Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии - Хеншен А.
ISBN 5-03-001337-7
Скачать (прямая ссылка):
Другая форма врожденного лактоацидоза связана с дефицитом активности
ферментов пируват-дегидрогеназы и пируват-декарбоксилазы [46]. В
результате значительно возрастает концентрация молочной и пировиноградной
кислот и повышается содержание 2-оксоглутаровой, 2-гидроксиглутаро-вой,
малоновой, фумаровой, янтарной, глицериновой и изоли-монной кислот. К
врожденному лактоацидозу приводит также снижение активности фруктозо-1,6-
дифосфатазы, глюкозо-6-фос-фатазы и цитохром-с-оксидазы [46]. Следует
отметить, что в нормальных условиях в человеческом организме
синтезируется L-молочная кислота, тогда как при врожденном лактоацидозе в
моче и спинномозговой жидкости умственно отсталых пациентов обнаружена d
-молочная кислота.
13.3.2. Диабетический кетоацидоз
В отличие от врожденных дефектов метаболизма приобретенные дефекты
наблюдаются гораздо чаще. Например, возникающими в результате заболевания
диабетом нарушениями метаболизма страдает от 1,5 до 2,5% населения [99].
В период декомпенсации диабета у пациента могут развиваться кетоадидо-зы,
признаком которых служит значительное увеличение содержания в сыворотке
крови и моче органических кислот в основном четырех следующих групп:
жирных и алифатических дикарбоновых, алифатических оксокарбоновых и
алифатических гидроксикарбоновых.
632 Глава 13
Н3 С - (СН,) - СООН
oj -Окисление
НООС-(СН2)и- СООН
13.3.2.1. Жирные кислоты. Увеличение концентрации всего спектра
жирных кислот при кетоацидозе происходит вследствие ускорения липолиза,
обусловленного уменьшением активности инсулина.
р -Окисление
ноос-(сн2)12 - СООН
Р
Н00С-1СН,)
-Окисление
СООН
р-Окисление
Рис. 13.10. Схема "-окисления жирных кислот.
13.3.2.2.
Алифатические дикарбоно-вые кислоты. К числу алифатических дикарбоновых
кислот, содержание которых в моче и сыворотке крови резко увеличивается,
относятся в первую очередь насыщенные кислоты с четным числом атомов
углерода в цепи, например янтарная (С4), адипиновая (С6), пробковая (Cg)
и себациновая (Сю). Дикарбоновые кислоты образуются из длиниоцепочечных
монокарбо-новых кислот в результате их последовательного со- и ^-
окисления (рис. 13.10). Реакция окисления последнего атома углерода
длинноцепочечной жирной кислоты, получившая название реакции со-
окисления, известна с 1934 г. [100]. Механизм образования жирных кислот с
меньшей углеродной цепью подтвердили исследования метаболизма
14С-меченой пальмитиновой кислоты [101]. В организме здорового человека
роль со-окисления жирных кислот в процессе их
метаболизма мала. При кетоацидозе она становится
заметной,
по-видимому, вследствие изменения механизма на обратный. Как показали
эксперименты, проведенные на кетозных крысах, метаболизм от 5 до 20%
жирных кислот начинается с со-окисления [102, 103].
Дикарбоновые кислоты, имеющие боковые метальные группы, например
метилянтарная, метилглутаровая, метиладипино-вая, метилпимелиновая,
метилпробковая, а также некоторые кислоты, имеющие этильные группы, при
ацидозах изменениям практически не подвергаются. Авторы работы [104]
предположили, что эти кислоты образуются в желудочно-кишечном тракте в
результате со-окисления 3-метил- или антеизометилмоно-карбоновых кислот.
Ненасыщенные дикарбоновые кислоты, особенно мезаконовая (гранс-
метилбутендиоевая) и цитраконовая (г^нс-метилбутен-диоевая) кислоты и два
цис-транс-изомера 3-метилглутаконо-вой кислоты [26], не подвергаются
воздействию при кетоаци-дозах.
Органические кислоты в организме человека 633
Содержаще янтарной кислоты в биологических жидкостях достигает
максимума на 2-4 сут позднее, чем других насыщенных дикарбоно&ых кислот.
Следует предположить поэтому, что янтарная кисло'га образуется не из
длинноцепочечных жирных кислот с четным1* числом атомов углерода, а
скорее из пропио-нил-СоА (рис. 13.9), который в свою очередь образуется
из жирных кислот с нечетным числом атомов углерода и из аминокислот
валина и изолейцина.
Следует отметить, что содержание насыщенных и ненасыщенных
дикарбоновых кислот в сыворотке крови значительно меньше, чем в моче.
13.3.2.3. Алифатические оксокарбоновые кислоты. Кислоты этой группы
образуются в результате кетогенеза или трансами-нирования аминокислот.
При заболевании кетоацидозами процесс кетогенеза (рис. 13.11) значительно
интенсифицируется. Однако при диабетах и особенно при кетоацидозах
повышается уровень валина, лейцина и изолейцина, а также их метаболитов
[105, 106], что в ряде случаев приводит к существенному увеличению
содержания в моче и крови ацетоуксусной кислоты и в меньшей степени 2-
оксоизовалериановой (1, рис. 13.6), 2-ок-соизокапроновой (2, рис. 13.7) и
2-оксо-З-метилвалериановой (2, рис. 13.8) кислот.
Если оксокарбоновые кислоты затем анализируют в виде метил-О-
