Амінокислота тирозин
Тирозин вперше отриманий Лібіх в 1846 р при розщепленні казеїну лугом. Хімічна будова амінокислоти встановлено Erlenmeyer, Lipp, в 1883 р шляхом синтезу.
властивості
Тирозин дуже слабо розчиняється у воді, не розчиняється в ефірі, важко розчинний в спирті, добре розчиняється в кислотах, лугах, аміаку. Тирозин випадає з білкових гідролізатів при їх нейтралізації. При обробці йодом в слабощелочной середовищі ця амінокислота йодується, від чого утворюється дийодтирозин.
Біохімія і роль в організмі
Тирозин надходить в організм людини в складі харчового білка і синтезується в організмі. У плазмі крові людини міститься 1-15 мг% вільного тирозину, доросла людина виділяє за добу з сечею 11- 49 мг. Ця замінна амінокислота входить до складу білків тварин і рослинних тканин. Тирозин утворюється з фенілаланіну в результаті реакції гідроксилювання, що каталізує ферментом - фенілаланінгідроксилази. Зворотного перетворення тирозину в фенілаланін не відбувається, тому тирозин не може повністю замінити фенілаланін. В організмі амінокислота піддається перетворенням.
Близько 2/3 тирозину переамініруется в печінці з а-кетоглютарової кислотою. Реакція каталізується ферментом - тірозінамінотрансферазой. Останній відноситься до ензиму адаптивного синтезу, що має значення в усуненні надлишку амінокислоти, що накопичується в крові в кількостях, що перевищують норму. Найбільш сильним індуктором тірозінамінотрансферази є гормони коркового речовини надниркових залоз. В результаті реакції переамінування тирозин перетворюється в параоксіфенілпіровіноградную (п-ОФП) кислоту, яка за участю п-ОФП-оксидази окислюється в гепатоцитах до гомогентизиновой кислоти. Реакція переамінування є лимитирующее ланка і залежить в основному від двох факторів: здатності печінки синтезувати тірозінамінотрансферазу і наявності гормонів коркового речовини надниркових залоз. У ланцюзі подальших перетворень тирозину головне місце займає печінку, де в результаті окислення з гомогентизиновой кислоти утворюється фумарілацетоуксусная кислота. Остання піддається гідролізу, перетворюючись в фумаровую, ацетоуксусную кислоти.
Обмін тирозину знаходиться під впливом гіпоталамо-гіпофіз-адреналової системи. В процесі метаболізму тирозину має значення не тільки утворення ферментів, що ведуть до його окислення, але і достатній вміст аскорбінової, фолієвої кислот, білка. Вже на ранній стадії білкової недостатності різко порушується окислення тирозину в організмі тварин. Тирозин, як і всі амінокислоти, бере участь в утворенні структурних, імунних і ферментативних білків. Крім того, він є основою в синтезі в організмі таких біологічно активних сполук, як норадреналін, адреналін, тироксин, мескалін, меланінтірамін, морфін, кодеїн, папаверин. Симптомами недостатності тирозину в організмі є порушення функції щитовидної залози і надниркових залоз, аномалії в пігментному обміні, гіпотонія.
Коливання концентрації тирозину в крові залежать від прийому їжі, часу доби. Добова екскреція тирозину з сечею в нормі становить 11-49 мг. При ряді захворювань порушується обмін цієї амінокислоти - підвищується вміст тирозину і продуктів його перетворення в крові і збільшується екскреція амінокислоти і її метаболітів з сечею.
Є 3 види гіпертірозінеміі: транзиторна, пов`язана з нестачею аскорбінової кислоти-спадково обумовлена (тирозиноз), викликана в основному недостатністю ОФП-оксідази- тирозинемия внаслідок недостатньої здатності печінки синтезувати тірозінамінотрансферазу.
Використання в медицині
В останні роки обмін тирозину привертає увагу все більшого числа дослідників. Альбінізм і такі захворювання людини, як алкаптонурія, кретинізм, тирозиноз (тирозинемия), фенілкетонурія (фенилпировиноградная олігофренія), обумовлені спадковими порушеннями синтезу ферментів, які каталізують перетворення тесносвязани між собою в процесі метаболізму природних амінокислот.
Значне і тривале підвищення концентрації тирозину і його метаболітів в крові, сечі зазначалося у хворих на ревматизм, ревматоїдний артрит, хронічний тонзиліт. Зміст амінокислоти при ревматичних ураженнях нервової системи вище, ніж при неускладненому перебігу ревматизму. Визначення рівня тирозину в крові хворих, а також добової екскреції з сечею амінокислоти і її метаболітів - оксіфенілпіровіноградной кислоти і гомогентизиновой кислоти можна використовувати в якості додаткового тесту для виявлення активності ревматичного процесу і контролю за лікуванням. Особливо велике значення має визначення рівня тирозину у хворих на ревматизм при призначенні і підборі доз стероїдних гормонів.
При лікуванні хворих на системний червоний вовчак гормонами коркового речовини надниркових залоз більший ефект спостерігався при вираженій гіпертірозінеміі. У пацієнтів з нормальним рівнем вмісту тирозину в крові лікування гормонами було неефективним. Рівень тирозину крові може характеризувати забезпеченість організму гормонами коркового речовини надниркових залоз. Автор рекомендує визначати динаміку змісту тирозину крові для встановлення доцільності призначення кортикостероїдів і їх мінімальної ефективної дози, що дуже важливо при призначенні цих біологічно активних речовин. Залежність ступеня порушення обміну тирозину від активності, характеру перебігу хвороби і застосовуваної терапії вказує на патогенетичну значимість порушень обміну амінокислоти при ревматизмі. Ці дані служать підставою для обмеження введення тирозину з харчовими білками до фізіологічної потреби в цій амінокислоті. Глибокі порушення обміну тирозину відзначені у хворих коронарним атеросклерозом, старечої катарактою, цукровий діабет, пневмонією, лейкозом, бешихове запалення, геморагічної лихоманки.
