Purin je organická sloučenina a heteroaromatická se čtyřmi dusík atomů, se stane hotovým purinovým jádrem o dalších pět uhlík atomy a tvoří základní tělo celé látkové skupiny purinů. Ty jsou důležitými stavebními kameny nukleové kyseliny a zároveň úložiště dědičných informací. Puriny jsou přítomny ve všech buňkách, jsou přijímány potravou, ale jsou vytvářeny také samotným tělem, zejména během rozpadu tělesných buněk. Zejména krmiva pro zvířata obsahují hodně purinu, např. V rybách a masu, zejména v kůže a droby. Volný purin v přírodě dosud nebyl objeven.
Co je to purin?
Název purinů je odvozen z latiny. „Purus“ znamená čistotu a „acidum uricum“ ano kyselina močová. Puriny jsou tedy čistou základní strukturou kyselina močová. Poprvé je syntetizoval na konci 19. století chemik Emil Fischer, který je také zakladatelem organické chemie a za svou práci získal v roce 1902 Nobelovu cenu za chemii. Puriny mají heterocyklickou aromatickou kruhovou strukturu skládající se ze šesti atomů. Jsou molekulárními stavebními kameny DNA základy guanin a adenin. Ty jsou odvozeny od purinu z vodík atomy, a proto také patří k purinu základy. Když tyto základy jsou spojeny s atomem C-1 z želatina, nukleosidy guanosin a adenosin jsou vytvořeny. Exotermická reakce s fosfát pak produkuje nukleotidy. To jsou stavební kameny mnoha fyziologických molekuly. Purinové nukleotidy jsou nejen dodavateli energie, ale také stavebními kamenyenzymy jako NAD, FAD nebo NADP. Zároveň jsou to převodníky signálu a meziprodukty syntézních drah a metabolických procesů. V tomto procesu tvoří síť a jsou syntetizovány za různých podmínek. To se nedělá jako zdarma molekuly, ale jako nukleotidy. Na druhou stranu jsou degradovány na kyselina močová. Puriny se vážou na receptory v buněčná membrána stejně.
Funkce, účinek a úkoly
I když si lidský organismus vytváří purin sám, nevylučuje ho přímo. Vícestupňovým procesem se purin primárně rozkládá na kyselinu močovou. Samotná kyselina močová a všechny meziprodukty se poté shromažďují v ledvina, kde jsou vylučovány. Nejprve se vytvoří celé purinové jádro. Přesněji řečeno, molekula nosiče želatina-5-fosfát je fosforylován a tím aktivován. To se provádí štěpením z pyrofosfátu, aby se získala energie pro další kroky. Kromě syntézy na purinovou bázi slouží purin také pro biosyntézu NAD a pro recyklaci purinu. Jakmile dojde k odštěpení z pyrofosfátu, glutamin se přenese na fosforibosový zbytek. Vyskytuje se PRA a je katalyzován amidofosforibosyltransferázou. Tento enzym reguluje tok substrátu v metabolismu. Po této reakci druhý ze čtyř dusík atomy. Třetí je dodáván společností glutamin a používá se fosforibosylformylglycinamidin syntázou. Po voda štěpením se vytvoří AIR, tj. 5-aminoimidazolribonukleotid. To je karboxylováno na CAIR. Aspartátový cyklus, který začíná poté, zahrnuje čtvrtý dusík atomu do purinového jádra, dojde ke kondenzaci s aspartátem a fumarát se odštěpí. Prostřednictvím formylového zbytku je reakce katalyzována fosforibosylaminoimidazolkarboxamid formyltransferázou. Pyrimidinový kruh je uzavřen štěpením voda. Purinové jádro je kompletní.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty
V medicíně jsou to purinové deriváty drogy používá se jako antimetabolity k potlačení například azathioprin v imunitní systém. Biosyntéza s purinem může být inhibována jako blokáda metabolismu folátu, např. S methotrexát. To má za následek nedostatek stavebních bloků DNA a brání se proliferaci buněk, zejména v tkáních náchylných k proliferaci. To se zase používá k léčbě nádorových buněk v rakovina terapie a autoimunitní onemocnění. Allopurinol se používá proti dna a zabraňuje degradaci purinu na kyselinu močovou. Purinové n-oxidy mají zase karcinogenní účinek.
Nemoci a poruchy
Vzhledem k tomu, že se puriny v těle rozkládají jako kyselina močová, mohou se vyskytnout poruchy, pokud tělo již tento proces nezvládne správně, jeho odbourávání se sníží a kyselina močová není dostatečně vylučována. Poté se vytvoří krystaly kyseliny močové, které se zase vést na dna. Zejména kvůli strava, výskyt dna V minulosti se stále jednalo o nemoc, která se vyskytovala pouze v sociálně vyšších třídách. Polovinu purinů produkuje tělo a polovina se vstřebává potravou. Důsledkem dnavých útoků je pak narušení ledvina funkce, která zase může vést bolestivé ledvinové kameny. Dna je léčena léky, ale často je doprovázena také dietou opatření a speciální strava který má nízký obsah purinů, tj. vyhýbá se drobům nebo druhům ryb, jako jsou sledě, ančovičky nebo olejové sardinky. Jakmile hladina kyseliny močové vzroste, koncentrace v krev příliš vysoká, tvoří se krystaly kyseliny močové, které mají tvar jehly a jsou uloženy v ledvinách, chrupavka, pouzdra šlachy, kůže a klouby. Vklady způsobují zánět. Hladina kyseliny močové by neměla u mužů překročit 6.5 mg / dl a u žen by měla být o něco nižší. Vysoká hladina kyseliny močové v krev nemusí vždy vést dna; genetická predispozice a další onemocnění jsou také spouštěči. Jedním z nich je Lesch-Nyhanův syndrom. Toto je dědičné onemocnění založené na narušeném metabolismu purinů a dochází v důsledku přetížení těla kyselinou močovou. Jedná se o poměrně vzácné metabolické onemocnění zděděné recesivně s chromozomem X, který má nedostatek hypoxanthin-guanin fosforibosyltransferázy. Absence tohoto důležitého enzymu v organismu způsobuje zvýšenou hladinu moči a centrální nervový systém poruchy.
