حمض الهيبوريك

حمض الهيبوريك ( من اليونانية: hippos ، أي حصان، ouron ، أي بول) هو حمض كربوكسيلي ومركب عضوي. يوجد في البول ويتكون من اتحاد حمض البنزويك والجليسين . ترتفع مستويات حمض الهيبوريك مع استهلاك المركبات الفينولية (كما في عصير الفاكهة والشاي والنبيذ ) . تتحول الفينولات أولاً إلى حمض البنزويك، ثم إلى حمض الهيبوريك ، ويُطرح في البول . [ 1 ]

يتبلور حمض الهيبوريك على شكل موشورات معينية تذوب بسهولة في الماء الساخن، وتنصهر عند 187  درجة مئوية، وتتحلل عند حوالي 240  درجة مئوية. [ 2 ] قد تشير التركيزات العالية من حمض الهيبوريك إلى التسمم بالتولوين ؛ ومع ذلك، شكك العلماء في هذه العلاقة، لوجود متغيرات أخرى تؤثر على مستويات حمض الهيبوريك. [ 3 ] عند تناول العديد من المركبات العطرية، مثل حمض البنزويك والتولوين ، داخليًا، فإنها تتحول إلى حمض الهيبوريك عن طريق التفاعل مع الحمض الأميني جليسين .

توليف

تتضمن عملية التخليق الحديثة لحمض الهيبوريك أستلة الجليسين باستخدام كلوريد البنزويل ( " تفاعل شوتين-باومان "). [ 4 ]

علم وظائف الأعضاء

بيوكيميائياً، يُنتَج حمض الهيبوريك من حمض البنزويك والجليسين، ويحدث ذلك في الكبد والأمعاء والكليتين. [ 5 ] أما من حيث الآلية، فيتحول حمض البنزويك إلى بنزويل كوإنزيم أ ، وهو عامل أسيلة. [ 6 ]

يمكن تكوين حمض الهيبوريك من الحمض الأميني الأساسي فينيل ألانين عبر مسارين على الأقل. يخضع فينيل ألانين لتحول حيوي لتكوين حمض ألفا كيتو ، وهو حمض فينيل بيروفيك ، الذي يمكن أن يتحول إلى إينول نشط. ذرة الكربون البنزيلية نشطة وتخضع لعملية بيروكسدة، يتبعها مساران متنافسان: إما أن تتفاعل مع ذرة الكربون ألفا لتكوين وسيط ديوكسيتانول ، ثم ينتج عنه حمض الأكساليك والبنزالدهيد، أو أن تتفاعل البيروكسدة مع مجموعة الكربوكسيل لتكوين وسيط ألفا كيتو بيتا بيروكسي لاكتون، ثم ينتج عنه أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون والبنزالدهيد . بدلاً من ذلك، وفي ظل ظروف معينة، قد يخضع حمض فينيل بيروفيك لآلية أكسدة واختزال، مثل تبرع أيون الحديد الثنائي (II) بإلكترون، ليطلق ثاني أكسيد الكربون مباشرةً، متبوعًا بأول أكسيد الكربون، لتكوين جذر تولوين مستقر يُحل بواسطة مضاد أكسدة مثل الأسكوربات. في جميع الحالات المذكورة آنفًا، يخضع البنزالدهيد لتحول حيوي عبر إنزيم CYP450 إلى حمض البنزويك، ثم يقترن بالجليسين لتكوين الهيبورات التي تُطرح في البول. [ 7 ] وبالمثل، يتفاعل التولوين مع إنزيم CYP450 لتكوين البنزالدهيد. [ 8 ]

وقد ورد أن حمض الهيبوريك هو علامة لمرض باركنسون . [ 9 ]

