 [Public Domain]. Källa: Wikipedia Commons.

Nomenklatur

- Hipurinsyra

- N-bensolyklycin

- 2-benso-ättiksyra

- Bensamino-ättiksyra

- 2-fenylform-ättiksyra

- Fenylkarbonil-aminättika

- N- (fenylkarbonil) glycin

- Hipuraato (när det är i form av salt, till exempel natrium eller kaliumhypuraato)

Egenskaper

Fysiskt tillstånd

Färglöst kristallint fast med ortorrombisk struktur.

Molekylvikt

179.17 g/mol

Smältpunkt

187-191 ºC

Kokpunkt

210 ºC (börjar bryta ner)

Densitet

1,38 g/cm³

Löslighet

Lite vattenlösligt: ​​3,75 g/L

Plats i naturen

Det är en normal komponent i människans urin eftersom den kommer från att metabolisera de aromatiska organiska föreningarna som intas med mat.

Hyperinsyra är en normal komponent i urinen hos människan och växtätande däggdjur. Författare: Plume Ploume. Källa: Pixabay.

Några av dessa föreningar är polyfenoler, närvarande i drycker som te, kaffe, vin och fruktjuicer.

Kan tjäna dig: magnesium: historia, struktur, egenskaper, reaktioner, användningar

Polyfenoler såsom klorogensyra, kinaminsyra, kininsyra och (+)-Catequina omvandlas till bensoesyra som omvandlas till hipurinsyra och utsöndras i urinen.

Andra föreningar som också ger upphov till bensoesyra och därför är hipurinsyra fenylalanin och shikimisk eller psykologisk syra.

Benzoesyra används också som livsmedelskonserveringsmedel, så hyper syra härstammar också från en sådan livsmedelsbutik.

Det finns vissa drycker vars intag ökar utsöndring av hypersyra, till exempel äppelcider, gingko biloba, kamomillinfusion eller frukt som blåbär, persikor och plommon bland andra.

Att dricka äppeljuice ökar utsöndringen av hipurinsyran. Författare: RawPixel Källa: Pixabay.

Det har också hittats i urinen hos växtätande däggdjur som nötkreatur och hästar, gnagare, råttor, kaniner och även katter och vissa typer av apor.

För att ha isolerats för första gången från horens urin tilldelades namnet Hyperisk från det grekiska ordet Flodhästar Vad betyder häst.

Biosyntes

Dess biologiska syntes sker inom mitokondrierna i levern eller njurarna och fortsätter i princip från bensoesyra. Kräver två steg.

Det första steget är omvandlingen av bensoesyra till bensoiladenilaato. Detta steg katalyseras av bensoil-CoA-syntetasenzymet.

I det andra steget korsar glycin mitokondriell membran och reagerar med bensoiladenylat och genererar hipuraato. Detta katalyseras av bensoilco-glycinenzymet N-aciltransferas.

Betydelsen av tarmmikrobiota

Det finns bevis för att polyfenoliska föreningar med hög molekylvikt inte absorberas i människans tarm. Metaboliseringen av polyfenoler i människans tarm utförs av mikrober som koloniserar det naturligt känt som mikrobiota.

Mikrobiota verkar genom olika typer av reaktioner såsom dehydroxylering, reduktion, hydrolys, dekarboxylering och dissektilering.

Till exempel bryter mikroorganismer den katekiska ringen till valerolakton, som sedan omvandlas till fenylpropionsyra. Detta absorberas av tarmen och metaboliseras i levergenererande bensoesyra.

Andra studier indikerar att hydrolys av klorogensyra av tarmens mikrobiota producerar koffeinsyra och kittinsyra. Kaffinsyra reduceras till 3,4-dihydroxi-fenyl-propioninsyra och sedan 3-hydroxi-fenylpropionisk.

Då omvandlas den senare och kfinsyran till bensoesyra och denna hipurinsyra.

Kan tjäna dig: vad är den mekaniska motsvarigheten till värme?

Vissa studier indikerar att närvaron av en viss typ av tarmmikrobiota är avgörande för metabolismen av fenolkomponenterna i maten och följaktligen av hipuraato -produktion.

Och det har visat sig att genom att ändra matens typ kan tarmmikrobiota förändras, vilket kan göra en större eller mindre produktion av hypersyra stimuleras.

Ansökningar

I yrkesmedicin

Hypersyra används som en biomarkör vid biologisk övervakning av yrkesmässig exponering för höga luftkoncentrationer i luft.

Efter inandningssabsorptionen metaboliseras toluenen i människokroppen till hypersyra med bensoesyrans väg.

Trots sin brist på specificitet gentemot toluen har en god korrelation hittats mellan toluenkoncentrationen i arbetsmiljöns luft och nivåerna av hypersyra i urinen.

Det är den mest använda indikatorn i övervakningen av toluen hos exponerade arbetare.