Визначення вільного тирозину в крові є важливим додатковим методом в оцінці тяжкості метаболічних зрушень у хворих на тиреотоксикоз. Тиреотоксикоз супроводжується гіпертірозінеміей у 86% хворих. Печінка - головний орган синтезу та окислення цієї амінокислоти. Важкі порушення обміну тирозину спостерігаються при експериментальних ураженнях, захворюваннях печінки.
Відео: Новий продукт Jeunesse M1ND ™
Виявили значне підвищення концентрації тирозину в сироватці крові, збільшення екскреції цієї амінокислоти та її недоокислених метаболітів з сечею у хворих на вірусний гепатит. У великих кількостях накопичується тирозин і його метаболіти у хворих в прекоматозном стані. Порушення обміну тирозину при цьому захворюванні обумовлено низкою факторів - перш за все ураженням паренхіми і внаслідок цього зниженням активності специфічних ферментів, які каталізують окислення амінокислоти, дефіцитом аскорбінової кислоти і порушенням функціонального стану коркового речовини надниркових залоз - регулює ланки в синтезі ферментів. Дають високу оцінку визначенню вільного тирозину в крові як тесту, що характеризує функціональний стан печінки у хворих з хімічними опіками стравоходу.
В експерименті на кроликах з синдромом тривалого роздавлювання виявлено порушення екскреції окси-фенилпировиноградной і гомогентизиновой кислоти.
Відео: Олена Малишева. Корисні властивості яєць
Гіпертірозінемія при ряді захворювань є прямим або опосередкованим результатом недостатньої функціональної активності печінки, нестачі кортикостероїдів або результатом дії обох цих факторів. Інші зміни в обміні тирозину спостерігаються при раку легкого. У більшості хворих цим захворюванням зміст тирозину в сироватці крові нижче, ніж в нормі. У морських свинок, які отримують їжу, збагачену тірозіном, важко викликати алергічну реакцію організму і шок, що свідчить про участь амінокислоти в реакції адаптації при стресі.
Як уже зазначалося, тирозин є вихідним субстратом в синтезі катехоламінів. У ланцюзі біосинтезу цих біологічно активних речовин стадія перетворення тирозину в ДОФА найбільш важлива, оскільки вона обмежує і регулює швидкість утворення в організмі катехоламінів. Більш високі концентрації тирозину викликають збільшення синтезу катехоламінів у тварин, які зазнали впливу різних стресових подразників. А введення тирозину в дозі 100 мг / кг обумовлює виражене наростання вмісту адреналіну в наднирниках, серце, гіпоталамусі експериментальних тварин. Синтез і обмін катехоламінів підвищуються під впливом тирозину (100 мг / кг) і ДОФА (15 мг / кг) у тварин інтактних і тих, яким проводилося електричне роздратування сідничного нерва. У хворих на виразкову хворобу відзначено зменшення екскреції катехоламінів і їх попередників з сечею. У білих щурів з експериментальними виразками шлунка введення тирозину (300 мг / кг) або ДОФА (150 мг / кг) сприяє більш швидкому відновленню рівня норадреналіну в стінці шлунка і прискорює загоєння в ній виразок. Лікувальний ефект тирозину і ДОФА при виразках слизової оболонки шлунка обумовлений відновленням запасів норадреналіну, стимулюючого біосинтез білка і клітинний розподіл.
Відео: Амінокислоти Twinlab L-Tyrosine | Viofit.Ru [L Амінокислоти]
При паркінсонізмі різко знижується вміст дофаміну в підкіркових утвореннях головного мозку. З 60-х років при лікуванні цього захворювання використовують речовини, що підвищують вміст цього аміну в нервовій системі. Дофамін не проникає через гематоенцефалічний бар`єр. Виражений терапевтичний ефект при паркінсонізмі надає попередник дофаміну - диоксифенилаланин. Ця речовина утворюється з тирозину, проникає в центральну нервову систему, де піддається декарбоксилюванню, від чого утворюється дофамін, який надає лікувальну дію.
Широке застосування в клініці знаходить синтетичний лівообертаюча диоксифенилаланина (L-ДОПА). Застосування його при паркінсонізмі сприяє зменшенню гіпокінезії, ригідності, тремору та інших симптомів захворювання. Цей препарат використовується як додатковий лікувальний засіб при хірургічному лікуванні паркінсонізму. Особливо ефективним є застосування L-ДОПА при брадикінетичні і ригидной формі захворювання. При тривалому (6-12 міс) призначення L-ДОПА не спостерігається прогресування захворювання, а лікувальний ефект перевищує він при використанні інших препаратів. Особливо ефективним є застосування L-ДОПА особам похилого віку, хворим паркінсонізмом. Відзначаючи виражену терапевтичну дію L-ДОПА при паркінсонізмі, вказують, що поряд з клінічним поліпшенням у хворих нормалізуються біохімічні показники.
Виражену гіпотензивну дію надає метилірованої похідне 3,4-диоксифенилаланина-а-метилдофа (Methyldopa - альдомет, допегит). Він є ефективним засобом лікування хворих на гіпертонічну хворобу, при прийомі його спостерігається мало побічних явищ. В організмі метилдофа перетворюється в а-метілдофамін і потім в а-метилнорадреналин. Взаємодія а-метилнорадреналин з адренергічними рецепторами менш активну, ніж норадреналіну.
Таким чином, в механізмі гіпотензивної дії метилдофа лежить його здатність перетворюватися в так званий помилковий медіатор, дія якого призводить до ослаблення адренергічних процесів.
