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| 名前 | |
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| 推奨されるIUPAC名
2-アミノ-1-メチル-5H-イミダゾール-4-オン[要出典] | |
| その他の名前
2-アミノ-1-メチルイミダゾール-4-オール[要出典]
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| 3DMet |
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| 112061 | |
| チェビ |
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ドラッグバンク |
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| ECHA 情報カード | 100.000.424 |
| EC番号 |
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| ケッグ |
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| メッシュ | クレアチニン |
パブケム CID
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| ユニ |
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| 国連番号 | 1789 |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| 化学式 | |
| モル質量 | 113.120 グラムモル−1 |
| 外観 | 白い結晶 |
| 密度 | 1.09 g cm −3 |
| 融点 | 300 °C (572 °F; 573 K) [1] (分解) |
| 12分の1 [1]
20℃で90mg/mL [2] | |
| ログP | -1.76 |
| 酸性度（p Ka） | 12.309 |
| 塩基度(p K b ) | 1.688 |
| 等電点 | 11.19 |
| 熱化学 | |
熱容量 ( C )
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138.1 JK −1 mol −1（23.4 °C） |
標準モル
エントロピー ( S ⦵ 298 ) |
167.4 JK −1モル−1 |
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 ) |
−240.81–239.05 kJ モル−1 |
標準燃焼エンタルピー （Δ c H ⦵ 298） |
−2.33539–2.33367 MJ モル−1 |
| 危険 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 引火点 | 290 °C (554 °F; 563 K) |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
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 インフォボックス参照
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クレアチニン（/ k r i ˈ æ t ɪ n ɪ n、 - ˌ n iː n / ;古代ギリシャ語の κρέας ( kréas ) 「肉」に由来）は、筋肉およびタンパク質代謝からのクレアチンリン酸 の分解産物です。体から一定の割合で放出されます（筋肉量によって異なります）。[3] [4]
生物学的関連性
血清クレアチニン（血液測定値）は、筋肉代謝の副産物として簡単に測定でき、腎臓からそのまま排泄されるため、腎機能の重要な指標です。クレアチニン自体は、クレアチン、クレアチンリン酸（クレアチンリン酸とも呼ばれる）、アデノシン三リン酸（ATP、身体の即時エネルギー供給源）を含む生物学的システムによって生成されます[5]。
クレアチンは主に肝臓でグリコシアミン（グアニジノ酢酸、腎臓でアミノ酸 アルギニンとグリシンから合成される）がS-アデノシルメチオニンによってメチル化されることによって合成される。その後、血液によって他の臓器、筋肉、脳に運ばれ、そこでリン酸化されて高エネルギー化合物であるクレアチンリン酸になる。[6]クレアチンからクレアチンリン酸への変換はクレアチンキナーゼによって触媒され、反応中にクレアチニンが自然に形成される。[7]
