Клинические данные | |
---|---|
Торговые наименования | Kuvan, Биоптен |
Другие названия | Сапроптерина гидрохлорид (JAN JP), Дигидрохлорид сапроптерина (USAN US) |
AHFS / Drugs.com | Монография |
MedlinePlus | a608020 |
Данные лицензии |
|
Беременность. категория |
|
Способы введения. | Внутрь |
Код ATC | |
Правовой статус | |
Правовой статус | |
Фармакокинетические данные данные | |
Исключение период полураспада | 4 часа (здоровые взрослые). 6-7 часов (PKU пациенты) |
Идентификаторы | |
Название IUPAC
| |
Номер CAS | |
PubChem CID | |
IUPHAR / BPS | |
DrugBank | |
ChemSpider | |
UNII | |
KEGG | |
ChEBI | |
ChEMBL |
|
лиганд PDB | |
CompTox Dashboard (EPA ) | |
ECHA InfoCard | 100.164.121 |
Химические и физические данные | |
Формула | C9H15N5O3 |
Молярная масса | 241,251 г · моль |
3D-модель (JSmol ) | |
УЛЫБКИ
| |
InChI
| |
(что такое это?) |
Тетрагидробиоптерин (BH4, THB ), также известный как сапроптерин (INN), является кофактором трех гидроксилазы ароматических аминокислот ферментов, используемых в расщеплении аминокислоты фенилаланина и в биосинтезе нейромедиаторов серотонин (5-гидрокситриптамин, 5-HT), мелатонин, дофамин, норадреналин (норадреналин), эпинефрин ( адреналин) и является кофактором образования оксида азота (NO) синтезом оксида азота. Химически его структура представляет собой восстановленное (дигидроптеридинредуктазой) производное птеридина (хиноноид дигидробиоптерин).
Тетрагидробиоптерин доступен в виде таблеток для перорального приема в форме дигидрохлорида сапроптерина (BH4 * 2HCL). Он был одобрен для использования в США в виде таблеток в декабре 2007 года и в виде порошка в декабре 2013 года. Он был одобрен для использования в Европейском союзе в декабре 2008 года, Канаде в апреле 2010 года и Японии в июле 2008 года. под торговыми марками Kuvan и Biopten . Типичная стоимость лечения пациента с помощью Кувана составляет 100 000 долларов США в год. BioMarin владеет патентом на Куван как минимум до 2024 года, но Par Pharmaceutical имеет право производить генерическую версию путем 2020.
Сапроптерин показан при дефиците тетрагидробиоптерина, вызванном дефицитом GTP циклогидролазы I (GTPCH) или 6-пирувоилтетрагидроптеринсинтазы (PTPS) дефицит. Кроме того, BH4 * 2HCL одобрен FDA для использования при фенилкетонурии (PKU) вместе с диетическими мерами. Однако у большинства людей с фенилкетонурией BH4 * 2HCL практически отсутствует.
Наиболее частые побочные эффекты, наблюдаемые более чем у 10% людей., включая головную боль и насморк или заложенность носа. Диарея и рвота также встречаются относительно часто, по крайней мере, у 1% людей.
Исследования взаимодействия не проводились. Благодаря своему механизму тетрагидробиоптерин может взаимодействовать с ингибиторами дигидрофолатредуктазы, такими как метотрексат и триметоприм, и лекарствами, повышающими уровень NO, такими как нитроглицерин, молзидомин, миноксидил и ингибиторы PDE5. Комбинация тетрагидробиоптерина с леводопой может привести к повышенной возбудимости.
Тетрагидробиоптерин играет множество ролей в биохимии человека. Основным из них является преобразование аминокислот, таких как фенилаланин, тирозин и триптофан, в предшественников дофамина и серотонина, основных нейротрансмиттеров моноамина. Он работает как кофактор, необходимый для активности фермента в качестве катализатора, в основном гидроксилазы.
Тетрагидробиоптерин является кофактором триптофангидроксилазы (TPH) для превращения L-триптофана (TRP) в 5-гидрокситриптофан (5-HTP).
Фенилаланингидроксилаза (PAH) катализирует превращение L-фенилаланина (PHE) в L-тирозин (TYR). Следовательно, дефицит тетрагидробиоптерина может вызвать серьезные неврологические проблемы, связанные с токсическим накоплением L-фенилаланина.
Тирозингидроксилаза (TH) катализирует превращение L-тирозина в L-DOPA (DOPA), который является предшественником дофамин. Дофамин является жизненно важным нейромедиатором и предшественником норэпинефрина и адреналина. Таким образом, дефицит BH4 может привести к системному дефициту дофамина, норэпинефрина и адреналина. Фактически, одно из основных состояний, которое может быть результатом дефицита BH4, связанного с GTPCH, - это допамин-зависимая дистония ; в настоящее время это состояние обычно лечат с помощью карбидопа / леводопа, который непосредственно восстанавливает уровни дофамина в головном мозге.
