Bước tới nội dung

Acid arachidonic

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Acid arachidonic
Công thức cấu trúc của acid arachidonic
Tên khác5,8,11,14-all-cis-Eicosatetraenoic acid; all-cis-5,8,11,14-Eicosatetraenoic acid; Arachidonate
Nhận dạng
Số CAS506-32-1
PubChem444899
Số EINECS208-033-4
DrugBankDB04557
KEGGC00219
MeSHArachidonic+acid
ChEBI15843
ChEMBL15594
Số RTECSCE6675000
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
đầy đủ

  • CCCCC/C=C\C/C=C\C/C=C\C/C=C\CCCC(=O)O

InChI
đầy đủ
  • 1S/C20H32O2/c1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19-20(21)22/h6-7,9-10,12-13,15-16H,2-5,8,11,14,17-19H2,1H3,(H,21,22)/b7-6-,10-9-,13-12-,16-15-
Tham chiếu Beilstein1713889
Tham chiếu Gmelin58972
3DMetB00061
UNII27YG812J1I
Thuộc tính
Khối lượng riêng0.922 g/cm3
Điểm nóng chảy −49 °C (224 K; −56 °F)
Điểm sôi 169 đến 171 °C (442 đến 444 K; 336 đến 340 °F) at 0.15 mmHg
log P6.994
Độ axit (pKa)4.752
Các nguy hiểm
NFPA 704

1
1
0
 
Ký hiệu GHSThe exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
Báo hiệu GHSWarning
Chỉ dẫn nguy hiểm GHSH302, H312, H315, H319, H332, H335
Chỉ dẫn phòng ngừa GHSP261, P264, P270, P271, P280, P301+P312, P302+P352, P304+P312, P304+P340, P305+P351+P338, P312, P321, P322, P330, P332+P313, P337+P313, P362, P363, P403+P233, P405, P501
Các hợp chất liên quan
Hợp chất liên quanEicosatetraenoic acid
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Axit arachidonic (AA, đôi khi là ARA) là một axit béo omega−6 đa chưa bão hòa 20:4(ω−6), hoặc 20:4(5,8,11,14).[1][2] Nó là một tiền chất trong sự hình thành leukotriene, prostaglandin, và thromboxane.[3]

Cùng với các axit béo omega−3 và các axit béo omega−6 khác, axit arachidonic cung cấp năng lượng cho các chức năng của cơ thể, góp phần vào cấu trúc màng tế bào, và tham gia vào quá trình tổng hợp eicosanoid, những chất có nhiều vai trò trong sinh lý học như là các phân tử tín hiệu.[1][4]

Tên của nó bắt nguồn từ từ mới tiếng Hy Lạp cổ đại arachis 'lạc' (đậu phộng), mặc dù dầu lạc không chứa bất kỳ axit arachidonic nào.[5] Arachidonate là tên của anion carboxylate dẫn xuất (bazơ liên hợp của axit), các muối, và một số ester.

Hóa học

Về cấu trúc hóa học, axit arachidonic là một axit carboxylic với chuỗi 20 cacbon và bốn liên kết đôi cis; liên kết đôi đầu tiên nằm ở cacbon thứ sáu tính từ đầu omega.

Một số nguồn hóa học định nghĩa 'axit arachidonic' để chỉ bất kỳ axit eicosatetraenoic nào. Tuy nhiên, hầu hết các tài liệu trong sinh học, y học và dinh dưỡng giới hạn thuật ngữ này cho axit all cis-5,8,11,14-eicosatetraenoic.

Sinh học

Axit arachidonic là một axit béo đa chưa bão hòa có trong các phospholipid (đặc biệt là phosphatidylethanolamine, phosphatidylcholine, và phosphatidylinositide) của màng các tế bào cơ thể, và rất phong phú trong não, cơ, và gan. Cơ vân là nơi lưu giữ axit arachidonic đặc biệt tích cực, thường chiếm khoảng 10–20% hàm lượng axit béo phospholipid.[6]

Ngoài việc tham gia vào tín hiệu tế bào như một chất truyền tin thứ hai lipid liên quan đến việc điều hòa các enzyme tín hiệu, chẳng hạn như các đồng phân PLC-γ, PLC-δ, và PKC-α, -β, và -γ, axit arachidonic là một chất trung gian gây viêm chủ chốt và cũng có thể hoạt động như một chất làm giãn mạch.[7] (Lưu ý các con đường tổng hợp riêng biệt, như được mô tả trong phần dưới đây.)

