НЕЙРАМИНОВАЯ КИСЛОТА

Нейраминовая кислота — 2-кето-3,5-дидезокси-5-амино-D-глицеро-D-галакто-нононовая кислота; как правило, входит в состав сложных веществ — гликопротеидов, ганглиозидов, олигосахаридов, в к-рых она связана α-кетозидной связью с прилежащим моносахаридом и занимает обычно терминальное положение в углеводной цепи. Нейраминовая кислота оказывает значительное влияние на физ.-хим. свойства и биологическую активность содержащих ее веществ. Предполагают, что Нейраминовая кислота играет важную роль в иммунных реакциях, снижая иммуногенные свойства нормальных и опухолевых клеток. Нейраминовая кислота является компонентом клеточных рецепторов для вирусов гриппа.

В свободном незамещенном виде Нейраминовая кислота существовать не может, т. к. немедленно циклизуется путем конденсации NH₂-группы при пятом углеродном атоме с карбонильной группой при втором углеродном атоме с образованием внутреннего основания Шиффа, 4-окси-5-(1, 2,3,4-тетраоксибутил)-дельта-1-пирролин-2-карбоновой кислоты. Эта циклизация предотвращается при образовании гликозидной связи при втором углеродном атоме либо при ацилировании NH₂-группы.

В природе Н. к. встречается в виде N- и О-ацильных производных, получивших групповое название сиаловые кислоты (см.). Это N-ацетил-нейраминовая к-та, N,О-ацетил-нейраминовая к-та, N,О-ди- и N,О-триацетилнейраминовые к-ты и N-гликолилнейраминовая к-та.

Н. к. в виде ацильных производных найдена во всех тканях и жидкостях животных и у микроорганизмов. У последних она встречается в виде полимера N-ацетилнейраминовой кислоты — коломиновой к-ты. В свободном состоянии производные Н. к. встречаются в небольших количествах, однако описана сиалурия, при к-рой ежедневно экскретируется до 7 г N-ацетилнейраминовой к-ты.

Нейраминовая кислота — полифункциональное соединение с сильными кислотными свойствами (pK_a 2,6); COOH-группа Н. к. при физиологических значениях pH свободна и отрицательно заряжена. Именно этим объясняется значительное влияние Н. к. на физ.-хим. свойства и биологическую активность содержащих ее веществ. Так, Н. к. гликопротеидов различных секретов обусловливает высокую вязкость последних, что, в свою очередь, обеспечивает механическую и хим. защиту слизистых оболочек. Н. к., входящая в состав гликопротеидов поверхности клеток, обусловливает отрицательный заряд поверхности клеток и способность клеток к адгезии. Наличие в молекуле гликопротеидов Н. к. предохраняет их от расщепления протеазами (см. Пептидгидролазы), а также определяет время циркуляции гликопротеидов в кровотоке: при отщеплении Н. к. от молекул a Nx-гликопротеида, церулоплазмина, гаптоглобулина, хор ион гонадотропина и других гликопротеидов время их циркуляции в кровотоке резко снижается, и они накапливаются в печени. Именно с этим феноменом связана биол, роль Н. к. в механизме действия нек-рых гормонов. Время нахождения в кровотоке эритроцитов и лимфоцитов также связано с наличием на их поверхности Н. к.

Отщепление Н. к. катализируется ферментами нейраминидазами (КФ 3.2.1.18) или сиалидазами, генетически обусловленное отсутствие или недостаточность к-рых является причиной тяжелых наследственных заболеваний — сиалидозов, характеризующихся умственной отсталостью, патологическими изменениями скелета и обычно заканчивающихся смертью ребенка. Дальнейшее расщепление свободной Н. к. осуществляется при помощи фермента альдолазы нейраминовой к-ты (N-ацетилнейраминат-лиазы, КФ 4. 1. 3. 3) до маннозамина и пировиноградной к-ты.

Для количественного определения Н. к. используют реакцию Эрлиха, резорциновый метод Свеннерхольма или метод Уоррена с тиобарбитуровой к-той (см. Углеводы).

В 60-е гг. 20 в. было высказано предположение, что один из медиаторов аллергических реакций немедленного типа — медленно реагирующее вещество анафилаксии (МРВ-А) — является гликозидом Нейраминовой кислоты. Последующие исследования не подтвердили данных о наличии Н. к. в составе МРВ-А. Участие Н. к. в механизме аллергической реакции может определяться тем, что она повышает чувствительность гладких мышц к другим медиаторам, напр. к гистамину (см.)

Библиография: Гликопротеины, под ред. А. Готтшалка, пер. с англ., т. 1, с. 177, М.. 1969; Гущин И. С. Анафилаксия гладкой и сердечной мускулатуры, М., 1973; Sсhauer R. Chemistry and biology of the acvlneuraminic acids, Angew. Chem. (Engl.), Int. Edit., v. 12, p. 127, 1973, bibliogr.

И. В. Цветкова.