Metyloglioksal

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Metyloglioksal
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

C3H4O2

Inne wzory

CH
3
C(O)CHO

Masa molowa

72,06 g/mol

Wygląd

higroskopijna żółta ciecz o ostrym zapachu[1][2]

Identyfikacja
Numer CAS

78-98-8

PubChem

880

DrugBank

DB03587

Podobne związki
Podobne związki

glioksal

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Metyloglioksal, MGO – organiczny związek chemiczny z grupy aldehydów, zredukowana pochodna kwasu pirogronowego, a jednocześnie metylowa pochodna glioksalu.

Biosynteza[edytuj | edytuj kod]

Metyloglioksal jest ubocznym produktem glikolizy, zarówno u mikroorganizmów[4], jak i u człowieka[5]. Jest produkowany zwłaszcza w szybko proliferujących komórkach nowotworowych i u osób cierpiących na hiperglikemię, występującą podczas cukrzycy[5].

Jest obecny większości rodzajów miodów, a jego szczególnie wysoką zawartość stwierdzono w nowozelandzkich miodach manuka[6].

Właściwości biologiczne i metabolizm[edytuj | edytuj kod]

Wykazuje silne działanie antybakteryjne[6][7][8], niszcząc lub blokując powstawanie fimbrii i wici bakteryjnych, a w większych stężeniach powodując lizę bakterii[8].

Stwierdzono, że miody manuka wykazują znacznie silniejsze działanie antybakteryjne niż inne miody, co przypisuje się większemu stężeniu metyloglioksalu. Wyniki te zachęcają do szerszego stosowania tych miodów w leczeniu ran, zwłaszcza w przypadku ich zakażeń bakteriami antybiotykoopornymi. Tryb działania antybakteryjnego miodów manuka jest odmienny od antybiotyków i prawdopodobieństwo wykształcenia przez bakterie oporności na jego działanie jest niewielkie[9].

Jest związkiem cytotoksycznym[10]. Z organizmów jest usuwany przy udziale glioksylazy I(inne języki) (EC 4.4.1.5) i glioksylazy II(inne języki) (EC 3.1.2.6), które łącznie tworzą układ glioksylazowy(inne języki). Reakcja wymaga obecności glutationu (GSH)[10][11][12]:

Etap 1: CH
3
C(O)CHO + GSH ⇄ CH
3
C(O)CH(OH)GS
Etap 2, katalizowany przez glioksylazę I: CH
3
C(O)CH(OH)GS → CH
3
CH(OH)COGS
Etap 2, katalizowany przez glioksylazę II: CH
3
CH(OH)COGS → CH
3
CH(OH)COOH
+ GSH

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b c d Methylglyoxal, [w:] PubChem, United States National Library of Medicine, CID: 880 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  2. a b David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 3-440, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
  3. Pyruvaldehyde, [w:] GESTIS-Stoffdatenbank, Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, ZVG: 037300 [dostęp 2024-04-08] (niem. • ang.).
  4. Y. Inoue, A. Kimura, Methylglyoxal and Regulation of its Metabolism in Microorganisms, [w:] Advances in Microbial Physiology, t. 37, Elsevier, 1995, s. 177–227, DOI10.1016/s0065-2911(08)60146-0, ISBN 978-0-12-027737-7, PMID8540421 (ang.).
  5. a b Justine Bellier i inni, Methylglyoxal, a potent inducer of AGEs, connects between diabetes and cancer, „Diabetes Research and Clinical Practice”, 148, 2019, s. 200–211, DOI10.1016/j.diabres.2019.01.002, PMID30664892 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  6. a b Christopher. J. Adams i inni, Isolation by HPLC and characterisation of the bioactive fraction of New Zealand manuka (Leptospermum scoparium) honey, „Carbohydrate Research”, 343 (4), 2008, s. 651–659, DOI10.1016/j.carres.2007.12.011, PMID18194804 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  7. K.L. Allen, P.C. Molan, The sensitivity of mastitis‐causing bacteria to the antibacterial activity of honey, „New Zealand Journal of Agricultural Research”, 40 (4), 1997, s. 537–540, DOI10.1080/00288233.1997.9513276 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  8. a b Erika Rabie i inni, How methylglyoxal kills bacteria: An ultrastructural study, „Ultrastructural Pathology”, 40 (2), 2016, s. 107–111, DOI10.3109/01913123.2016.1154914, PMID26986806 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  9. S.E. Blair i inni, The unusual antibacterial activity of medical-grade Leptospermum honey: antibacterial spectrum, resistance and transcriptome analysis, „European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases”, 28 (10), 2009, s. 1199–1208, DOI10.1007/s10096-009-0763-z, PMID19513768 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  10. a b Renu Deswal, T.N. Chakaravarty, S.K. Sopory, The glyoxalase system in higher plants: Regulation in growth and differentiation, „Biochemical Society Transactions”, 21 (2), 1993, s. 527–530, DOI10.1042/bst0210527 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  11. P.J. Thornalley, Glyoxalase I – structure, function and a critical role in the enzymatic defence against glycation, „Biochemical Society Transactions”, 31 (6), 2003, s. 1343–1348, DOI10.1042/bst0311343 [dostęp 2024-04-08] (ang.).
  12. David L. Vander Jagt, Glyoxalase II: Molecular characteristics, kinetics and mechanism, „Biochemical Society Transactions”, 21 (2), 1993, s. 522–527, DOI10.1042/bst0210522 [dostęp 2024-04-08] (ang.).