Sinh tổng hợp và dòng thác tín hiệu ở người

Tổng hợp eicosanoid

Axit arachidonic được giải phóng khỏi phospholipid bằng cách thủy phân, được xúc tác bởi phospholipase A2 (PLA2).[7]

Axit arachidonic cho mục đích tín hiệu dường như được tạo ra bởi tác động của phospholipase A2 tế bào chất nhóm IVA (cPLA2, 85 kDa), trong khi axit arachidonic gây viêm được tạo ra bởi tác động của PLA2 tiết ra có trọng lượng phân tử thấp (sPLA2, 14-18 kDa).[7]

Axit arachidonic là tiền chất của một loạt các eicosanoid:

  • Các enzyme cyclooxygenase-1 và -2 (tức là prostaglandin G/H synthase 1 và 2 [⁠PTGS1 và PTGS2]) chuyển đổi axit arachidonic thành prostaglandin G2 và prostaglandin H2, từ đó có thể được chuyển đổi thành các prostaglandin khác nhau, thành prostacyclin, thành thromboxane, và thành sản phẩm 17-cacbon của quá trình chuyển hóa thromboxane của prostaglandin G2/H2, axit 12-hydroxyheptadecatrienoic (12-HHT).[8][9]
  • Enzyme 5-lipoxygenase xúc tác quá trình oxy hóa axit arachidonic thành axit 5-hydroperoxyeicosatetraenoic (5-HPETE), từ đó chuyển đổi thành các leukotriene khác nhau (tức là, leukotriene B4, leukotriene C4, leukotriene D4, và leukotriene E4) cũng như thành axit 5-hydroxyeicosatetraenoic (5-HETE) mà sau đó có thể được chuyển hóa tiếp thành chất tương tự 5-keto mạnh hơn của 5-HETE, axit 5-oxo-eicosatetraenoic (5-oxo-ETE) (cũng xem axit 5-hydroxyeicosatetraenoic).[10]
  • Các enzyme 15-lipoxygenase-1 (ALOX15) và 15-lipoxygenase-2 (ALOX15B). ALOX15B xúc tác quá trình oxy hóa axit arachidonic thành axit 15-hydroperoxyeicosatetraenoic (15-HPETE), sau đó có thể được chuyển đổi tiếp thành axit 15-hydroxyeicosatetraenoic (15-HETE) và lipoxin;[11][12][13] 15-Lipoxygenase-1 cũng có thể chuyển hóa tiếp 15-HPETE thành eoxin trong một con đường tương tự (và có lẽ sử dụng cùng các enzyme) như con đường chuyển hóa 5-HPETE thành leukotriene.[14]
  • Enzyme 12-lipoxygenase (ALOX12) xúc tác quá trình oxy hóa axit arachidonic thành axit 12-hydroperoxyeicosatetraenoic (12-HPETE), sau đó có thể được chuyển hóa thành axit 12-hydroxyeicosatetraenoic (12-HETE) và thành hepoxilin.[15]
  • Axit arachidonic cũng là tiền chất của anandamide.[16]
  • Một số axit arachidonic được chuyển đổi thành các axit hydroxyeicosatetraenoic (HETE) và axit epoxyeicosatrienoic (EET) bởi epoxygenase.[17]

Việc sản xuất các dẫn xuất này và tác động của chúng trong cơ thể được gọi chung là "dòng thác axit arachidonic"; xem Tương tác axit béo thiết yếu và các liên kết enzyme và chất chuyển hóa được đưa ra trong đoạn trước để biết thêm chi tiết.

Kích hoạt PLA2

PLA2, đến lượt nó, được kích hoạt bởi sự liên kết phối tử với các thụ thể, bao gồm:

  • Các thụ thể 5-HT2[18]
  • mGLUR1[18]
  • Thụ thể bFGF[18]
  • Thụ thể IFN-α[18]
  • Thụ thể IFN-γ[18]

Hơn nữa, bất kỳ tác nhân nào làm tăng calci nội bào đều có thể gây kích hoạt một số dạng PLA2.[19]

Kích hoạt PLC

Thay vào đó, axit arachidonic có thể được tách khỏi phospholipid sau khi phospholipase C (PLC) cắt bỏ nhóm inositol trisphosphate, tạo ra diacylglycerol (DAG), chất này sau đó bị cắt bởi DAG lipase để tạo ra axit arachidonic.[18]

Các thụ thể kích hoạt con đường này bao gồm:

  • Thụ thể A1[19]
  • Thụ thể D2[19]
  • Thụ thể α2 adrenergic[19]
  • Thụ thể 5-HT1[19]

PLC cũng có thể được kích hoạt bởi MAP kinase. Các chất kích hoạt con đường này bao gồm PDGF và FGF.[19]

Trong cơ thể

Màng tế bào

Cùng với các axit béo omega−6 và omega−3 khác, axit arachidonic đóng góp vào cấu trúc của màng tế bào.[1] Khi kết hợp vào phospholipid, axit béo omega ảnh hưởng đến các tính chất của màng tế bào, chẳng hạn như tính thấm và hoạt động của các enzyme và cơ chế tín hiệu tế bào.[1]

