purin er en organisk forbindelse og en heteroaromatisk med fire nitrogenatomer, bliver den færdige purinkerne gennem fem yderligere carbonatomer og danner grundlegemet i hele gruppen af puriner. Sidstnævnte er vigtige byggesten af nukleinsyrer og lagrer samtidig den genetiske information.
Puriner er til stede i alle celler, indtages med mad, men dannes også af kroppen selv, hovedsageligt når kroppens celler nedbrydes. Dyremad indeholder især meget purin, f.eks. i fisk og kød, især i hud og slagteaffald. Indtil videre er fri purin ikke blevet opdaget i naturen.
Hvad er purin?
Navnet på purinerne stammer fra latin. "Purus" står for renhed, og "acidum uricum" er urinsyre. Puriner er den basiske struktur af urinsyre. De blev syntetiseret for første gang i slutningen af det 19. århundrede af kemikeren Emil Fischer, der også er grundlæggeren af organisk kemi, og som modtog Nobelprisen i kemi for sit arbejde i 1902.
Puriner har en heterocyklisk aromatisk ringstruktur bestående af seks atomer. De er de grundlæggende molekylære byggesten i DNA-baserne guanin og adenin. Disse stammer fra purin fra brintatomer og hører derfor også til purinbaser. Hvis disse baser er bundet til C-1-atomet i ribose, dannes nucleosiderne guanosin og adenosin. En eksoterm reaktion med fosfat skaber derefter nukleotider. Dette er byggestenene i mange fysiologiske molekyler.
Purin-nukleotider er ikke kun energileverandører, men også byggesten af co-enzymer, såsom NAD, FAD eller NADP. På samme tid er det signaltransmitterne og mellemprodukterne af syntetiske veje og metaboliske processer. De danner et netværk og syntetiseres under forskellige forhold. Dette sker ikke som frie molekyler, men som nukleotider. På den anden side opdeles de i urinsyre. Puriner binder også til receptorer i cellemembranen.
Funktion, effekt og opgaver
Den menneskelige organisme producerer purin selv, men udskiller den ikke direkte. I en flertrinsproces nedbrydes purin primært til urinsyre.
Både urinsyren i sig selv og alle mellemprodukter fanges derefter i nyrerne og udskilles der. Oprindeligt dannes hele purinkernen. Mere præcist fosforyleres bærermolekylet ribose-5-phosphat og aktiveres således. Dette gøres ved at opdele pyrophosphatet for at give energi til de næste trin. Foruden syntesen til purinbasen bruges purin også til biosyntesen af NAD og til genvinding af purin.
Når pyrophosphatet er blevet opdelt, overføres glutamin til phosphoriboseresten. PRA dannes og katalyseres af amidophosphoribosyltransferase. Dette enzym regulerer substratstrømmen i stofskiftet. Efter denne reaktion inkorporeres det andet af de fire nitrogenatomer. Den tredje er tilvejebragt af glutamin og brugt af phosphoribosylformylglycinaminidinsyntase. Efter dehydrering dannes AIR, dvs. 5-aminoimidazol ribonukleotid. Dette er carboxyleret til CAIR.
Aspartatcyklussen, der starter, bygger derefter det fjerde nitrogenatom ind i purinkernen, der opstår kondensation med aspartat, og fumarat opdeles. Reaktionen katalyseres af phosphoribosylaminoimidazolcarboxamidformyltransferase af en formylgruppe. Pyrimidinringen lukkes med eliminering af vand. Purinkernen er komplet.
Uddannelse, forekomst, egenskaber & optimale værdier
I medicin er purinderivater medikamenter, der bruges som antimetabolitter og z. B. for at undertrykke azathioprin i immunsystemet. Biosyntesen med purin kan inhiberes som en blokade af folatmetabolismen, f.eks. B. med methotrexat.
Dette fører til en mangel i DNA-byggestenene og forhindrer celler i at formere sig, især i væv, der har tendens til at spredes. Dette bruges igen til at behandle tumorceller i kræftbehandling og autoimmune sygdomme. Allopurinol bruges mod gigt og forhindrer, at purinen nedbrydes til urinsyre. Purin-n-oxider er til gengæld kræftfremkaldende.
Sygdomme og lidelser
Da puriner nedbrydes af organismen som urinsyre, kan der opstå forstyrrelser, hvis kroppen ikke længere kan klare denne proces ordentligt, nedbrydningen reduceres, og urinsyren udskilles ikke tilstrækkeligt. Derefter dannes urinsyrekrystaller, som igen fører til gigt.
På grund af især kost er forekomsten af gigt steget over tid. Det var et af symptomerne på sygdom, der kun forekom i højere sociale klasser. Halvdelen af puriner fremstilles af kroppen, og halvdelen indtages gennem mad. Konsekvensen af gigtangreb er derefter en forstyrrelse af nyrefunktion, som igen kan føre til smertefulde nyresten.
Gigt behandles med medicin, men ledsages ofte af diætmålinger og en speciel diæt, der er lav i purin, dvs. uden slagteaffald eller fiskesorter, såsom sild, ansjos eller sardiner. Så snart urinsyreniveauet stiger, bliver koncentrationen i blodet for høj, dannes urinsyrekrystaller, som er nåleformede og deponeres i nyrerne, brusk, seneskeder, hud og led. Aflejringerne forårsager betændelse.
Urinsyreindholdet hos mænd bør ikke overstige 6,5 mg / dl, hos kvinder skal det være lidt lavere. Høje urinsyreniveauer i blodet fører ikke altid til gigt; genetiske disponeringer og andre klager er også triggere. En af dem er Lesch-Nyhan syndrom. Dette er en arvelig sygdom, der er baseret på den forstyrrede metabolisme af purinerne og er forårsaget af overspænding af kroppen med urinsyre.
Det er en temmelig sjælden metabolisk forstyrrelse, der er arvet på en recessiv måde på X-kromosomet, med en mangel på hypoxanthin-guanin-phosphoribosyltransferase. Manglen på dette vigtige enzym i organismen fører til øgede urinniveauer og forstyrrelser i centralnervesystemet.
