2-deoxy-D-glukóza

2-deoxy-D-glukosa
Strukturní vzorec 2-deoxy-α-D-glukopyranosy
Strukturní vzorec 2-deoxy-α-D-glukopyranosy
Obecné
Systematický název(4R,5S,6R)-6-(hydroxymethyl)oxan-2,4,5-triol
Ostatní názvy2-deoxyglukóza, 2-DG
Sumární vzorecC6H12O5
Vzhledbílé krystalky
Identifikace
Registrační číslo CAS154-17-6
PubChem108223
SMILESO[C@H](C(CO)O[C@H](O)C1)[C@H]1O
InChI1S/C6H12O5/c7-2-4-6(10)3(8)1-5(9)11-4/h3-10H,1-2H2/t3-,4-,5?,6+/m1/s1
Vlastnosti
Molární hmotnost164,16 g/mol
Teplota tání142 až 144 °C (415 až 417 K)
Rozpustnost ve vodědobře rozpustná
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

2-deoxy-D-glukóza je organická sloučenina odvozená od glukózy náhradou hydroxylové skupiny na druhém uhlíku vodíkovým atomem; tato záměna způsobuje, že se zmíněná sloučenina neúčastní glykolýzy, z tohoto důvodu způsobuje kompetitivní inhibici glukóza-6-fosfátu z glukózy pomocí hexokinázy.[1] Ve většině buněk tento enzym fosforyluje 2-deoxyglukózu za vzniku 2-deoxyglukóza-6-fosfátu a značkované formy 2-deoxyglukózy jsou tak dobrými ukazateli příjmu glukózy ve tkáních a heyokinázové aktivity. 2-deoxyglukóza značená tritiem nebo uhlíkem-14 je častým ligandem při laboratorních výzkumech na zvířatech, kdy se distribuce zjišťuje posuzováním vzorků tkání následovaným autoradiografií, někdy v kombinaci s elektronovou mikroskopií.

Zkoumáním ketogenní diety jako způsobu léčby epilepsie byla prozkoumán vliv glykolýzy na tuto nemoc. 2-deoxyglukóza byla navržena jako obdoba ketogenní diety a je slibným lékem na epilepsii.[2] 2-DG funguje díky expresi BDNF, nervového růstového faktoru, proteinu ARC a FGF2.[3] Některá možná využití jsou obtížná kvůli určité toxicitě 2-DG.

2-DG se využívá jako zobrazovací látka k fluorescenčnímu in vivo zobrazování.[4][5] V pozitronové emisní tomografie (PET) se používá (18F)-fludeoxyglukóza, která je odvozena od 2-deoxy-D-glukózy nahrazením jednoho z vodíkových atomů na druhém uhlíku atomem fluoru-18, jenž vyzařuje pozitrony, které následně anihilací s elektrony vytvářejí fotony záření gama, což umožňuje zobrazit distribuci (18F)-fludeoxyglukózy pomocí gama kamer. Tento proces se často využívá společně s výpočetní tomografií, jenž bývá prováděna jinou částí stejného přístroje, za účelem lepší lokalizace rozdílů v příjmu glukózy v malých částech tkání.

Odkazy

Externí odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku 2-Deoxy-D-glucose na anglické Wikipedii.

  1. ↑ WICK, AN; DRURY, DR; NAKADA, HI; WOLFE, JB. Localization of the primary metabolic block produced by 2-deoxyglucose. J Biol Chem. 1957, s. 963–969. Dostupné online. PMID 13405925. (anglicky) 
  2. ↑ Mireia Garriga-Canut, Barry Schoenike, Romena Qazi, Karen Bergendahl, Timothy J Daley, Rebecca M Pfender, John F Morrison, Jeffrey Ockuly, Carl Stafstrom, Thomas Sutula & Avtar Roopra, "2-Deoxy-D-glucose reduces epilepsy progression by NRSF-CtBP–dependent metabolic regulation of chromatin structure", Nat Neurosci, 9, 1382 - 1387 (2006). DOI:10.1038/nn1791 GARRIGA-CANUT, M.; SCHOENIKE, B.; QAZI, R.; BERGENDAHL, K.; DALEY, T. J.; PFENDER, R. M.; MORRISON, J. F. 2-Deoxy-D-glucose reduces epilepsy progression by NRSF-CtBP–dependent metabolic regulation of chromatin structure. Nature Neuroscience. 2006, s. 1382–1387. DOI 10.1038/nn1791. PMID 17041593. (anglicky) 
  3. ↑ Jia Yao, Shuhua Chen, Zisu Mao, Enrique Cadenas, Roberta Diaz Brinton "2-Deoxy-D-Glucose Treatment Induces Ketogenesis, Sustains Mitochondrial Function, and Reduces Pathology in Female Mouse Model of Alzheimer's Disease", PLOS ONE
  4. ↑ Kovar, J., Volcheck, W., Sevick-Muraca, E., Simpson, M.A., and Olive, D.M., Analytical Biochemistry, Vol. 384 (2009) 254-262 Download PDF Archivováno 13. 7. 2011 na Wayback Machine.
  5. ↑ Cheng, Z., Levi, J., Xiong, Z., Gheysens, O., Keren, S., Chen, X., and Gambhir, S., Bioconjugate Chemistry, 17(3), (2006), 662-669

Média použitá na této stránce

2-Deoxy-D-glucose.png
chemical structure of 2-Deoxy-D-glucose created with ChemDraw