Синтаза оксида азота (NOS) катализирует превращение гуанидинового азота L-аргинина (L-Arg) в азот оксид (НЕТ). Среди прочего, оксид азота участвует в расширении сосудов, что улучшает систематический кровоток. Роль BH4 в этом ферментативном процессе настолько важна, что некоторые исследования указывают на дефицит BH4 - и, следовательно, оксида азота - как на основную причину нервно-сосудистой дисфункции, которая является признаком заболеваний, связанных с кровообращением, таких как диабет.
эфир липидоксидазы (Алкилглицеринмонооксигеназа, AGMO) катализирует превращение в.
Было обнаружено, что тетрагидробиоптерин играет роль ферментного кофактора. Первым ферментом, использующим тетрагидробиоптерин, является фенилаланингидроксилаза (PAH).
Тетрагидробиоптерин биосинтезируется из гуанозинтрифосфата (GTP) посредством трех химических реакций, опосредованных ферментами GTP-циклогидролаза I (GTPCH), 6-пирувоилтетрагидроптеринсинтаза (PTPS) и сепиаптеринредуктаза (SR).
BH4 может быть окислен с помощью одной или двух электронных реакций с образованием радикала BH4 или BH3 и BH2 соответственно. Исследования показывают, что аскорбиновая кислота (также известная как аскорбат или витамин C ) может восстанавливать радикал BH3 до BH4, предотвращая реакцию радикала BH3 с другими свободными радикалами (супероксид и пероксинитрит в частности). Без этого процесса рециркуляции происходит разобщение фермента эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) и снижается биодоступность вазодилататора оксида азота, образуя форму эндотелиальная дисфункция. Во время этого процесса аскорбиновая кислота окисляется до дегидроаскорбиновой кислоты, хотя ее можно рециркулировать обратно в аскорбиновую кислоту.
Фолиевая кислота и ее метаболиты, по-видимому, особенно важны в рециклировании соединения BH4 и NOS.
Помимо исследований ФКУ, тетрагидробиоптерин участвовал в клинических исследованиях по изучению другие подходы к решению условий, возникающих в результате дефицита тетрагидробиоптерина. К ним относятся аутизм, СДВГ, гипертония, эндотелиальная дисфункция и хроническое заболевание почек. Экспериментальные исследования показывают, что тетрагидробиоптерин регулирует дефицит оксида азота при сердечно-сосудистых заболеваниях и способствует реакции на воспаление и травму, например, при боли из-за повреждения нервов. Исследование пациентов с фенилкетонури, финансируемое компанией BioMarin в 2015 году, показало, что те, кто реагировал на тетрагидробиоптерин, также показали снижение симптомов СДВГ.
В 1997 году было опубликовано небольшое пилотное исследование эффективности тетрагидробиоптерин (BH4) для облегчения симптомов аутизма, в котором сделан вывод о том, что он «может быть полезен для подгруппы детей с аутизмом» и что необходимы двойные слепые испытания, а также испытания, в которых измеряются результаты в течение более длительного периода времени. В 2010 г. Фрай и др. опубликовал статью, в которой был сделан вывод о том, что это безопасно, а также отметил, что «несколько клинических испытаний показали, что лечение BH4 улучшает симптоматику РАС у некоторых людей».
С Продукция оксида азота важна для регуляции кровяного давления и кровотока, тем самым играя значительную роль в сердечно-сосудистых заболеваниях, тетрагидробиоптерин является потенциальной терапевтической мишенью. В выстилке эндотелиальных клеток кровеносных сосудов эндотелиальная синтаза оксида азота зависит от доступности тетрагидробиоптерина. Повышение содержания тетрагидробиоптерина в эндотелиальных клетках путем увеличения уровней биосинтетического фермента GTPCH может поддерживать функцию эндотелиальной синтазы оксида азота в экспериментальных моделях болезненных состояний, таких как диабет, атеросклероз и гипоксическая легочная гипертензия. Однако лечение людей с существующей ишемической болезнью сердца пероральным тетрагидробиоптерином ограничивается окислением тетрагидробиоптерина до неактивной формы, дигидробиоптерина, с небольшим улучшением функции сосудов.
Истощение запасов тетрагидробиоптерина происходит в гипоксическом мозге и приводит к выработке токсинов. Доклинические исследования на мышах показали, что лечение пероральным тетрагидробиоптерином снижает токсические эффекты гипоксии на развивающийся мозг, в частности улучшая развитие белого вещества у гипоксических животных.
GTPCH (GCH1) и тетрагидробиоптерин, как было обнаружено, играет вторичную роль в защите от гибели клеток из-за ферроптоза в клеточных моделях путем ограничения образования токсичных липидных пероксидов. Тетрагидробиоптерин действует как мощный диффундирующий антиоксидант, который сопротивляется окислительному стрессу и обеспечивает выживание раковых клеток.