Purín je organická zlúčenina a heteroaromatická so štyrmi dusík atómov, sa stáva hotovým purínovým jadrom o ďalších päť uhlík atómy a tvorí základné telo celej látkovej skupiny purínov. Posledné menované sú dôležitými stavebnými kameňmi systému nukleové kyseliny a zároveň sklady dedičných informácií. Puríny sú prítomné vo všetkých bunkách, sú prijímané jedlom, ale vytvára si ich aj samotné telo, hlavne pri odbúravaní buniek tela. Najmä živočíšne potraviny obsahujú veľa purínu, napríklad v rybách a mäse, najmä v koža a vnútornosti. Voľný purín v prírode zatiaľ nebol objavený.
Čo je to purín?
Názov purínov je odvodený z latinčiny. „Purus“ znamená čistota a „acidum uricum“ áno kyselina močová. Puríny sú teda čírou základnou štruktúrou kyselina močová. Prvýkrát ich syntetizoval na konci 19. storočia chemik Emil Fischer, ktorý je tiež zakladateľom organickej chémie a za svoju prácu bol v roku 1902 ocenený Nobelovou cenou za chémiu. Puríny majú heterocyklickú aromatickú kruhovú štruktúru pozostávajúcu zo šiestich atómov. Sú molekulárnymi stavebnými kameňmi DNA základy guanín a adenín. Tieto sú odvodené od purínu vodík atómy, a preto tiež patria k purínu základy, Keď tieto základy sú spojené s atómom C-l z ribóza, nukleozidy guanozín a adenozín sa tvoria. Exotermická reakcia s fosfát potom produkuje nukleotidy. To sú stavebné kamene mnohých fyziologických molekuly. Purínové nukleotidy sú nielen dodávateľmi energie, ale aj stavebnými kameňmienzýmy ako NAD, FAD alebo NADP. Zároveň sú to prevodníky signálu a medziprodukty syntéznych dráh a metabolických procesov. V tomto procese tvoria sieť a sú syntetizované za rôznych podmienok. To sa nerobí tak zadarmo molekuly, ale ako nukleotidy. Na druhej strane sú degradované na kyselina močová. Puríny sa viažu na receptory v bunková membrána rovnakym sposobom.
Funkcia, účinok a úlohy
Aj keď si ľudský organizmus vytvára purín sám, nevylučuje ho priamo. Viackrokovým procesom sa purín primárne štiepi na kyselinu močovú. Samotná kyselina močová a všetky medziprodukty sa potom zachytávajú v oblička, kde sa vylučujú. Najskôr sa vytvorí celé purínové jadro. Presnejšie molekula nosiča ribóza-5-fosfát je fosforylovaný a tým aktivovaný. To sa deje štiepením z pyrofosfátu, aby sa získala energia pre ďalšie kroky. Okrem syntézy na purínovú bázu slúži purín aj na biosyntézu NAD a na recykláciu purínov. Len čo dôjde k štiepeniu z pyrofosfátu, glutamín sa prenesie do zvyšku fosforibózy. Vyskytuje sa PRA a je katalyzovaný amidofosforibozyltransferázou. Tento enzým reguluje tok substrátu v metabolizme. Po tejto reakcii druhý zo štyroch dusík atómy. Tretí dodáva glutamín a používa sa fosforibozylformylglycinamidínsyntázou. Po voda štiepením sa vytvorí AIR, tj. 5-aminoimidazolribonukleotid. Toto je karboxylované na CAIR. Aspartátový cyklus, ktorý sa začína týmto, obsahuje štvrtý dusík atómu do purínového jadra, dôjde ku kondenzácii s aspartátom a fumarát sa odštiepi. Prostredníctvom formylového zvyšku je reakcia katalyzovaná fosforibosylaminoimidazolkarboxamid formyltransferázou. Pyrimidínový kruh je uzavretý štiepením voda. Purínové jadro je úplné.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
V medicíne sú to purínové deriváty drogy používané ako antimetabolity na potlačenie napríklad azatioprin v imunitný systém. Biosyntéza s purínom môže byť inhibovaná ako blokáda metabolizmu folátov, napr metotrexát. To má za následok nedostatok stavebných blokov DNA a bráni sa bunkovej proliferácii, najmä v tkanivách náchylných na proliferáciu. To sa zase používa na liečbu nádorových buniek v rakovina terapie a autoimunitné ochorenia. alopurinol sa používa proti dna a zabraňuje degradácii purínov na kyselinu močovú. Purínové n-oxidy majú zase karcinogénny účinok.
Choroby a poruchy
Pretože organizmus rozkladá puríny ako kyselinu močovú, môžu nastať poruchy, ak telo už tento proces nezvláda správne, odbúravanie sa zníži a kyselina močová sa nedostatočne vylučuje. Potom sa vytvoria kryštály kyseliny močovej, ktoré sa zase stanú viesť na dna. Najmä kvôli strava, výskyt dna sa v priebehu času zvyšovala. V minulosti to bola stále choroba, ktorá sa vyskytovala iba v sociálne vyšších triedach. Polovicu purínov produkuje telo a polovica sa vstrebáva potravou. Dôsledkom záchvatov dny je potom narušenie oblička funkciu, ktorá zasa môže viesť až bolestivé obličkové kamene. Dna sa lieči liekmi, ale často ju sprevádza aj diéta Opatrenia a špeciálne strava má nízky obsah purínov, tj vyhýba sa vnútornostiam alebo druhom rýb, ako sú slede, ančovičky alebo olejové sardinky. Len čo stúpne hladina kyseliny močovej, dôjde k koncentrácie v krv príliš vysoká, tvoria sa kryštály kyseliny močovej, ktoré sú v tvare ihly a ukladajú sa v obličkách, chrupavka, puzdrá šliach, koža a kĺby. Vklady spôsobujú zápal. Hladina kyseliny močovej by nemala presiahnuť 6.5 mg / dl u mužov a mala by byť o niečo nižšia u žien. Vysoká hladina kyseliny močovej v krv nemusí vždy viesť dna; spúšťačmi sú aj genetická predispozícia a ďalšie ochorenia. Jedným z nich je Lesch-Nyhanov syndróm. Toto je dedičné ochorenie založené na narušenom metabolizme purínov a vyskytuje sa v dôsledku preťaženia tela kyselinou močovou. Je to pomerne zriedkavé metabolické ochorenie recesívne dedené na chromozóme X, ktorý má nedostatok hypoxantín-guanínfosforibozyltransferázy. Absencia tohto dôležitého enzýmu v organizme spôsobuje zvýšenú hladinu moču a centrálnu hladinu nervový systém Poruchy.
