Ksantin pürin nükleotidlerin ürik aside parçalanmasında ara ürün olarak ortaya çıkar. Bu nedenle nükleik asit metabolizması çerçevesinde merkezi bir molekülü temsil eder.Ksantinin parçalanması meydana gelirse, sözde ksantinüri meydana gelir.
Ksantin nedir?
Ksantin, organizmada pürinlerin parçalanmasında bir ara üründür En önemli başlangıç bileşikleri, nükleik asit metabolizmasından gelen pürin bazları adenin ve guanindir. Aynı zamanda ksantin grubundaki kurşun maddedir.
Ksantin, beş atomlu başka bir hetero halkanın bağlı olduğu altı atomlu bir hetero halkadan oluşur. Ksantinlerin temel yapısı 1, 3, 7 ve 9. pozisyonlarda bir nitrojen atomu içerir. Konum 4 ve 5'in her biri, her iki halkaya ait karbon atomları içerir. Toplam 9 pozisyonun geri kalanı, bileşiğe bağlı olarak farklı atomların veya atom gruplarının bağlı olduğu karbon atomlarından oluşur. Ksantin durumunda, 2 ve 6 pozisyonları hidroksile edilir.
Bununla birlikte, aroma yapısı bozulduğunda, hidroksil grubunun hidrojen iyonu, halka nitrojenine göç eder. Süreçte C = O çift bağlar ve NH tek bağlar oluşur. Ksantin, 360 derece erime noktasına sahip renksiz ve kristal yapıda bir katıdır. Soğuk suda çok az çözünür ve sıcak suda orta derecede çözünür. Ayrıca alkolde çözünür. Ksantinler ayrıca aktif bileşenler kafein, teobromin ve teofilin içerir.
İşlev, efekt ve görevler
Daha önce de belirtildiği gibi, ksantin vücuttaki pürinlerin parçalanmasında bir ara üründür. Ksantinden pürin bazlarına ters reaksiyon mümkün değildir. Bir kez ortaya çıktığında vücut tarafından atılır ve onu ürik aside dönüştürür.
Vücuttaki nitrojenin büyük bir kısmı bu işlemle atılır. Nükleik asitlerin bileşenleri olarak purin bazları, amino asitlerden sentezlenir. Sentez sırasında serbest pürin bazı oluşmaz, sadece nükleotidleri oluşturulur. Riboz fosfat, üzerinde pürin bazının temel yapısının atomlar ve atom grupları eklenerek sentezlendiği başlangıç molekülü olarak görev yapar. Bu atom grupları amino asit metabolizmasından gelir. Bu işlem çok enerji yoğun olduğundan, pürin bazları sözde kurtarma yolu ile nükleik asitlerden geri kazanılır ve mononükleotidler olarak nükleik asitlere yeniden entegre edilir.
Pürin bazlarının yeni sentezi ve parçalanması dengelenmiştir. Kurtarma yolu, yani pürin bazlarının geri dönüşümü ne kadar iyi olursa, vücut o kadar az ksantin ve dolayısıyla ürik asit üretir. Bu süreç bozulduğunda, ksantin oluşumunun metabolik hızı artar. Ksantin oluşumu, ksantin oksidaz enzimi tarafından katalize edilir. Pürin parçalanmasının ara ürünleri olan hipoksantin ve ksantin, ksantin oksidaz yardımıyla oluşturulur. Pürinlerin parçalanmasında ara ürün olarak önemli işlevi yanında vücuttaki kimyasal yapısı da uyarıcı etkiye sahiptir.
Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler
Ksantin kanda, kaslarda ve karaciğerde bulunur. Pürin bazlarının 2. ve 6. pozisyonlarda hidroksilasyonu sırasında oluşur. Aynı zamanda kafein, teobromin veya teofilin gibi çeşitli alkaloidlerin kurşun maddesidir.Bu maddeler kahve çekirdekleri, kakao, çay yaprakları, mate, guarana veya kola fıstıklarında bulunur ve bunların uyarıcı etki.
Aynı şey ksantin için de geçerli. Ksantine uyarıcı bir etki atfedilir. Şarapta, mayalar parçalandığında küçük ölçüde oluşur. Diğer ksantin türevlerine ek olarak, ksantin ayrıca kahve çekirdeklerinde, çayda, mate ve hatta patateslerde bulunur. Eş çayının özel uyarıcı etkisinin ksantinin etkisinden kaynaklandığı söyleniyor. Diğer pürin bazları gibi nükleositler ve nükleotidler oluşturur. Nükleosit ksantosin, şeker ribofuranoz ve ksantinden oluşur.
İyi bilinen bir nükleotid, ksantin, riboz ve fosfattan oluşan ksantosin monofosfattır (XMP). Guanisimonophosphate (GMP), RNA'nın temel yapı taşı olarak vücuttaki XMP'den oluşur. GMP gibi, XMP de bir lezzet arttırıcı olarak kullanılır. Ksantin, hidrojen bağları yoluyla diğer pürin bazlarıyla baz çiftleri oluşturabilir. 2,4-diaminopirimidin ve ksantin yardımıyla, DNA'daki süreçleri daha iyi anlamak için alışılmadık baz eşleşmeleri incelenir.
Hastalıklar ve Bozukluklar
Ksantin ile bağlantılı bir hastalık, ksantinüri olarak adlandırılır Ksantinüri, pürin metabolizmasında genetik bir metabolik bozukluktur. Bir mutasyon nedeniyle, ksantin oksidaz (XO) enzimi işlevsel değildir veya sadece kısmen işlevseldir.
Ksantin oksidaz, hipoksantin ve ksantinin ürik aside parçalanmasını katalize etmekten sorumludur. Bozulma çalışmayı bıraktığında, ksantin kanda toplanır. Hipoksantin, kurtarma yolu ile geri dönüştürülebilir ve pürin metabolizmasına geri döndürülebilir. Ancak ksantin için bu artık mümkün değildir. Suda çözünebildiği için idrarla atılabilir. Ürik asit seviyeleri düşük. Nadir durumlarda, bu kaslarda veya diğer organlarda ksantin birikimine yol açabilir. Aşırı durumlarda, böbreklerdeki ksantin taşları akut böbrek yetmezliğine yol açar.
Tip II ksantinüri, diğer şeylerin yanı sıra otizm, gecikmiş zihinsel gelişim, böbrek kistleri, nefrokalsinoz ve azalmış kemik yoğunluğu ile ilişkilidir. Tedavi olarak bol miktarda içki ve düşük pürin içeren diyet önerilir. Ksantinüri, gutun allopurinol ile ilaç tedavisinden de gelişebilir. Allopurinol, ürik asit seviyelerini düşürmek için ksantin oksidaz enzimini bloke ederek çalışır. Artmış ürik asit üretimi yerine, ksantin konsantrasyonu artar. Böbrek taşı oluşumunu önlemek için sıvı alımının artırılması gerekir.