De viktigaste källorna till hypersyraproduktion av exponerade arbetare är miljöföroreningar med toluen och mat.

Skorbranscharbetare utsätts för organiska lösningsmedel, särskilt toluen. Människor som arbetar med oljemålningar utsätts också för lösningsmedelens toluen.

Akut och kronisk exponering för toluen orsakar flera effekter på den mänskliga organismen, eftersom det påverkar det nervösa, gastrointestinala, njur- och hjärt -kärlsystemet.

Det är av dessa skäl att det är så viktigt att övervaka hipurinsyra i urinen hos dessa arbetare som utsätts för toluen.

Antibakteriell effekt

Vissa informationskällor rapporterar att ökningen i koncentrationen av hypersyra i urinen kan ha antibakteriell effekt.

Potentialanvändning

Som biomarkör hos kroniska njurpatienter

Vissa forskare har funnit att huvudvägsvägen för vägsyran är njurens tubulär sekretion och att avbrottet i denna mekanism leder till dess blodansamling.

Koncentrationen av hyper -serum hos kroniska njurpatienter, med förbehåll för hemodialys under många år, har korrelerats med hypertrofi i den vänstra ventrikeln i hjärtat hos sådana patienter.

Av denna anledning har det föreslagits som en biomarkör eller sätt att bestämma överbelastningen av hjärtans vänstra kammare, vilket är förknippat med en ökning av risken för dödsfall i det sista steget av kronisk njursjukdom.

Kan tjäna dig: .Stearic Acid (CH3 (CH2) 16COOH): Struktur, egenskaper, användningar

Som icke -linjärt optiskt material

Hyperinsyran har studerats som icke-linealt optiskt material.

Icke-lineala optiska material är användbara inom telekommunikationsfält, optisk datoranvändning och data optisk lagring.

De optiska egenskaperna hos hypersyrasyra med natriumklorid och KCl kaliumklorid har studerats. Detta innebär att hipurinsyra har kristalliserats med mycket små mängder av dessa salter i dess kristallina struktur.

Det har observerats att dopningssalter förbättrar effektiviteten i den andra harmoniska generationen, en viktig egenskap för icke-lineala optiska material. Den termiska stabiliteten och mikroduriteten hos hypersyrakristaller ökar också.

Dessutom bekräftar studier i UV-synliga regionen att dopingkristaller kan vara mycket användbara i optiska fönster i våglängder mellan 300 och 1200 nm.

Alla dessa fördelar bekräftar att hipurinsyra med NaCl och KCl kan användas vid tillverkning av icke-lineala optiska enheter.

För att minska växthuseffekten

Vissa forskare visade att ökningen av hipurinsyra med upp till 12,6% hos bovina djur urin kan minska gasutsläpp med 65%₂Eller till atmosfären från betesgolvet.

N₂Eller det är en växthusgas med en risk för fara som är större än CO₂.

En av de viktigaste källorna till N₂Eller runt om i världen är det urinen som idisslare djur sätter in, eftersom det kommer från omvandlingen av urea, en kväveförening som finns i urin.

Ruminant Animals Diet har ett starkt inflytande på hipurinsyrainnehållet i urinen.

Därför kan modifiering av dieten för betande djur för att få högre hypersyrainnehåll i urinen hjälpa till att mildra växthuseffekten.

Vakuum nötkreatur. Författare: Matthias Böckel. Källa: Pixabay.

Referenser

1. Läs, h.J. et al. (2013). Hippuraat: Den naturliga historien för en däggdjursmikrobiell kometabolit. Journal of Proteome Research, 23 januari 2013. Återhämtat sig från pubar.ACS.org.
2. Yu, t.-H. et al. (2018) Förening mellan hippurinsyra och vänster ventrikulär hypertrofi hos underhållshemodialyspatienter. Clinica Chimica Act 484 (2018) 47-51. Återhämtat sig från Scientedirect.com.
3. Suresh Kumar, f. Och Rajendra Babu, K. (2007). Tillväxt och karakterisering av dopade hippursyrakristaller för NLO -enheter. Krusa. Nötkött. Teknol. 42, nr. 6, 607-612 (2007). Hämtad från online -biblioteket.Wiley.com.
4. Bertram, j.OCH. et al. (2009). Hippurinsyra och bensoesyrainhibering av urin Der₂Eller utsläpp från jord. Global Change Biology (2009) 15, 2067-2077. Hämtad från online -biblioteket.Wiley.com.
5. Decharat, s. (2014). Hippuric Acid -nivåer i färg whis vid stålmöbeltillverkare i Thailand. Safety and Health at Work 5 (2014) 227-233. Återhämtat sig från Scientedirect.com.
6. ELLER.S. National Library of Medicine. (2019). Hippursyra. Återhämtat sig från: pubchem.Ncbi.Nlm.Nih.Gov.