حمض اليودوأسيتيك

حمض اليودوأسيتيك مركب عضوي صيغته الكيميائية IC₂H₂CO₂H _. وهو مشتق من حمض الأسيتيك . وهو مركب سام، لأنه، مثل العديد من هاليدات _{الألكيل} ، عامل مؤلكل .

يتفاعل مع بقايا السيستين في البروتينات . ويُستخدم غالبًا لتعديل مجموعات -SH لمنع إعادة تكوين روابط ثنائي الكبريتيد بعد اختزال بقايا السيستين إلى سيستين أثناء تسلسل البروتين .

في عام ١٩٢٩، اكتشف الدكتور إينار لوندسجارد (١٨٩٩-١٩٦٨) أن العضلات التي تم تسميمها في المختبر بحمض اليودوأسيتيك تعجز عن إنتاج اللاكتات نتيجةً لتوقف عملية تحلل الجليكوجين العضلي ، مما يؤدي إلى تقلص عضلي صامت كهربائيًا. ^{[ ٣ ] [ ٤ ]} وقد دفع هذا الاكتشاف الدكتور برايان مكاردل في عام ١٩٥١ إلى التكهن بأن أحد مرضاه الذين عانوا من تقلصات عضلية صامتة كهربائيًا نتيجةً للنشاط الهوائي واللاهوائي عالي الكثافة، لا بد أن لديه خللًا في آلية الجليكوجين العضلي، مما أدى إلى وصف مرض مكاردل . ^{[ ٥ ]}

يُعدّ اليودوأسيتات مثبطًا غير قابل للعكس لجميع ببتيدازات السيستين ، وتحدث آلية التثبيط من خلال ألكلة بقايا السيستين المحفزة . وبالمقارنة مع مشتق الأميد الخاص به، يودوأسيتاميد ، يتفاعل اليودوأسيتات ببطء أكبر بكثير. قد تبدو هذه الملاحظة مناقضة للتفاعلية الكيميائية القياسية، إلا أن وجود تفاعل مُلائم بين أيون الإيميدازوليوم الموجب للهيستيدين المحفز ومجموعة الكربوكسيل سالبة الشحنة لحمض اليودوأسيتيك هو سبب زيادة نشاط يودوأسيتاميد. ^{[ 6 ]}

أظهرت العديد من الدراسات أن اليودوأسيتات له تأثيرات مضادة للأورام. ففي عام ٢٠٠٢، أوضحت فوزية فهيم أن "معالجة الفئران المصابة بالأورام بجرعة واحدة من اليودوأسيتات أدت إلى زيادة ملحوظة في مستويات نشاط إنزيم نازعة هيدروجين اللاكتات (LDH) في البلازما، بينما خفضت بشكل ملحوظ مستويات الجلوكوز في البلازما والبروتين الكلي في الكبد، بالإضافة إلى الحمض النووي الريبي (RNA) والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA)، مقارنةً بالفئران السليمة." ^{[ ٧ ]} وفي عام ١٩٧٥، أظهر كل من ملفين س. راين، وجويس أ. فيلبي، وفيكتور س. مور أن اليودوأسيتات يحسن الاستجابة المناعية لنخاع العظم. ^{[ ٨ ]} وفي عام ١٩٦٦، أظهر كل من تشارلز أ. أبفيل، وباري ج. أرناسون، وجون هـ. بيترز نشاطًا مضادًا للأورام لليودوأسيتات. ^{[ ٩ ]}

اليود أيون طبيعي يوجد في العديد من مصادر المياه، ويتأكسد بسهولة ^بواسطة مطهرات مياه الصرف الصحي. من نواتج أكسدة اليود حمض الهيبويودوز أو الهيبويوديت (HOI و OI⁻ على التوالي)، وهما قادران على التفاعل مع المواد العضوية الموجودة في المحلول لتكوين نواتج ثانوية للتطهير مُيَوَّدة (DBPs)، بما في ذلك حمض اليودوأسيتيك. في دراسة أجراها بليوا وآخرون، وُجد أن حمض اليودوأسيتيك من أكثر المواد سمية للخلايا من بين المواد المدروسة، حيث بلغت الجرعة المميتة المتوسطة حوالي 10⁻⁵ ^مولار . وكان الأكثر سمية جينية من بين أكثر من 60 ناتجًا ثانويًا للتطهير دُرست، وهو أكثر نواتج التطهير الثانوية سمية جينية التي تم تحديدها حتى الآن. ^{[ 10 ]} أظهر حمض اليودوأسيتيك خصائص تشير إلى أنه مادة مسرطنة محتملة ، إلا أنه لم يُثبت أنه مادة مسرطنة. ^{[ 11 ]} يستمر هذا الاتجاه في التسبب بالتشوهات الخلقية ، حيث تتجاوز فعالية حمض اليودوأسيتيك فعالية نظائره المبرومة والمكلورة. ^{[ 12 ]} ترتبط سميته بقدرته كعامل مؤلكل ، مما يؤدي إلى تعديل بقايا السيستين في البروتينات. ^{[ 13 ]} تُعد أحماض أحادي هالو الأسيتيك الأكثر سمية، وتزداد سميتها مع زيادة حجم الهالوجين. حمض اليودوأسيتيك أكثر سمية من حمض البروموأسيتيك، وأكثر سمية بكثير من حمض الكلوروأسيتيك . ^{[ 14 ]}

• كناب، أ.ك.؛ برات، ر.ف. (1991). "تعطيل إنزيم بيتا لاكتاماز السيستين RTEM-1 بواسطة يودوأسيتات. طبيعة المجموعات الوظيفية في الموقع النشط ومقارنات مع الإنزيم الأصلي" . مجلة الكيمياء الحيوية . 273 (1): 85-91 . doi : 10.1042/bj2730085 . PMC 1149883. PMID 1989590 .  
• ديكنز، ف. (1933). "تفاعل هالوجين أسيتات ومركبات SH. تفاعل أحماض هالوجين أسيتيك مع الجلوتاثيون والسيستين. آلية تسمم جليوكسالاز باليودوأسيتات" . مجلة الكيمياء الحيوية . 27 (4): 1141-1151 . doi : 10.1042/bj0271141 . PMC 1253000. PMID 16745202 .  

• قاعدة بيانات MEROPS الإلكترونية للببتيدازات ومثبطاتها: يودوأسيتات