Aceton

Az acetont kilégzik, míg a 3-hidroxi-butirátot és az acetoacetátot energiaforrásként használják az idegszövet, a szívizom és a vesekéreg számára.

Kapcsolódó kifejezések:

  • Enzim
  • Fehérje
  • Oldószer
  • Keton
  • Szerves oldószer
  • Acetoecetsav
  • Hexán
  • 2 propanol
  • Metanol

Letöltés PDF formátumban

Erről az oldalról

Aceton

Absztrakt

Az aceton illékony, gyúlékony folyadék. Belélegzéssel, lenyeléssel és bőrön keresztül gyorsan felszívódik, és eloszlik a testben. Miután az aceton felszívódott, metabolizálódik, de úgy tűnik, hogy a farmakokinetika és a metabolikus út kiválasztása dózistól függ. Az aceton kiválasztása a légzésben és a vizeletben jelenik meg. A belélegzett aceton kábítószer és átmeneti központi idegrendszeri hatásokat okoz, de nem neurotoxikus. Foglalkozási környezetben a heteken át acetonnak kitett munkavállalók nem mutatnak tartós panaszokat. Az aceton nem genotoxikus és nem mutagén. Mint most látszik, az aceton veszélyes, mert erősíti más illékony szerves oldószerek és metil-glioxál toxicitását.

Immunfluoreszcencia

Aceton

Az aceton rögzítéséhez a mintát vékony jéghideg acetonréteggel fedjük le, és –20 ° C-on 3–20 percig inkubáljuk. Az acetonrögzítés hatékonyabban képes fenntartani az antigén integritását a metanollal összehasonlítva, és fixálószerként is alkalmazható, ha a metanolrögzítés hatástalan. Ezt általában rögzítőszerként használják a citoszkeletális fehérjék festésére. Az aceton-rögzítés nagyon hatékony a sejtek permeabilizálásában, de ugyanazok a korlátai vannak, mint a metanol-rögzítésnek. Az acetonrögzítés általában a fagyasztott szakaszok esetében a választott módszer. Megjegyzés: Ha sem a metanol, sem az aceton nem hatékony, a mintát 1: 1 arányú aceton/metanol oldattal rögzíthetjük úgy, hogy a mintát körülbelül 10 percig inkubáljuk –20 ° C-on. Ha alkoholokat használunk fixálószerként, akkor a permeabilizációs lépést kihagyhatjuk.

VOC elemzés SIFT-MS, GC-MS és elektronikus orr segítségével a betegség diagnosztizálásához és monitorozásához

Claire Turner, Volatile Biomarkers, 2013

18.3 Aceton és cukorbetegség

Az aceton a légzésben jelenlévő vegyület, amelyet a szájflóra nem befolyásol jelentősen. 23 A fent leírt longitudinális vizsgálatok tipikus lehelet-aceton-koncentrációkat jellemeztek egészséges (nem cukorbeteg) betegek számára, életkoruk, testtömeg-indexük és mindkét nem esetében. Ezek a vizsgálatok egyetlen leheletmintát jelentettek, és nem próbálták meghatározni az önkéntesek vércukor-koncentrációját, amikor légzési mintákat szolgáltattak. Kimutatták azonban, hogy az aceton koncentrációját erőteljesen befolyásolja az étrend és az, hogy az egyén mennyire éhes, 29 ezt az eredményt a közelmúltban végzett vizsgálatok erősen megerősítik. 30 Emiatt több egészséges önkéntesnél a lehelet-aceton és a vércukorszint közötti összefüggést koplalás után és 2 órán keresztül vizsgálták 75 g glükóz fogyasztása után SIFT-MS és egy kereskedelemben kapható hordozható vércukor-mérő segítségével. 31 Megállapították, hogy az éhezés után, amikor alacsony volt a vércukorszint, az aceton általában viszonylag magas volt. A glükóz fogyasztását követően a vércukorszint emelkedett, és a lehelet acetonszintje csökkent. A kapcsolat nem volt közvetlen lineáris összefüggés, de az egészséges önkéntesek általános tendenciája az volt, hogy amikor alacsony volt a vércukorszint, viszonylag magas volt a lehelet-aceton és fordítva.

