Heparin

Heparin (od antičkog grčkog ηπαρ (hepar), jetra), takođe poznat kao nefrakcionisani heparin, je visokosulfatisani glikozaminoglikan, koji je u širokoj upotrebi kao ubrizgavajući antikoagulant. On ima veoma visoku gustinu negativnog naelektrisanja.^[5] On se takođe koristi za formiranje unutrašnjeg antikoagulantne površine na raznim eksperimentalnim i medicinskim uređajima kao što su epruvete i mašine za renalnu dijalizu.

Heparin

(IUPAC) ime
pogledajte Struktura heparina
Klinički podaci
AHFS/Drugs.com	Monografija
Identifikatori
CAS broj	9005-49-6
ATC kod	B01AB01 C05BA03 S01XA14
PubChem[1][2]	772
DrugBank	DB01109
ChemSpider[3]	17216115
UNII	T2410KM04A Y
ChEMBL[4]	CHEMBL526514 Y
Hemijski podaci
Formula	C12H19NO20S3
Mol. masa	12000–15000 g/mol
Farmakokinetički podaci
Bioraspoloživost	nil
Metabolizam	hepatički
Poluvreme eliminacije	1.5 h
Izlučivanje	?
Farmakoinformacioni podaci
Trudnoća	?
Pravni status	?
Način primene	i.v., s.c.

Mada se koristi u medicini za antikoagulaciju, njegova prava fiziološka uloga u telu nija jasna. Antikoagulacija krvi se postiže uglavnom heparan sulfatom, proteoglikanom izvedenim iz endotelnih ćelija.^[6] Heparin se obično skladišti unutar sekretornih granula mast ćelija i oslobađa se samo u vaskulaturu na mestima povrede tkiva. Pretpostavlja se da je umesto antikoagulacije, glavna svrha heparina je odbrana takvih mesta od invazije bakterija i drugih stranih materijala.^[7] U prilog ovoj pretpostavci ide činjenica, da je on je konzerviran kod brojnih i veoma različitih vrsta, među kojima su i bezkičmenjaci koji nemaju sličan krvni koagulacioni sistem.

Struktura heparina

Prirodni heparin je polimer sa molekulskom masom u opsegu od 3 kDa do 30 kDa, mada je prosečna molekulska težina većine komercijalnih heparinskih preparata u opsegu od 12 kDa do 15 kDa.^[8] Heparin je član glikozaminoglikanske familije ugljenih hidrata (koja obuhvata blisko srodni molekul heparan sulfat) i sastoji se od varijabilno sulfatisane ponavljajuće disaharidne jedinice.^[9] Glavne disaharidne jedinice heparina su prikazane ispod. Najčešća disaharidna jedinica se sastoji od 2-O-sulfatisane iduronske kisleline i 6-O-sulfatisanog, N-sulfatisanog glukozamina, IdoA(2S)-GlcNS(6S). Na primer, to čini 85% heparina iz goveđih pluća i oko 75% tog iz svinjske crevne sluzokože.^[10] Ispod nisu prikazani retki disaharidi koji sadrže 3-O-sulfatisani glukozamin (GlcNS(3S,6S)) ili slobodnu amino grupu (GlcNH₃⁺). Pod fiziološkim uslovima, estar i amid sulfatne grupe su deprotonisane i privlače pozitivno naelektrisane jone čime se formiraju heparinske soli. U toj formi se heparin obično koristi kao antikoagulans.

Jedna jedinica heparina („Hovelova jedinca“)^[11] je količina aproksimativno ekvivalentna sa 0.002 mg čistog heparina, i to je količine neophodna za održavanje 1 mL krvnog fluida tokom 24 sata na 0 °C.

• 
  GlcA-GlcNAc
• 
  GlcA-GlcNS
• 
  IdoA-GlcNS
• 
  IdoA(2S)-GlcNS
• 
  IdoA-GlcNS(6S)
• 
  IdoA(2S)-GlcNS(6S)

Skraćenice

• GlcA = β-D-glukuronska kiselina
• IdoA = α-L-iduronska kiselina
• IdoA(2S) = 2-O-sulfo-α-L-iduronska kiselina
• GlcNAc = 2-deoksi-2-acetamido-α-D-glukopiranozil
• GlcNS = 2-deoksi-2-sulfamido-α-D-glukopiranozil
• GlcNS(6S) = 2-deoksi-2-sulfamido-α-D-glukopiranozil-6-O-sulfate

Literatura

1. Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today 15 (23-24): 1052-7. DOI:10.1016/j.drudis.2010.10.003. PMID 20970519. edit
2. Evan E. Bolton, Yanli Wang, Paul A. Thiessen, Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry 4: 217-241. DOI:10.1016/S1574-1400(08)00012-1.
3. Hettne KM, Williams AJ, van Mulligen EM, Kleinjans J, Tkachenko V, Kors JA. (2010). „Automatic vs. manual curation of a multi-source chemical dictionary: the impact on text mining”. J Cheminform 2 (1): 3. DOI:10.1186/1758-2946-2-3. PMID 20331846. edit
4. Gaulton A, Bellis LJ, Bento AP, Chambers J, Davies M, Hersey A, Light Y, McGlinchey S, Michalovich D, Al-Lazikani B, Overington JP. (2012). „ChEMBL: a large-scale bioactivity database for drug discovery”. Nucleic Acids Res 40 (Database issue): D1100-7. DOI:10.1093/nar/gkr777. PMID 21948594. edit
5. Cox, M.; Nelson D. (2004). Lehninger, Principles of Biochemistry. Freeman. str. 1100. ISBN 0-71674339-6.
6. Marcum JA, McKenney JB. et al. (1986). „Anticoagulantly active heparin-like molecules from mast cell-deficient mice”. Am. J. Physiol. 250 (5 Pt 2): H879–888. PMID 3706560.
7. Nader, HB et al. (1999). „Heparan sulfates and heparins: similar compounds performing the same functions in vertebrates and invertebrates?”. Braz. J. Med. Biol. Res. 32 (5): 529–538. DOI:10.1590/S0100-879X1999000500005. PMID 10412563.
8. Francis CW, Kaplan KL (2006). „Chapter 21. Principles of Antithrombotic Therapy”. u: Lichtman MA, Beutler E, Kipps TJ, et al. Williams Hematology (7th izd.). ISBN 978-0071435918. Arhivirano iz originala na datum 2008-04-10. Pristupljeno 2013-04-17.
9. Bentolila, A. et al.. „Synthesis and heparin-like biological activity of amino acid-based polymers” (Subscription required). Wiley InterScience. Arhivirano iz originala na datum 2016-02-08. Pristupljeno 10. 3. 2008.
10. Gatti, G., Casu, B. et al. (1979). „Studies on the Conformation of Heparin by ^lH and ¹³C NMR Spectroscopy” (PDF). Macromolecules 12 (5): 1001–1007. DOI:10.1021/ma60071a044.
11. „Heparin: the contributions of William Henry Howell”.

Dodatna literatura

Marcum JA (January 2000). „The origin of the dispute over the discovery of heparin”. Journal of the History of Medicine and Allied Sciences 55 (1): 37–66. DOI:10.1093/jhmas/55.1.37. PMID 10734720.

Vanjske veze

• Istorija heparina