ácido piroglutámico

El ácido piroglutámico (también conocido como PCA , 5-oxoprolina , ácido pidólico ) es un derivado de aminoácido natural omnipresente pero poco estudiado en el que el grupo amino libre del ácido glutámico o la glutamina se cicla para formar una lactama . ^{[ 1 ]} Los nombres de la base conjugada , el anión , las sales y los ésteres del ácido piroglutámico son piroglutamato , 5-oxoprolinato o pidolato.

Es un metabolito del ciclo del glutatión que se convierte en glutamato por acción de la 5-oxoprolinasa . El piroglutamato se encuentra en muchas proteínas, incluida la bacteriorrodopsina . Los residuos de ácido glutámico y glutamina N -terminales pueden ciclarse espontáneamente para convertirse en piroglutamato, o ser convertidos enzimáticamente por las glutaminil ciclasas . ^{[ 2 ]} Esta es una de las diversas formas de N -terminales bloqueados que presentan un problema para la secuenciación N -terminal mediante la química de Edman , que requiere un grupo amino primario libre que no está presente en el ácido piroglutámico. La enzima piroglutamato aminopeptidasa puede restaurar un N -terminal libre mediante la escisión del residuo de piroglutamato. ^{[ 3 ]}

El ácido piroglutámico existe como dos enantiómeros distintos :

• (2 R ) o D que resulta ser (+) o d
• (2 S ) o L que resulta ser (–) o l

Como se descubrió por primera vez en 1882, el ácido piroglutámico se puede formar calentando ácido glutámico a 180  °C, lo que produce la pérdida de una molécula de agua. En las células vivas, se deriva del glutatión mediante la acción de la enzima γ-glutamil ciclotransferasa . ^{[ 1 ]} El ácido piroglutámico puede funcionar en el almacenamiento de glutamato y actúa contrarrestando su acción, incluso en el cerebro. ^{[ 1 ]} También actúa sobre el sistema colinérgico del cerebro ; ^{[ 4 ]} El péptido beta-amiloide que contiene ácido piroglutámico está aumentado en la enfermedad de Alzheimer ; esto puede ser parte del proceso de la enfermedad. ^{[ 5 ]}

El aumento de los niveles de ácido piroglutámico en la sangre, que provoca un exceso en la orina ( 5-oxoprolinuria ), puede ocurrir tras una sobredosis de paracetamol , así como en ciertos errores congénitos del metabolismo , causando acidosis metabólica con brecha aniónica elevada . ^{[ 1 ] [ 6 ]}

El ácido piroglutámico es un humectante natural en la piel, ^{[ 7 ]} y forma parte de su factor de hidratación natural (FHN). ^{[ 8 ]}

La sal sódica del ácido piroglutámico —conocida como piroglutamato sódico, PCA sódico o pidolato sódico— se utiliza en productos para piel y cabello secos, ya que es un humectante . Tiene baja toxicidad y no irrita la piel, pero su uso en productos está limitado por su elevado precio. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

El ácido L -piroglutámico se vende en línea como un suplemento dietético nootrópico . ^{[ 11 ] [ 12 ]}

El pidolato de magnesio , la sal magnésica del ácido piroglutámico, se encuentra en algunos suplementos minerales .

En un estudio preclínico, se revelaron propiedades farmacológicas adicionales del ácido piroglutámico, tales como actividades antifosfodiesterasa tipo 5 , antienzima convertidora de angiotensina y antiureasa . ^{[ 13 ]}