إكتوين

الإكتوين (حمض 3،4،5،6-رباعي هيدرو-2-ميثيل-4-بيريميدين كاربوكسيليك) مركب طبيعي يوجد في العديد من أنواع البكتيريا . وهو مذاب متوافق يعمل كمادة واقية من خلال عمله كمنظم للضغط الأسموزي ، مما يساعد الكائنات الحية على البقاء في ظل الإجهاد الأسموزي الشديد . [ 3 ] علاوة على ذلك، فقد ثبت أنه يحمي الحمض النووي من الإشعاع المؤين والأشعة فوق البنفسجية، حيث يعمل ككاسح للجذور الحرة. [ 4 ] يوجد الإكتوين بتركيزات عالية في الكائنات الحية الدقيقة المحبة للملوحة، ويمنحها مقاومة للإجهاد الملحي والحراري. تم التعرف على الإكتوين لأول مرة في الكائن الحي الدقيق إكتوثيورودوسبيرا هالوكلوريس ، [ 5 ] [ 6 ] ولكن تم العثور عليه منذ ذلك الحين في مجموعة واسعة من البكتيريا سالبة الغرام وموجبة الغرام . تشمل أنواع البكتيريا الأخرى التي وُجد فيها الإكتوين ما يلي:

التخليق الحيوي

يُصنّع الإكتوين في ثلاث تفاعلات إنزيمية متتالية تبدأ من بيتا-سيمي ألدهيد الأسبارتيك. تُسمى الجينات المشاركة في عملية التخليق الحيوي ectA و ectB و ectC ، وهي تُشفّر على التوالي الإنزيمات التالية: ناقلة أمين حمض L-2,4-ثنائي أمينوبوتيريك ، وناقلة أسيتيل حمض L-2,4-ثنائي أمينوبوتيريك ، وإنزيم سينثاز L-إكتوين . [ 8 ] [ 7 ]

ectA
 
 
سهم رد الفعل إلى اليمين
 
 
 
ectB
 
 
سهم رد الفعل إلى اليمين
 
 
 
تمثيل ثنائي الأبعاد للتركيب الكيميائي لـ Q27107481.
N-أسيتيل-2،4-ديامينوبوتيرات
ectC
 
 
سهم رد الفعل إلى اليمين
 
 
 
تمثيل ثنائي الأبعاد للبنية الكيميائية للإكتوين.
إكتوين

يُستخدم في مستحضرات التجميل

يُستخدم الإكتوين كمكون فعال في منتجات العناية بالبشرة والحماية من الشمس . [ 13 ] فهو يُثبّت البروتينات وغيرها من التراكيب الخلوية، ويحمي البشرة من عوامل الإجهاد مثل الأشعة فوق البنفسجية والجفاف. [ 7 ] [ 14 ] [ 15 ]

الاستخدام الطبي

نظراً لخصائصه المثبتة للبروتين، تم تقييم الإكتوين كعلاج موضعي لحمى القش . وتُضاهي فعالية بخاخ الأنف المحتوي على الإكتوين فعالية الكروموغليكات ، وقد أفاد المرضى بأنه جيد التحمل. [ 16 ] وهو متوفر بدون وصفة طبية في الاتحاد الأوروبي.