A legkorábban Hippokratész idején az ókori Görögországból származó cukorbetegség kórelőzményei megjegyzik, hogy a betegek lélegzetében korhadt alma szaga volt. Ez a szag aceton. Emiatt a modern légzéselemzés az acetonra koncentrált, mint a cukorbetegség biomarkerére. Ennek fiziológiai oka az, hogy az aceton egyike azon három ketontestnek, amelyek alternatív energiaforrásként az emlős májban termelődnek, ha a glükóz nem áll rendelkezésre. Azoknál az embereknél, akik böjtölnek és/vagy hosszan tartó testmozgást végeznek, általában alacsony a vércukorszintjük (BG), ezért a vérükben megemelkedik a ketontest szintje, és a leheletükben gyümölcsös acetonszag van. Az inzulinhiányos vagy inzulinrezisztens cukorbetegek nem fogják tudni felhasználni a jelenlévő glükózt, ezért a vérben felhalmozódik (hiperglikémia). Ugyanakkor a ketontestek is növekedni fognak, mivel a test reagál az energiahiányra, és a máj lebontja a zsírt, így a három ketontest acetoacetátot, 3- β-hidroxi-butirátot és acetont termel. Az aceton lélegzetében bőségesebb, mivel sokkal illékonyabb, mint a másik kettő.

áttekintés

18.1. Ábra Glükózbilincs-vizsgálat egy önkéntesnek, 1-es típusú cukorbetegségben. Az aceton koncentrációt az önkéntes lélegzetében mértük a szorított vércukor-koncentráció mellett. 6.

Bár ezek a vizsgálatok nem bizonyítják végérvényesen és megbízhatóan az összefüggést a lehelet aceton és a vércukor koncentráció között, mégis erős kapcsolatra utalnak, különösen az 1-es típusú cukorbetegség esetében. Nyilvánvaló azonban, hogy mivel az aceton szintje olyan mértékben változik az egyes vércukor-koncentrációknál, hogy a vércukorszint és az aceton között nincs közvetlen és abszolút kapcsolat. Az aceton cukorbetegségben a vércukorszint potenciális markerként történő alkalmazásának egyik előnye, hogy rengeteg a lélegzete, és a cukorbetegségben, mint láttuk, általában sokkal bőségesebbé válik, ami sokkal könnyebbé teszi az elemzést. Más vegyületeket is javasoltak a cukorbetegség vércukorszintjének lehetséges markereiként. 36

Míg a SIFT-MS a legjobb módszer a lehelet-aceton, valamint más lélegzetmetabolitok jelenlétének és koncentrációjának pontos elemzésére, a vércukorszint-monitor alternatívájaként nem életképes. Ennek egyetlen igazi alternatívája egy kis hordozható készülékbe épített gázérzékelő. A fent leírt vizsgálatunk során légzésmintákat is vettünk azzal, hogy megkértük a betegeket, hogy lélegezzenek be egy fémoxid-érzékelőt tartalmazó hordozható készülék prototípusába (Breathotron néven). Az érzékelő válaszát minden vércukor-koncentrációnál ábrázoltuk, és az egyik beteg eredményeit a 18.2. Ábra mutatja. Mind a nyolc beteg lineáris összefüggést mutatott. A gázérzékelő csak félig szelektív és sok redukáló gázra vagy gőzre reagál. Az aceton azonban az egészséges önkénteseknél is a levegőben lévő leggyakoribb VOC; cukorbetegeknél a szint nagyon magas lehet. Így normális körülmények között úgy tűnik, hogy az aceton uralja a szenzor válaszát, és pontosan utánozza a SIFT-MS és BG által mért légzési aceton közötti összefüggést. Ez némi támogatást nyújt ahhoz a nézethez, hogy egy gázérzékelő egy napon felhasználható a BG monitorozására.

18.2. Ábra 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő önkéntes lélegzetének kitett fém-oxid-érzékelő reakciója glükóz-szorító vizsgálatok során, a vércukor-koncentrációval ábrázolva.