CoA

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Coenzym A ist ein Coenzym. Es ist erwähnenswert, welche Rolle es bei der Synthese und Oxidation von Fettsäuren sowie bei der Oxidation von Pyruvat im Zitronensäurezyklus spielt. Alle Enzyme, die durch die Genomsequenzierung identifiziert wurden, verwenden Coenzym A als Substrat und nutzen (oder Thioester, wie Acetyl-CoA) als Substrat in etwa 4 % der zellulären Enzyme. Bei Menschen erfordert die Biosynthese von Coenzym A Cystein, Pantothensäure und Adenosintriphosphat (ATP). Es ist hauptsächlich am Stoffwechsel von Fettsäuren und Pyruvat beteiligt.

Abbildung 1. Struktur von Coenzym A.

Funktionen

• Energie für den Körper bereitstellen

Coenzym A ist ein Cofaktor für mehr als 70 Arten von enzymatischen Reaktionswegen im Körper, einschließlich des Abbaus von Kohlenhydraten, der Oxidation von Fettsäuren, des Abbaus von Aminosäuren und des Abbaus von Pyruvat, die den Zitronensäurezyklus anregen und 90 % der für das Leben des Körpers benötigten Energie bereitstellen.

• aktive Substanzen bereitstellen

Coenzym A ist an der Synthese einer großen Anzahl von essentiellen Substanzen im Körper beteiligt. Es synthetisiert den neuromuskulären Botenstoff und Neurotransmitter Acetylcholin sowie Melatonin, das den Schlaf im Gehirn fördert. Neuromuskuläre Botenstoffe können Informationen zwischen Nerven und Muskeln austauschen, und Neurotransmitter können Informationen über Emotionen, äußere Reize, Gedächtnis und Lernen zwischen Nerven und Gehirn übertragen.

• Acyltransfer

Coenzym A ist ein wichtiger Acetyl- und Acylüberträger.

• Immunsystem aktivieren

Coenzym A unterstützt das Immunsystem des Körpers bei der Entgiftung schädlicher Substanzen, aktiviert weiße Blutkörperchen, fördert die Synthese von Hämoglobin und ist an der Synthese von Antikörpern beteiligt.

• Formation und Reparatur von Bindegewebe fördern

Coenzym A kann die Synthese von Bindegewebskomponenten wie Chondroitinsulfat und Hyaluronsäure fördern und spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung, dem Schutz und der Reparatur von Knorpel.

• Weitere Wirkungen

Coenzym A fördert die Nutzung von Coenzym Q10 und Coenzym I und reduziert die Nebenwirkungen, die durch Antibiotika und andere Medikamente verursacht werden.

Pharmakologische Wirkung

Coenzym A wird aus frischer Hefe extrahiert. Es ist das Coenzym für die Acetylierungsreaktion im Körper. Es kann mit Acetat kombiniert werden, um Acetyl-Coenzym A zu bilden. Es tritt in den Oxidationsprozess ein und spielt eine wichtige Rolle im Stoffwechsel von Zucker, Protein und Fett; im Zitronensäurezyklus des Körpers. Die Synthese von Acetylcholin, die Speicherung von Leberglykogen, die Reduktion von Cholesterin und die Regulierung des Plasmafettgehalts stehen alle in engem Zusammenhang mit Coenzym A. Einige Menschen glauben jedoch derzeit, dass Pantothensäure, der Hauptbestandteil von Coenzym A, im menschlichen Körper nicht fehlt. Im Allgemeinen müssen Patienten Coenzym A nicht supplementieren. Exogenes Coenzym A ist ein Makromolekül und kann nicht leicht durch die Zellmembran in die Zelle eindringen, sodass seine Wirksamkeit fraglich ist.

Anwendungen

Coenzym A kann von verschiedenen chemischen Lieferanten in Form von freier Säure und Lithium- oder Natriumsalz bezogen werden. Die freie Säure von Coenzym A ist instabil. Sie zerfällt nach 6 Monaten Lagerung bei -20 °C um etwa 5 % und ist nach 1 Monat Lagerung bei 37 °C fast vollständig abgebaut. Die Lithium- und Natriumsalze von CoA sind stabiler, und bei unterschiedlichen Temperaturen ist der Abbau innerhalb weniger Monate nahezu vernachlässigbar. Die wässrige Lösung von Coenzym A ist instabil, wenn der pH-Wert über 8 liegt. Nach 24 Stunden bei 25 °C und pH 8 verliert sie 31 % ihrer Aktivität. Die CoA-Stammlösung ist relativ stabil, wenn sie bei pH 2-6 gefroren wird. Der Hauptweg für den Verlust der CoA-Aktivität könnte die Luftoxidation von CoA zu CoA-Disulfid sein. CoA-mischdisulfide, wie CoA-S-S-Glutathion, sind häufige Verunreinigungen in der kommerziellen Zubereitung von CoA. Freies CoA kann aus CoA-Disulfid regeneriert werden oder es kann mit CoA-Disulfid und einem Reduktionsmittel (wie Dithiothreitol oder 2-Mercaptoethanol) gemischt werden.