مراجع

  1. إكتوين في سيجما-ألدريتش
  2. بيانات سلامة الإكتوين
  3. ^ جالينسكي، إروين أ. تروبر، هانز ج. (1985). "Die Kristallstruktur des Ectoin، هي شركة جديدة لتنظيم التناضح الأميني" . Zeitschrift für Naturforschung C. 40 : 780– 784. دوى : 10.1515/znc-1985-11-1206 عبر دي جرويتر.
  4. هان، مارك بنجامين؛ ماير، سوزان؛ شروتر، ماريا أستريد؛ كونتي، هانز يورغ؛ سولومون، تيهومير؛ شتورم، هاينز (27 سبتمبر 2017). "حماية الحمض النووي بواسطة الإكتوين من الإشعاع المؤين: الآليات الجزيئية" . الكيمياء الفيزيائية والكيمياء الفيزيائية . 19 (37): 25717-25722 . Bibcode : 2017PCCP...1925717H . doi : 10.1039/C7CP02860A . ISSN 1463-9084 . 
  5. 1 2 بيترز، ب؛ ميواتاني، ت؛ هوندا، ت (1990). "التخليق الحيوي للإكتوين" . رسائل علم الأحياء الدقيقة FEMS . 71 (2): 157-161 . doi : 10.1016/0378-1097(90)90049-V . PMID 1601286 . 
  6. 1 2 برنارد، ت.؛ جبار، م.؛ الرسولي، ي.؛ حميدي كباب، س.؛ هاملين، J.؛ بلانكو، سي. (1993). "تراكم الإكتوين والتنظيم الأسموزي في بياضات Brevibacterium " (PDF) . مجلة علم الأحياء الدقيقة العام . 139 (1): 129-136 . بيب كود : 1993JGMic.139..129B . دوى : 10.1099/00221287-139-1-129 .
  7. 1 2 3 4 ستوفيكن، ن؛ بيتلكو، م؛ سينر، ت؛ جنسن، ر.أ؛ هايدر، ج؛ بريمر، إ (2011). "إنزيم أسبارتوكيناز متخصص يعزز التخليق الحيوي للمواد الواقية من الضغط الأسموزي إكتوين وهيدروكسي إكتوين في بكتيريا الزائفة ستوتزيري A1501" . مجلة علم البكتيريا . 193 (17): 4456-4468 . Bibcode : 2011JBact.193.4456S . doi : 10.1128/JB.00345-11 . PMC 3165526. PMID 21725014 .  
  8. 1 2 لويس، ب؛ جالينسكي، إي إيه (1997). "توصيف الجينات المسؤولة عن التخليق الحيوي للمذاب المتوافق إكتوين من بكتيريا مارينوكوكوس هالوفيلوس والتعبير المنظم بالتناضح في بكتيريا الإشريكية القولونية " . علم الأحياء الدقيقة . 143 (4): 1141-1149 . doi : 10.1099/00221287-143-4-1141 . PMID 9141677 . 
  9. أوغنشتاين، سيث (6 سبتمبر 2016). ""بكتيريا محبة للظروف القاسية ستلتهم حطام سفينة تايتانيك" . موقع lablaborativeequipment.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 سبتمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 فبراير 2017 .
  10. ^ زكاي، جوزيبي. باجيان، إيرينا؛ كومبيت، جيروم؛ كويلو، غابرييل J.؛ ديمي، برونو؛ فيشو، يان؛ جالات، فرانسوا كزافييه؛ جالفان جوسا، فيكتور م.؛ فون جروناو، سوزان؛ هيرتلين، مايكل. مارتل، آن؛ مولان، مارتين؛ نيومان، ماركوس. ويك، مارتن؛ اوستيرهيلت ، ديتر (2016-08-16). "تصف النيوترونات تأثيرات الإكتوين على ترابط الماء H والترطيب حول بروتين قابل للذوبان وغشاء الخلية" . التقارير العلمية . 6 31434. بيب كود : 2016NatSR...631434Z . دوى : 10.1038/srep31434 . بمك 4985633 . PMID 27527336 .  
  11. "HAMAP: هالورودوسبيرا هالوفيلا (السلالة DSM 244 / SL1) (إكتوثيورودوسبيرا هالوفيلا (السلالة DSM 244 / SL1))، بروتيوم كامل، خادم ExPASy للبروتيوميات، المعهد السويسري للمعلوماتية الحيوية http://hamap.expasy.org/proteomes/HALHL.html
  12. تشو، داوتشن؛ نيو، ليلي؛ وانغ، تشنشيانغ؛ ناغاتا، شينيتشي (سبتمبر 2007). "عزل وتوصيف بكتيريا هالوموناس فينتوساي DL7 المحبة للملوحة المعتدلة والتي تُنتج الإكتوين كمذيب متوافق" (ملف PDF) . حوليات علم الأحياء الدقيقة . 57 (3): 401-406 . doi : 10.1007/BF03175080 . S2CID 43421438. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 2 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 5 ديسمبر 2019 . 
  13. جيرداي، سي.؛ غلانسدورف، ن. (2009). محبو الظروف القاسية - المجلد الثاني . موسوعة أنظمة دعم الحياة. دار إيولس للنشر. ص 303 وما بعدها. ISBN  978-1-905839-94-0تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 مايو 2021 .
  14. بيكر، جوديث؛ ويتمان، كريستوف (2020). "الإنتاج الميكروبي للمواد المتطرفة - مكونات فعالة عالية القيمة للتغذية والرعاية الصحية والرفاهية" . الرأي الحالي في التكنولوجيا الحيوية . 65 : 118-128 . doi : 10.1016/j.copbio.2020.02.010 . PMID 32199140 . 
  15. ماريسكا، إيمانويلا؛ كاربون، ميكايلا؛ غالو، جيوفاني؛ فوسكو، سالفاتوري؛ أوليتو، مارتينا (2025). "المواد الفعالة بيولوجيًا المشتقة من الكائنات المحبة للظروف القاسية في مستحضرات التجميل العلاجية: الربط بين المغذيات العلاجية والعناية بالبشرة من أجل الصحة الشاملة" . مجلة لايف . 15 (12): 1787. Bibcode : 2025Life...15.1787M . doi : 10.3390/life15121787 . PMC 12734273. PMID 41465727 .  
  16. فيركهاوزر، نينا؛ بيلشتاين، أندرياس؛ سونيمان، أوفه (1 يونيو 2014). "علاج التهاب الأنف التحسسي باستخدام بخاخ أنفي وقطرات عين تحتوي على الإكتوين مقارنةً ببخاخ أنفي وقطرات عين تحتوي على الأزيلاستين أو ببخاخ أنفي يحتوي على حمض الكروموغليسيك" . مجلة الحساسية . 2014 : 1-13 . doi : 10.1155/2014/176597 . ISSN 1687-9783 . PMC 4058592. PMID 24982680 .