ردود الفعل

يتحلل حمض الهيبوريك بسهولة بواسطة القلويات الكاوية الساخنة إلى حمض البنزويك والجليسين . ويحوله حمض النيتروز إلى حمض بنزويل جليكوليك ، C₆H₅C (=O ) OCH₂CO₂H . [ 2 ] يتفاعل إستر الإيثيل الخاص به مع الهيدرازين لتكوين هيبوريل هيدرازين ، C₆H₅CONHCH₂CONHNH₂ ، والذي استخدمه ثيودور كورتيوس لتحضير حمض الهيدرازويك . [ 2 ]

كما تم استخدام حمض الهيبوريك في تخليق إرلنماير-بلوخل للفينيل ألانين والأحماض الأمينية الأخرى، حيث يتم التفاعل عبر وسيط أوكسازولون أو "أزلاكتون".

تاريخ

أثبت جوستوس فون ليبيغ في عام 1829 أن حمض الهيبوريك يختلف عن حمض البنزويك، وأطلق عليه هذا الاسم، [ 10 ] وفي عام 1834 حدد تركيبه، [ 11 ] بينما قام الكيميائي الفرنسي فيكتور ديساين (1800-1885) في عام 1853 بتخليقه عن طريق تفاعل كلوريد البنزويل مع ملح الزنك للجليسين. [ 12 ] كما تم تحضيره أيضًا بتسخين أنهيدريد البنزويك مع الجليسين، [ 13 ] وبتسخين البنزاميد مع حمض أحادي كلورو الأسيتيك . [ 2 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ^ ويشارت، ديفيد س. قوه، آن تشي؛ أولير، إيبونين. وانغ، فيل؛ أنجوم، عافية؛ بيترز، هاريسون. ديزون، رينارد. سعيدة، زينات؛ تيان، سيانج؛ لي، بريان L.؛ بيرجانسكي، مارك؛ ماه، روبرت؛ ياماموتو، ماي؛ جوفيل كاستيلو، خوان؛ توريس كالزادا، كلوديا؛ هيبرت جيسبرشت، ميكل؛ لوي، فيكي دبليو؛ فارشافي، دورنا؛ فارشافي، دورسا؛ ألين، دانا؛ أرندت، ديفيد؛ خيتاربال، نيتيا؛ سيفاكوماران، آدهافيا؛ هارفورد، كاركسينا؛ سانفورد، سيلينا؛ نعم كريستين. تساو، شوان؛ بودينسكي، زاكاري. ليجاند، جانوس؛ تشانغ، لون؛ تشنغ، جيامين؛ ماندال، روباسري؛ كارو، نعمة؛ دامبروفا، مايا؛ شيوث، هيلجي ب.؛ غوتام، فاسوك. "عرض بطاقة الميتابولوم لحمض الهيبوريك (HMDB0000714)" . قاعدة بيانات الميتابولوم البشري، HMDB . 5.0.
  2. ١ ٢ ٣ ٤ تتضمن جملة واحدة أو أكثر من الجمل السابقة نصًا من منشور أصبح الآن ملكًا عامًا : تشيشولم، هيو ، محرر (١٩١١). " حمض الهيبوريك ". الموسوعة البريطانية . المجلد ١٣ ( الطبعة الحادية عشرة). مطبعة جامعة كامبريدج. ص ٥٢٣.     
  3. بيرو، ر. و. (2010). "الآثار الصحية للتخليق الهدمي لحمض الهيبوريك لدى البشر". علم الأدوية السريري الحالي . 5 (1): 67-73 . doi : 10.2174/157488410790410588 . PMID 19891605 . 
  4. إنجرسول، أ. و.؛ بابكوك، ش. هـ. (1932). "حمض الهيبوريك" . التخليق العضوي . 12 : 40. doi : 10.15227/orgsyn.012.0040المجلدات المجمعة ، المجلد 2، صفحة 328  .
  5. ويكوف، دبليو آر، أنفورا، إيه تي، ليو، جيه، شولتز، بي جي، ليزلي، إس إيه، بيترز، إي سي، سيوزداك ، جي (مارس 2009). "تحليل الميتابولوميات يكشف عن تأثيرات كبيرة للميكروبات المعوية على مستقلبات الدم لدى الثدييات" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (10): 3698-3703 . Bibcode : 2009PNAS..106.3698W . doi : 10.1073/pnas.0812874106 . PMC 2656143. PMID 19234110 .  
