Lanthionine ketimine
લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈન (3,4-ડાયહાઇડ્રો-2,3-થિયાઝિન-3,5-ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ) એ સસ્તન પ્રાણીઓના મગજ અને સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમ (સી. એન. એસ.) માં જોવા મળતું કુદરતી રીતે બનતું સલ્ફર એમિનો એસિડ મેટાબોલાઇટ છે. પૃષ્ઠભૂમિ લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈનને 1983 ની શરૂઆતમાં ડોરિઅનો કેવાલિની દ્વારા કુદરતી ચયાપચય તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું, જેમણે તેના સંશ્લેષણ અને રાસાયણિક ગુણધર્મો વિશે પ્રકાશિત કર્યું હતું. કેવેલિની અને અન્ય લોકોએ દર્શાવ્યું હતું કે ટ્રાન્સસલ્ફ્યુરેશન પાથવે એન્ઝાઇમ સિસ્ટેથિઓનાઇન-બીટા-સિન્થેઝની વૈકલ્પિક પ્રતિક્રિયાઓમાંથી લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈન રચાય છે, જે સામાન્ય રીતે એમિનો એસિડ હોમોસિસ્ટીન અને સેરીનને સિસ્ટેથિઓનાઇન બનાવવા માટે ઘનીકરણ કરે છે. વૈકલ્પિક માર્ગમાં, સિસ્ટીન અને સેરીન (અથવા સિસ્ટીનના બે સમકક્ષ) કન્ડેન્સ થઈને લેન્થિયોનિન બનાવે છે. આ પરિવર્તનોનું ઉત્પાદન અનુક્રમે લેન્થિઓનાઇન અથવા સિસ્ટેથિઓનાઇન કેટિમાઈન છે. લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈનના વધારાના સ્રોતોની દરખાસ્ત કરવામાં આવી છે. લેન્થિયોનિન કેટિમાઈન મગજના પ્રોટીન લેન્થિયોનિન સિન્થેઝ જેવા પ્રોટીન-1 (એલ. એ. એન. સી. એલ. 1) ને પણ જોડે છે, જે અનિશ્ચિત કાર્યનું ગ્લુટાથિઓન-બંધનકર્તા પ્રોટીન છે. એવી ધારણા કરવામાં આવી છે, પરંતુ તે સાબિત થયું નથી કે LANCL1 લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈન તરફ દોરી જતા માર્ગમાં ગ્લુટાથિઓન-લેન્થિઓનાઇન સંયોજનોની રચનાને ઉત્પ્રેરિત કરી શકે છે. લેન્થિયોનાઇન કેટિમાઈન અને લેન્થિયોનાઇન કેટિમાઈન-5-ઇથાઇલ એસ્ટર (એલ. કે. ઈ.) તરીકે ઓળખાતા કૃત્રિમ, કોષમાં પ્રવેશતા એસ્ટર વ્યુત્પન્ન કોષ સંવર્ધનમાં ચેતાકોષ પ્રક્રિયાઓ (ન્યુરાઇટ્સ) ના વૃદ્ધિ પરિબળ-આધારિત વિસ્તરણને સક્ષમ બનાવે છે. આ ન્યુરોટ્રોફિક પ્રવૃત્તિ લૅન્થિઓનાઇન કેટિમાઈનની કોમ્પ્લેસિન રિસ્પોન્સ પ્રોટીન-2 (સી. આર. એમ. પી. 2, જેને ડાયહાઇડ્રોપાયરિમિડિનેઝ જેવા પ્રોટીન-2 અથવા ડી. પી. વાય. એસ. એલ. 2 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) નામના પ્રોટીન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા થઈ શકે છે. સામાન્ય રીતે સી. આર. એમ. પી. 2 ન્યુરાઇટના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપવા અથવા અટકાવવા માટે કાર્ય કરે છે. લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈન એફિનિટી પ્રોટિઓમિક્સ પ્રયોગોમાં સી. આર. એમ. પી. 2 સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને મગજની લાઇસેટ તૈયારીઓમાં અન્ય પ્રોટીન સાથે બંધનકર્તા સી. આર. એમ. પી. 2 ને બદલે છે. તેની ન્યુરોટ્રોફિક અસરો ઉપરાંત, લેન્થિઓનાઇન કેટિમાઈન અને તેનું એસ્ટર એલ. કે. ઇ. ચેતાકોષોને ઓક્સિડેટીવ તણાવ સામે રક્ષણ આપે છે અને બળતરાશીલ સાયટોકીન્સના સંપર્કમાં આવવાથી પેદા થતા માઇક્રોગ્લિયા (મગજના મેક્રોફેજ) ના સક્રિયકરણને અટકાવે છે. મોટર ચેતાકોષ રોગ એમ્યોટ્રોફિક લેટરલ સ્ક્લેરોસિસ (ALS) ના SOD1G93A માઉસ મોડેલમાં LKE નું સંચાલન, આ ઉંદરમાં લકવાગ્રસ્ત રોગની પ્રગતિને ધીમું કરે છે. તૈયારી લેન્થિયોનિન કેટિમાઈન અથવા તેના ઇથાઇલ એસ્ટરને સિસ્ટીન ડેરિવેટિવ્ઝના ઘનીકરણ દ્વારા સંશ્લેષણ કરી શકાય છે (દા. ત. એલ-સિસ્ટીન-ઇથાઇલ એસ્ટર હાઇડ્રોક્લોરાઇડ) પાણીમાં 3-બ્રોમોપાયરુવિક એસિડ અથવા ડેરિવેટિવ્ઝ સાથે, ત્યારબાદ ગાળણ અને અવક્ષેપની સંપૂર્ણ જલીય ધોવાણ થાય છે. જ્યારે સૂકવવામાં આવે છે, ત્યારે અવક્ષેપને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH) અથવા અન્ય આધાર સાથે ધીમા ટાઇટ્રેશન દ્વારા જલીય માધ્યમમાં ઉકેલાઈ શકે છે. સંદર્ભો સલ્ફર એમિનો એસિડ થિયોઈથર્સ આલ્ફા-એમિનો એસિડ એમિનો એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝ ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