Não

Axit arachidonic, một trong những axit béo phong phú nhất trong não, hiện diện với số lượng tương tự như axit docosahexaenoic, với cả hai chiếm khoảng 20% hàm lượng axit béo của não.[20] Axit arachidonic tham gia vào sự phát triển thần kinh sớm của trẻ sơ sinh.[21]

Thực phẩm chức năng

Axit arachidonic được bán trên thị trường dưới dạng thực phẩm chức năng.[1][4] Một đánh giá năm 2019 về các nghiên cứu lâm sàng điều tra các tác dụng sức khỏe tiềm năng của việc bổ sung axit arachidonic lên tới 1500 mg mỗi ngày đối với sức khỏe con người cho thấy không có lợi ích rõ ràng nào.[22] Không có tác dụng bất lợi nào ở người lớn khi sử dụng liều cao hàng ngày (1500 mg) axit arachidonic đối với một số dấu ấn sinh học về hóa học máu, chức năng miễn dịch, và viêm.[22]

Một đánh giá năm 2009 chỉ ra rằng việc tiêu thụ 5−10% năng lượng thực phẩm từ các axit béo omega−6 bao gồm axit arachidonic có thể làm giảm nguy cơ bệnh tim mạch so với lượng tiêu thụ thấp hơn.[23] Một phân tích tổng hợp năm 2014 về các mối liên hệ có thể có giữa nguy cơ bệnh tim và các axit béo riêng lẻ đã báo cáo nguy cơ bệnh tim giảm đáng kể với mức độ EPA, DHA và axit arachidonic cao hơn.[24]