  6. شيبا، م.؛ بون، ك.؛ هولاندز، ج.؛ بانغ، ك.س. (1994). "نشاط اقتران حمض البنزويك بالجليسين وتمركزه في الخلايا العنيبية في كبد الفئران المروى". مجلة علم الأدوية والعلاجات التجريبية . 268 (1): 409-416 . doi : 10.1016/S0022-3565(25)38489-2 . PMID 8301581 . 
  7. هوبر، كريستوفر ب.؛ دي لا كروز، ليدي كيمبرلي؛ لايلز، كريستين ف.؛ ويرهام، لورين ك.؛ جيلبرت، جاك أ.؛ إيشنباوم، زهافا؛ ماجيروفسكي، مارسين؛ بول، روبرت ك.؛ وولبورن، جاكوب؛ وانغ، بينغهي (23 ديسمبر 2020). "دور أول أكسيد الكربون في التواصل بين المضيف والميكروبيوم المعوي". مراجعات كيميائية . 120 (24): 13273-13311 . doi : 10.1021/acs.chemrev.0c00586 . ISSN 0009-2665 . PMID 33089988. S2CID 224824871 .   
  8. هوبر، كريستوفر ب.؛ زامبرانا، بيج ن.؛ غوبل، أولريش؛ وولبورن، جاكوب (2021). "نبذة تاريخية عن أول أكسيد الكربون وأصوله العلاجية". أكسيد النيتريك . 111-112 : 45-63 . doi : 10.1016/j.niox.2021.04.001 . ISSN 1089-8603 . PMID 33838343. S2CID 233205099 .   
  9. "شرح علمي لاختبار حاسة الشم لدى مرضى باركنسون" . بي بي سي نيوز . بي بي سي. 20 مارس 2019. تاريخ الاطلاع: 11 مارس 2023 .
  10. ^ ليبيج، جوستوس (1829). "Ueber die Säure, welche in dem Harn der grasfressenden vierfüssigen Thiere enthalten ist" [ على الحمض الموجود في بول الحيوانات ذات الأربع أقدام التي تأكل العشب ] . Annalen der Physik und Chemie (باللغة الألمانية). 17 (11): 389– 399. بيب كود : 1829AnP....93..389L . دوى : 10.1002/andp.18290931104 .قام ليبيج بتسمية حمض الهيبوريك في ص. 390: "Da ich die Säure aus dem Pferdeharn vorzugsweise unter sucht habe، so werde ich sie، in Ermanglung eines passenderen Namens، mit Hippursäure bezeichnen." (بما أنني قمت بالتحقق بشكل خاص من الحمض الموجود في بول الحصان، فنظرًا لعدم وجود اسم أكثر ملاءمة، سأسميه بـ [الاسم] "حمض الهيبوريك".)
  11. ^ ليبيج، جوستوس (1834) “Ueber die Zusammensetzung der Hippursäure” (حول تكوين حمض الهيبوريك)، Annalen der Physik und Chemie ، 32  : 573–574.
  12. ^ ديسين ف. (1853). "Ueber die Regeneration der Hippursäure" [ حول تجديد حمض الهيبوريك ] (PDF) . أنالين دير الكيمياء والصيدلة . 87 (3): 325-327 . دوى : 10.1002/jlac.18530870311 . انظر أيضًا: Dessaignes (1853) "Note sur la régénération de l'acide hipparique،" Comptes rendus ، 37  : 251–252.
  13. ^ كورتيوس ت. (1884). "Synthese von Hippursäure und Hippursäureäthern" [ توليف حمض الهيبوريك واسترات حمض الهيبوريك ] . Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 17 (2): 1662–1663 . دوى : 10.1002/cber.18840170225 .