Sarkozin

Sarkozin
Općenito
Hemijski spoj	Sarkozin
Druga imena	IUPAC ime: 2-(Metilamino)acetatna kiselina
Molekularna formula	C3H7NO2
CAS registarski broj	107-97-1
Kratki opis	Bijeli kristalni, bezmirisni prah
Osobine^1
Agregatno stanje	Čvrsto
Gustoća	1,093 g/mL
Tačka topljenja	208 do 212
Tačka ključanja	195,1
Rastvorljivost	89,09 g L^−1 (na 20 °C)
^1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Sarkozin, također poznat kao N-metilglicin, međuprodukt je i nusprodukt u sintezi i razgradnji glicina. Sarkozin se metabolizira u glicin pomoću enzima sarkozin dehidrogenaza, dok glicin - 'N' '- metil transferaza stvara sarkozin iz glicina. Sarkozin je derivat aminokiseline koji se prirodno nalazi u mišićima i drugim tjelesnim tkivima. U laboratoriji se može sintetizirati iz hloracetatne kiseline i metilamina. Sarkozin se prirodno nalazi kao intermedijar u metabolizmu, od holina do glicina. Sarkozin je slatkastog okusa i rastvara se u vodi. Upotrebljava se u proizvodnji biorazgradivih površinski aktivnih tvari i pasta za zube kao i za druge potrebe.

Sarkozin je sveprisutni u biološkim materijalima i u takvim namirnicama kao što su žumanjci, puretina, šunka, povrće, mahunarke itd.

Sarkozin, poput srodnih dimetilglicinskih (DMG) i trimetilglicinnskih (TMG) spojeva nastaje metabolizmom hranjivih tvari kao što su holin i metionin, koje obje sadrže metilne grupe koje se koriste u širokom rasponu biokemijskih reakcija. Sarkozin se brzo razgrađuje do glicina, koji, pored svoje važnosti kao sastojka proteina, ima značajnu ulogu u raznim fiziološkim procesima, kao glavni metabolički izvor komponenata živih ćelija poput glutationa, kreatina, purina i serina. Koncentracija sarkozina u krvnom serumu normalnih ljudskih ispitanika iznosi 1,4 ± 0,6 mikromola. ^[1]

Klinički značaj

Toksičnost

Uočeni su motorna neuparenost i oštećenja dišnog sistema kod pacova pri 10 mg/kg.

To iznosi 800 mg za osobu od 80 kg.^[2]

Shizophrenija

Sarkozin je ispitan u odnosu na shizofreniju. Rani dokazi govore da je unos 2 g dnevno sarkozina kao dodatna terapija određenim antipsihoticima (a ne klozapinom^[3]) kod shizofrenije daje značajna dodatna smanjenja i pozitivnih i negativnih simptoma, kao i neurokognitivnih i općih psihopatoloških simptoma koji su zajednički s bolešću. Sarkozin se dobro podnosi.^[4] Također se ispituje moguća prevencija shizofrenih bolesti tokom uvodnog stadija bolesti. Djeluje kao inhibitor transportera glicina tipa 1 i agonist glicina. Povećava koncentraciju glicina u mozgu uzrokujući povećanu aktivaciju NMDA receptora i smanjenje simptoma. Kao takva, to bi mogla biti zanimljiva opcija liječenja i mogući novi smjer u liječenju mentalnih bolesti u budućnosti. Metaanaliza iz 2011. utvrdila je da dodatni sarkozin ima srednju veličinu za negativne i ukupne simptome.^[5]

Depresija

1. Glavni depresivni poremećaj je složena bolest i većina sada dostupnih antidepresiva koji imaju za cilj monoaminsku neurotransmisiju pokazuju ograničenu djelotvornost i kognitivne učinke. N-metil-D-aspartatni receptori (NMDAR), jedan podtip recepta za glutamate, imaju važnu ulogu u učenju i pamćenju, a sredstva za pojačavanje NMDAR, kao što je sarkozin (N-metilglicin), koriste se kao dodatak terapija shizofrenije. Preliminarna klinička ispitivanja pokazala su da unos sarkozina poboljšava, ne samo psihotske, već i depresivne simptome u bolesnika sa shizofrenijom i tako također može biti koristan dodatak za liječenje depresivnog tipa shizofaktivni poremećaji gdje brzo djelujući glutamatergijski antidepresivi, posebno NMDA antagonisti kao što je esketamin , može podsticati pogoršanje psihotskih obilježja i (iako je analiza rizika i koristi još uvijek u toku).

Mogući marker za rak prostate

Za sarkozin je prijavljeno da aktivira ćelije raka prostate i da ukazuje na njihovu zloćudnost ako se mjeri u urinu.^[6] Sarkozin je identificiran kao diferencijalni metabolit koji se količinski znatno povećao tokom progresije raka prostate do metastaza i mogao se otkriti u urinu.^[6] Razina sarkozina čini se da kontrolira invazivnost kancera.^[6]

Ovaj zaključak bio je upitan.^[7][8][9]

Historija

Sarkozin je prvi izolirao i imenovao od njemački hemičara Justus von Liebig, 1847. godine.

