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ácido calcitroico

El ácido calcitroico (1α-hidroxi-23-carboxi-24,25,26,27-tetranorvitamina D 3 ) es un metabolito principal de la 1α,25-dihidroxivitamina D 3 (calcitriol). [1] Alrededor de 1980, los científicos informaron por primera vez sobre el aislamiento de ácido calcitroico del extracto acuoso de hígados e intestinos de animales tratados radiactivamente. Investigaciones posteriores confirmaron que el ácido calcitroico forma parte de la circulación enterohepática . [1] El ácido calcitroico, que a menudo se sintetiza en el hígado y los riñones, se genera en el cuerpo después de que la vitamina D se convierte por primera vez en calcitriol, un intermediario en la fortificación de los huesos mediante la formación y regulación del calcio en el cuerpo. [1] Se cree que estas vías gestionadas por el calcitriol [2] se inactivan [3] mediante su hidroxilación por la enzima CYP24A1 , también llamada calcitriol 24-hidroxilasa. [4] Específicamente, se cree que es la ruta principal para inactivar los metabolitos de la vitamina D. [3] Las reacciones de hidroxilación y oxidación producirán ácido calcitroico a través de la vía de oxidación C24 o 1,25(OH2)D3-26,23-lactona a través de la vía de lactona C23. [5] Sin embargo, la única formación científicamente conocida de ácido calcitroico es a través de una reacción oxidativa de la 1ɑ,25-dihidroxi vitamina D3. Las posiciones de C24 y C23 sufren múltiples reacciones oxidativas. Por lo tanto, las cadenas laterales grandes y pequeñas de la 1ɑ,25-dihidroxi vitamina D3 se escinden y forman ácido calcitroico. [6]

El compuesto ha sido preparado en el laboratorio. [2]

Metabolismo

La hidroxilación y el posterior metabolismo del calcitriol en el hígado y los riñones producen ácido calcitroico, un compuesto soluble en agua que se excreta en la bilis . [1]

In Vitro

En el caso de que se utilice una mayor concentración de este ácido in vitro, los estudios determinaron que el ácido calcitroico se une al receptor de vitamina D (VDR) e induce la transcripción genética. [1]

Estructura

Existe una estructura cocristalina radiológica del ácido calcitroico que justifica que el ácido calcitroico y el receptor de vitamina D tengan propiedades de confirmación agonísticas. El ácido calcitroico tiene dos cadenas laterales, la cadena lateral más pequeña consta de un enlace de hidrógeno con His333 y una sola molécula de agua. Además, la cadena lateral más larga consta de His333 y His423 que interactúan con 1,25(OH)2D3. [7]

Referencias

  1. ^ abcde Yu OB, Arnold LA (octubre de 2016). "Revisión del ácido calcitroico-A". Biología Química ACS . 11 (10): 2665–2672. doi :10.1021/acschembio.6b00569. PMC  5074857 . PMID  27574921.
  2. ^ ab Meyer, Daniel; Rentsch, Lara; Martí, Roger (2014). "Síntesis total eficiente y escalable de ácido calcitroico y su derivado marcado con 13C". RSC Avanzado . 4 (61): 32327–32334. Código Bib : 2014RSCAD...432327M. doi :10.1039/c4ra04322g. ISSN  2046-2069.
  3. ^ ab Jones G, Prosser DE, Kaufmann M (enero de 2014). "Metabolismo de la vitamina D mediado por el citocromo P450". Revista de investigación de lípidos . 55 (1): 13–31. doi : 10.1194/jlr.R031534 . PMC 3927478 . PMID  23564710. 
  4. ^ Sakaki T, Kagawa N, Yamamoto K, Inouye K (enero de 2005). "Metabolismo de la vitamina D3 por los citocromos P450". Fronteras en Biociencia . 10 : 119–34. doi : 10.2741/1514 . PMID  15574355.
  5. ^ Feldman, David, ed. (noviembre de 2017). Bioquímica, fisiología y diagnóstico . Vitamina D / 4ª ed. Jefe David Feldman (4ª ed.). Ámsterdam: Elsevier Academic Press. ISBN 978-0-12-809965-0.
  6. ^ Zimmerman, Duane R.; Reinhardt, Timothy A.; Kremer, Richard; Beitz, Donald C.; Reddy, G. Satyanarayana; Horst, Ronald L. (2001). "El ácido calcitroico es un metabolito catabólico importante en el metabolismo de la 1α-dihidroxivitamina D2". Archivos de Bioquímica y Biofísica . 392 (1): 14-22. doi :10.1006/abbi.2001.2419. ISSN  0003-9861. PMID  11469789.
  7. ^ Yu, Olivia B.; Webb, Daniel A.; Di Milo, Elliot S.; Mutchie, Tania R.; Teske, Kelly A.; Chen, Taosheng; Lin, Wenwei; Peluso-Iltis, Carole; Rochel, Natacha; Helmstädter, Moritz; Merk, Daniel; Arnold, Leggy A. (2021). "Evaluación biológica y síntesis de ácido calcitroico". Química Bioorgánica . 116 : 105310. doi : 10.1016/j.bioorg.2021.105310. ISSN  0045-2068. PMC 8592288 . PMID  34482171.