Tham khảo

  1. 1 2 3 4 5 "Essential fatty acids". Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon State University. tháng 6 năm 2019. Truy cập ngày 13 tháng 5 năm 2024.
  2. ↑ "IUPAC Lipid nomenclature: Appendix A: names of and symbols for higher fatty acids". www.sbcs.qmul.ac.uk.
  3. ↑ "Dorland's Medical Dictionary – 'A'". Lưu trữ bản gốc ngày 11 tháng 1 năm 2007. Truy cập ngày 12 tháng 1 năm 2007.
  4. 1 2 "Omega-3 fatty acids". Office of Dietary Supplements, US National Institutes of Health. ngày 15 tháng 2 năm 2023. Truy cập ngày 13 tháng 5 năm 2024.
  5. ↑ Truswell, A.S.; Choudhury, N.; Peterson, D.B.; Mann, J.I.; Agostoni, Carlos; Riva, Enrica; Giovannini, Marcello; Marangoni, Franca; Galli, Claudio (1994). "Arachidonic acid and peanut oil". The Lancet. 344 (8928): 1030–1031. doi:10.1016/S0140-6736(94)91695-0. PMID 7999151. S2CID 1522233.
  6. ↑ Smith, GI; Atherton, P; Reeds, DN; Mohammed, BS; Rankin, D; Rennie, MJ; Mittendorfer, B (tháng 9 năm 2011). "Omega-3 polyunsaturated fatty acids augment the muscle protein anabolic response to hyperinsulinaemia-hyperaminoacidaemia in healthy young and middle-aged men and women". Clinical Science. 121 (6): 267–78. doi:10.1042/cs20100597. PMC 3499967. PMID 21501117.
  7. 1 2 3 Baynes, John W.; Marek H. Dominiczak (2005). Medical Biochemistry 2nd. Edition. Elsevier Mosby. tr. 555. ISBN 0-7234-3341-0.
  8. ↑ Wlodawer, P; Samuelsson, B (1973). "On the organization and mechanism of prostaglandin synthetase". The Journal of Biological Chemistry. 248 (16): 5673–8. doi:10.1016/S0021-9258(19)43558-8. PMID 4723909.
  9. ↑ Smith, W. L.; Song, I (2002). "The enzymology of prostaglandin endoperoxide H synthases-1 and -2". Prostaglandins & Other Lipid Mediators. 68–69: 115–28. doi:10.1016/s0090-6980(02)00025-4. PMID 12432913.
  10. ↑ Powell, W. S.; Rokach, J (tháng 4 năm 2015). "Biosynthesis, biological effects, and receptors of hydroxyeicosatetraenoic acids (HETEs) and oxoeicosatetraenoic acids (oxo-ETEs) derived from arachidonic acid". Biochim Biophys Acta. 1851 (4): 340–355. doi:10.1016/j.bbalip.2014.10.008. PMC 5710736. PMID 25449650.
  11. ↑ Brash, A. R.; Boeglin, W. E.; Chang, M. S. (tháng 6 năm 1997). "Discovery of a second 15S-lipoxygenase in humans". Proc Natl Acad Sci U S A. 94 (12): 6148–52. Bibcode:1997PNAS...94.6148B. doi:10.1073/pnas.94.12.6148. PMC 21017. PMID 9177185.
  12. ↑ Zhu, D; Ran, Y (tháng 5 năm 2012). "Role of 15-lipoxygenase/15-hydroxyeicosatetraenoic acid in hypoxia-induced pulmonary hypertension". J Physiol Sci. 62 (3): 163–72. doi:10.1007/s12576-012-0196-9. PMC 10717549. PMID 22331435. S2CID 2723454.
  13. ↑ Romano, M; Cianci, E; Simiele, F; Recchiuti, A (tháng 8 năm 2015). "Lipoxins and aspirin-triggered lipoxins in resolution of inflammation". Eur J Pharmacol. 760: 49–63. doi:10.1016/j.ejphar.2015.03.083. PMID 25895638.
  14. ↑ Feltenmark, S; Gautam, N; Brunnström, A; Griffiths, W; Backman, L; Edenius, C; Lindbom, L; Björkholm, M; Claesson, H. E. (tháng 1 năm 2008). "Eoxins are proinflammatory arachidonic acid metabolites produced via the 15-lipoxygenase-1 pathway in human eosinophils and mast cells". Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (2): 680–5. Bibcode:2008PNAS..105..680F. doi:10.1073/pnas.0710127105. PMC 2206596. PMID 18184802.
  15. ↑ Porro, B; Songia, P; Squellerio, I; Tremoli, E; Cavalca, V (tháng 8 năm 2014). "Analysis, physiological and clinical significance of 12-HETE: A neglected platelet-derived 12-lipoxygenase product". J Chromatogr B. 964: 26–40. doi:10.1016/j.jchromb.2014.03.015. PMID 24685839.
  16. ↑ Ueda, Natsuo; Tsuboi, Kazuhito; Uyama, Toru (tháng 5 năm 2013). "Metabolism of endocannabinoids and related N -acylethanolamines: Canonical and alternative pathways". FEBS J. 280 (9): 1874–94. doi:10.1111/febs.12152. PMID 23425575. S2CID 205133026.
  17. ↑ Walter F., PhD. Boron (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. tr. 108. ISBN 1-4160-2328-3.
  18. 1 2 3 4 5 6 Walter F., PhD. Boron (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. tr. 103. ISBN 1-4160-2328-3.
  19. 1 2 3 4 5 6 Walter F., PhD. Boron (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Elsevier/Saunders. tr. 104. ISBN 1-4160-2328-3.
  20. ↑ Crawford, MA; Sinclair, AJ (1971). Nutritional influences in the evolution of mammalian brain. In: lipids, malnutrition & the developing brain. tr. 267–92. doi:10.1002/9780470719862.ch16. PMID 4949878. {{Chú thích sách}}: Đã bỏ qua |journal= (trợ giúp)
  21. ↑ Crawford MA, Sinclair AJ, Hall B, và đồng nghiệp (tháng 7 năm 2023). "The imperative of arachidonic acid in early human development". Progress in Lipid Research. 91 101222. doi:10.1016/j.plipres.2023.101222. hdl:10044/1/103039. PMID 36746351.
  22. 1 2 Calder PC, Campoy C, Eilander A, Fleith M, Forsyth S, Larsson PO, Schelkle B, Lohner S, Szommer A, van de Heijning BJ, Mensink RP (tháng 6 năm 2019). "A systematic review of the effects of increasing arachidonic acid intake on PUFA status, metabolism and health-related outcomes in humans". The British Journal of Nutrition. 121 (11): 1201–1214. doi:10.1017/S0007114519000692. hdl:10481/60184. PMID 31130146.
  23. ↑ Harris, WS; Mozaffarian, D; Rimm, E; Kris-Etherton, P; Rudel, LL; Appel, LJ; Engler, MM; Engler, MB; Sacks, F (2009). "Omega-6 fatty acids and risk for cardiovascular disease: a science advisory from the American Heart Association Nutrition Subcommittee of the Council on Nutrition, Physical Activity, and Metabolism; Council on Cardiovascular Nursing; and Council on Epidemiology and Prevention". Circulation. 119 (6): 902–7. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.108.191627. PMID 19171857. S2CID 15072227.
  24. ↑ Chowdhury, R; Warnakula, S; Kunutsor, S; Crowe, F; Ward, HA; Johnson, L; Franco, OH; Butterworth, AS; Forouhi, NG; Thompson, SG; Khaw, KT; Mozaffarian, D; Danesh, J; Di Angelantonio, E (ngày 18 tháng 3 năm 2014). "Association of dietary, circulating, and supplement fatty acids with coronary risk: a systematic review and meta-analysis". Annals of Internal Medicine. 160 (6): 398–406. doi:10.7326/M13-1788. PMID 24723079.
Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Acid_arachidonic&oldid=74855942”