Jacob Volhard prvi ga je sintetizirao, 1862., radeći u laboratoriji Hermanna Kolbea. Prije sinteze sarkozina, dugo se znalo da je to proizvod hidrolize kreatina, spoja koji se nalazi u mesnom ekstraktu. Pod ovom pretpostavkom, pripremajući spoj s metilaminom i monohloracetatnom kiselinom, Volhard je dokazao da je sarkozin N-metilglicin.^[10]

Također pogledajte

• Glicin
• Dimetilglicin
• Trimetilglicin

Reference

1. Perry, Kenneth W.; Falcone, Julie F.; Fell, Matthew J.; Ryder, John W.; Yu, Hong; Love, Patrick L.; Katner, Jason; Gordon, Kimberly D.; Wade, Mark R.; Man, Teresa; Nomikos, George G.; Phebus, Lee A.; Cauvin, Annick J.; Johnson, Kirk W.; Jones, Carrie K.; Hoffmann, Beth J.; Sandusky, George E.; Walter, Magnus W.; Porter, Warren J.; Yang, Lijuan; Merchant, Kalpana M.; Shannon, Harlan E.; Svensson, Kjell A. (October 2008). "Neurochemical and behavioral profiling of the selective GlyT1 inhibitors ALX5407 and LY2365109 indicate a preferential action in caudal vs. cortical brain areas". Neuropharmacology. 55 (5): 743–754. doi:10.1016/j.neuropharm.2008.06.016. PMID 18602930.
2. Allen RH, Stabler SP, Lindenbaum J (November 1993). "Serum betaine, N,N-dimethylglycine and N-methylglycine levels in patients with cobalamin and folate deficiency and related inborn errors of metabolism". Metabolism. 42 (11): 1448–60. doi:10.1016/0026-0495(93)90198-W. PMID 7694037.
3. Lane HY, Huang CL, Wu PL, Liu YC, Chang YC, Lin PY, Chen PW, Tsai G (September 2006). "Glycine transporter I inhibitor, N-methylglycine (sarcosine), added to clozapine for the treatment of schizophrenia". Biological Psychiatry. 60 (6): 645–9. doi:10.1016/j.biopsych.2006.04.005. PMID 16780811.
4. Tsai G, Lane HY, Yang P, Chong MY, Lange N (March 2004). "Glycine transporter I inhibitor, N-methylglycine (sarcosine), added to antipsychotics for the treatment of schizophrenia". Biological Psychiatry. 55 (5): 452–6. doi:10.1016/j.biopsych.2003.09.012. PMID 15023571.
5. Singh SP, Singh V (October 2011). "Meta-analysis of the efficacy of adjunctive NMDA receptor modulators in chronic schizophrenia". CNS Drugs. 25 (10): 859–85. doi:10.2165/11586650-000000000-00000. PMID 21936588.
6. Sreekumar A, Poisson LM, Rajendiran TM, Khan AP, Cao Q, Yu J, Laxman B, Mehra R, Lonigro RJ, Li Y, Nyati MK, Ahsan A, Kalyana-Sundaram S, Han B, Cao X, Byun J, Omenn GS, Ghosh D, Pennathur S, Alexander DC, Berger A, Shuster JR, Wei JT, Varambally S, Beecher C, Chinnaiyan AM (February 2009). "Metabolomic profiles delineate potential role for sarcosine in prostate cancer progression". Nature. 457 (7231): 910–4. Bibcode:2009Natur.457..910S. doi:10.1038/nature07762. PMC 2724746. PMID 19212411. Sažetak. Nepoznati parametar |laysource= zanemaren (prijedlog zamjene: |lay-source=) (pomoć); Nepoznati parametar |laydate= zanemaren (prijedlog zamjene: |lay-date=) (pomoć)
7. Jentzmik F, Stephan C, Miller K, Schrader M, Erbersdobler A, Kristiansen G, Lein M, Jung K (July 2010). "Sarcosine in urine after digital rectal examination fails as a marker in prostate cancer detection and identification of aggressive tumours". European Urology. 58 (1): 12–8, discussion 20–1. doi:10.1016/j.eururo.2010.01.035. PMID 20117878.
8. Struys EA, Heijboer AC, van Moorselaar J, Jakobs C, Blankenstein MA (May 2010). "Serum sarcosine is not a marker for prostate cancer". Annals of Clinical Biochemistry. 47 (Pt 3): 282. doi:10.1258/acb.2010.009270. PMID 20233752.
9. Pavlou M, Diamandis EP (July 2009). "The search for new prostate cancer biomarkers continues". Clinical Chemistry. 55 (7): 1277–9. doi:10.1373/clinchem.2009.126870. PMID 19478024.
10. Rocke, Alan J. (1993). "The Theory of Chemical Structure and the Structure of Chemical Theory". The Quiet Revolution: Hermann Kolbe and the Science of Organic Chemistry. Berkeley: University of California. str. 239–64. ISBN 978-0-520-08110-9. Upotreblja se zastarjeli parametar |chapterurl= (pomoć)

Vanjski linkovi