Аминокиселинен тирозин
Тирозинът е получен за първи път от Liebig през 1846 г., когато казеинът се разцепва с алкали. Химичната структура на аминокиселината е установена от Erlenmeyer, Lipp, през 1883 г. чрез синтез.
Тирозинът е много слабо разтворим във вода, неразтворим в етер, трудно разтворим в алкохол, добре разтворим в киселини, основи и амоняк. Тирозинът се освобождава от протеиновите хидролизати, когато те се неутрализират. Когато се третира с йод в леко алкална среда, тази аминокиселина се йодира, което образува дийодотирозин.
Биохимия и роля в организма
Тирозинът постъпва в човешкото тяло като хранителен протеин и се синтезира в тялото. Човешката кръвна плазма съдържа 1-1,5 mg% свободен тирозин, възрастен екскретира 11-49 mg на ден с урина. Тази несъществена аминокиселина се намира в протеините на животинските и растителните тъкани. Тирозинът се образува от фенилаланин чрез реакция на хидроксилиране, катализирана от ензима фенилаланин хидроксилаза. Обратното превръщане на тирозин във фенилаланин не се случва, така че тирозинът не може напълно да замести фенилаланина. В организма аминокиселината претърпява трансформации.
Около 2/3 тирозин се трансаминира в черния дроб с а-кетоглутарова киселина. Реакцията се катализира от ензим, наречен тирозин аминотрансфераза. Последният принадлежи към ензимите на адаптивния синтез, което е важно за елиминиране на излишъка от натрупваща се в кръвта аминокиселина в количества, надвишаващи нормата. Най-мощният индуктор на тирозин аминотрансфераза са хормоните на надбъбречната кора. В резултат на реакцията на трансаминиране тирозинът се превръща в параоксифенилпирувинова (p-OPP) киселина, която с участието на p-OPP оксидаза се окислява в хепатоцитите до хомогентизова киселина. Реакцията на трансаминиране е ограничаваща връзка и зависи главно от два фактора: способността на черния дроб да синтезира тирозин аминотрансфераза и наличието на хормони в надбъбречната кора. Във веригата от по-нататъшни трансформации на тирозин основното място заема черният дроб, където фумарилацетооцетната киселина се образува в резултат на окисляването от хомогентизовата киселина. Последният се подлага на хидролиза, превръщайки се във фумарова, ацетооцетна киселина.
Има 3 вида хипертирозинемия: преходна, свързана с липса на аскорбинова киселина; наследствена (тирозиноза), причинена главно от дефицит на RPP оксидаза; тирозинемия поради недостатъчна способност на черния дроб да синтезира тирозин аминотрансфераза.
Медицинска употреба
През последните години метаболизмът на тирозин привлича вниманието на все по-голям брой изследователи. Албинизмът и човешките заболявания като алкаптонурия, кретинизъм, тирозиноза (тирозинемия), фенилкетонурия (фенилпирувична олигофрения) са причинени от наследствени нарушения в синтеза на ензими, които катализират трансформацията на фенилаланин и тирозин, които са тясно свързани помежду си в метаболитния процес.
Значително и дългосрочно повишаване на концентрацията на тирозин и неговите метаболити в кръвта, урината се наблюдава при пациенти с ревматизъм, ревматоиден артрит, хроничен тонзилит. Съдържанието на аминокиселини при ревматични лезии на нервната система е по-високо, отколкото при неусложнен ревматизъм. Определянето на нивото на тирозин в кръвта на пациентите, както и ежедневната екскреция с урината на аминокиселината и нейните метаболити - хидроксифенилпирувинова киселина и хомогентизинова киселина може да се използва като допълнителен тест за откриване на активността на ревматичния процес и контрол на лечението . Особено важно е определянето на нивото на тирозин при пациенти с ревматизъм при назначаването и избора на дози стероидни хормони.
При лечение на пациенти със системен лупус еритематозус с хормони на надбъбречната кора се наблюдава по-голям ефект при тежка хипертирозинемия. При пациенти с нормални нива на тирозин в кръвта хормоналното лечение е неефективно. Нивото на тирозин в кръвта може да характеризира снабдяването на организма с хормони на надбъбречната кора. Авторът препоръчва да се определи динамиката на съдържанието на тирозин в кръвта, за да се установи целесъобразността на предписването на кортикостероиди и тяхната минимална ефективна доза, което е много важно при предписването на тези биологично активни вещества. Зависимостта на степента на нарушения на метаболизма на тирозин от активността, естеството на хода на заболяването и използваната терапия показва патогенетичното значение на нарушенията на аминокиселинния метаболизъм при ревматизъм. Тези данни служат като основа за ограничаване на въвеждането на тирозин с хранителни протеини до физиологичните нужди за тази аминокиселина. Дълбоки нарушения на метаболизма на тирозин са отбелязани при пациенти с коронарна атеросклероза, сенилна катаракта, захарен диабет, пневмония, левкемия, еризипела, хеморагична треска.