2-Desoxiglucose-6-fosfato
Fórmula molecular:
C6H13O8P
Nomenclatura IUPAC: 2-deoxy-6-O-phosphono-D-arabino-hexopyranose
ou
[(2R,3S,4R)-3,4,6-trihydroxyoxan-2-yl]methyl dihydrogen phosphate
Nomenclatura IUPAC Condensada: 2-deoxy-D-araHex6P
InChI=1S/C6H13O8P/c7-3-1-5(8)14-4(6(3)9)2-13-15(10,11)12/h3-9H,1-2H2,(H2,10,11,12)/t3-,4-,5?,6+/m1/s1
SMILES: C1C(C(C(OC1O)COP(=O)(O)O)O)O
SMILES Isomérico: C1[C@H]([C@@H]([C@H](OC1O)COP(=O)(O)O)O)O
Apresenta-se disponível comercialmente como o sal de sódio:
2-deoxy-D-Glucose-6-phosphate (sodium salt)
Número CAS: 33068-19-8
Fórmula Empírica (Notação Hill) C6H13O8P · xNa+
Peso molecular: 244,14 (base de ácido livre)
Número MDL: MFCD00057477
PubChem Substance ID 24894232
SMILES: [Na].OC(COP(O)(O)=O)C(O)C(O)CC=O
Revisão
Métodos para 2-desoxiglucose (2-DG) e 2-desoxiglucose 6-fosfato (DG6P, 2-deoxyglucose 6-phosphate) são descritos com base no fato de que DG6P é oxidado por glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH, glucose-6-phosphate dehydrogenase), mas a uma taxa 1000 vezes, enquanto que a hexoquinase fosforila 2DG e glicose a taxas comparáveis. Portanto, adicionando as duas enzimas em uma ordem adequada e em concentrações apropriadas, 2DG, glicose, DG6P, e glicose 6-P todos podem ser medidos separadamente. Para evitar uma reação colateral do uso de um alto nível de G6PDH, ao medir DG6P, a glicose é removida primeiro com glicose oxidase mais aldose redutase.[CHI et al, 1987]
Os métodos enzimáticos descritos anteriormente para a 2-desoxiglucose (DG) e 2-desoxiglicose 6-fosfato foram refinados e adaptados às medições de amostras cerebrais que variam de 50 mg de peso úmido a menos de um micrograma de peso seco. Os procedimentos para preparar tais amostras para o ensaio são descritos. As propriedades analíticas das enzimas empregadas são fornecidas juntamente com meios para superar suas possíveis falhas. É dada ênfase a informações úteis para o emprego de DG para avaliar mudanças rápidas no metabolismo da glicose.[MANCHESTER et al, 1990]
A acumulação de 2-desoxi-D-glicose-6-fosfato (2DG6P, 2-deoxy-D-glucose-6-phosphate), detectada usando-se espectroscopia 31P NMR, foi usado como uma medida da taxa de absorção de glicose, mas a precisão dessa medida não foi verificada. Neste estudo, corações de ratos isolados foram perfundidos com diferentes substratos ou isoproterenol por 30 min antes da medição de qualquer acumulação de 2DG6P ou absorção de [2-3H]glicose, sem e com insulina. A função contrátil basal e as concentrações de metabólitos foram as mesmas para todos os corações. As taxas basais de acumulação de 2DG6P diferiram significativamente, dependendo do protocolo de perfusão anterior, e foram 38-60% das taxas de absorção de [2-3H]glicose, enquanto que a acumulação de 2DG6P estimulada por insulina foi a mesma ou 71% maior que as taxas de absorção de [2-3H]glicose. Portanto, a proporção de taxas de acumulação de 2DG6P/[2-3H]glucose variaram de 0,38 a 1,71 , dependendo das condições de perfusão anteriores ou da presença de insulina. As taxas de hidrólise de 2DG6P foram considerados proporcionais às concentrações intracelulares de 2DG6P, com um K(m) de 17,5 mM e V(máx) de 1,4 micromol/g de massa seca/min.. Concluímos que as taxas de acúmulo de 2DG6P não refletem com precisão as taxas de absorção de glicose sob todas as condições fisiológicas no coração isolado e devem ser usadas com cautela.[HOPKINS et al, 2004]
Uma estrutura cristalina previamente determinada do complexo ternário de trehalose-6-fosfate sintase identificaram um arranjo putativo semelhante ao estado de transição com base no 6'-O-fosfato de validoxilamina A e difosfato de uridina no local ativo. Aqui, as relações lineares de energia livre confirmam que esses inibidores são imitadores sinergísticos do estado de transição, apoiando o ataque nucleofílico frontal envolvendo a ligação de hidrogênio entre o grupo de saída e o nucleófilo. Os efeitos do isótopo cinético indicam um estado de transição semelhante ao íon oxocarbênio altamente dissociativo. Os efeitos de clivagens de ligações do grupo lábil 18O identificado isotopicamente suportam a existência de uma ligação de hidrogênio entre o nucleófilo e o grupo de partida. Análise de Brønsted nucleófilos a análise de Taft destacam a participação do nucleófilo no estado de transição, também consistente com um mecanismo frontal. Juntos, esses dados quantitativos e abrangentes comprovam esse mecanismo de reação enzimática incomum. Sua descoberta deve levar a uma reavaliação útil de muitos biocatalisadores e seus substratos e inibidores.[LEE et al, 2011]
Referências
2-Deoxy-D-glucose 6-phosphate - https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/2-Deoxy-D-glucose-6-phosphate
2-deoxy-D-Glucose-6-phosphate (sodium salt) - https://www.caymanchem.com/product/17149/2-deoxy-d-glucose-6-phosphate-(sodium-salt)
2-Deoxy-D-glucose 6-phosphate sodium salt - https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/d8875?lang=pt®ion=BR
CHI, Maggie M.-Y.; Pusateri, Mary Ellen; Carter, Joyce G.; Norris, Beverly J.; McDougal, David B.; Lowry, Oliver H. Enzymatic assays for 2-deoxyglucose and 2-deoxyglucose 6-phosphate. Analytical Biochemistry, Volume 161, Issue 2, 1987. Pages 508-513, ISSN 0003-2697 - www.sciencedirect.com
HOPKINS, James; Radda, George; Veech, Richard & Clarke, Kieran. (2004). Accumulation of 2-deoxy-D-glucose-6-phosphate as a measure of glucose uptake in the isolated perfused heart: A 31P NMR study. Metabolic engineering. 6. 36-43. 10.1016/j.ymben.2003.10.002.
LEE et al. Mechanistic evidence for a front-side, SNi-type reaction in a retaining glycosyltransferase. Nature Chemical Biology, doi: 10.1038/nchembio.628, published online 7 August 2011 - dx.doi.org
MANCHESTER, Jill; Chi, Maggie; Carter, Joyce; Pusateri, Mary; McDougal, David; Lowry, Oliver. (1990). Measurement of 2-deoxyglucose and 2-deoxyglucose 6-phosphate in tissues. Analytical biochemistry. 185. 118-24. 10.1016/0003-2697(90)90265-B.