クレアチニンは、主に腎臓で糸球体濾過によって血液から除去されますが、近位尿細管分泌によっても除去されます。尿細管でクレアチニンが再吸収されることはほとんどありません。腎臓での濾過が不十分な場合、血中クレアチニン濃度が上昇します。そのため、血中および尿中のクレアチニン濃度を使用してクレアチニンクリアランス(CrCl) を計算することができます。これは、糸球体濾過率(GFR) とほぼ相関します。血中クレアチニン濃度のみを使用して、推定 GFR (eGFR) を計算することもできます。
GFRは腎機能の指標として臨床的に重要である。しかし、重度の腎機能障害の場合、CrCl率はGFRを過大評価することになる。なぜなら、近位尿細管からのクレアチニンの過剰分泌が、排出されるクレアチニン総量の大部分を占めるからである。[8] ケト酸、シメチジン、トリメトプリムはクレアチニンの尿細管分泌を減少させるため、特に重度の腎機能障害の場合、GFR推定値の精度が向上する。（分泌がない場合、クレアチニンはイヌリンのように作用する）[9]。[10]
血漿中のクレアチニン濃度と尿素濃度を併せて解釈することで、腎機能の別の評価を行うことができます。BUN対クレアチニン比(血中尿素窒素とクレアチニンの比率) は、腎臓固有の問題以外の問題を示している可能性があります。たとえば、クレアチニンに対して不釣り合いに上昇した尿素濃度は、体液減少などの腎前性の問題を示している可能性があります。
直感に反して、女性の方が男性よりもクレアチニン産生が高いという観察を裏付け、性別を区別しないGFRのアルゴリズムに疑問を投げかけるが、女性は生涯を通じて筋肉タンパク質合成と筋肉タンパク質代謝が高い。[11] HDLは筋肉の同化を促進するため、筋肉タンパク質代謝が高いとクレアチンの増加が、男性の血清HDLと比較して女性の血清HDLが一般的に高いことと、心血管合併症の発生率の低下やCOVID-19の重症度の低下など、HDLに関連する利点に結びついている。[12] [13] [14]
抗菌作用および潜在的な免疫抑制作用
研究によると、クレアチニンはグラム陽性菌とグラム陰性菌の両方を含む多くの種の細菌、および多様な抗生物質耐性菌株を殺すのに効果的であることが示唆されている。[15]クレアチニンは真菌や酵母の増殖には影響を及ぼさないようで、ほとんどの環境サンプルに見られる通常の細菌集団から成長の遅い真菌を分離するために使用できる。クレアチニンが細菌を殺すメカニズムは現在のところ不明である。また、クレアチニンには免疫抑制特性があるかもしれないという報告もある。[16] [17]
診断用途
血清クレアチニンは、腎機能の最も一般的に用いられる指標である（直接的な尺度ではないが）。クレアチニン値の上昇は、必ずしもGFRの真の減少を表すものではない。数値が高い場合、腎機能の低下、検査への干渉、または尿細管からのクレアチニン分泌の低下ではなく、クレアチニン産生の増加が原因である可能性がある。血清クレアチニンの上昇は、調理した肉の摂取量の増加（調理の熱によってクレアチンからクレアチニンに変換される）や、運動能力を高めるためのタンパク質やクレアチンのサプリメントの過剰摂取が原因である可能性がある。激しい運動は、筋肉の分解を促進してクレアチニンを増加させる可能性がある。発熱を伴う炎症過程に起因する脱水は、胆嚢炎に関連する一部の症例のように、実際の腎機能障害に関連しないクレアチニン濃度の誤った上昇を引き起こす可能性がある。[出典が必要]いくつかの薬剤および色素原は、化学分析に干渉する可能性がある。腎尿細管からのクレアチニン分泌はいくつかの薬剤によって阻害され、再びクレアチニン測定値が上昇することがある。[18]
血清クレアチニン
診断血清クレアチニン検査は腎機能の判定に用いられる。[4]基準範囲は0.6～1.3 mg/dL（53～115 μmol/L）である。[4]血清クレアチニンの測定は簡単で、腎機能の指標として最も一般的に用いられる。[6]
血中クレアチニン濃度の上昇は後期マーカーであり、機能しているネフロンに著しい損傷がある場合にのみ観察されます。したがって、この検査は早期の腎臓病の検出には適していません。腎機能のより良い推定値は、推定糸球体濾過率 (eGFR) を計算することによって得られます。eGFR は、米国糖尿病協会が提案しているように、血清クレアチニン濃度と、性別、年齢、体重の一部またはすべての変数を使用して、24 時間尿を収集せずに計算できます。[19]多くの検査室では、クレアチニン検査が要求されると、eGFR を自動的に計算します。クレアチニン濃度と他のパラメーターから GFR を推定するアルゴリズムについては、腎機能の記事で説明されています。残念ながら、MDRD 研究の式は慢性腎臓病の患者を対象に開発されたため、その主な制限は、不正確さと、高値/正常値での測定された GFR の系統的な過小評価 (バイアス) です。[20]
2010 年後半の懸念は、新しい分析方法の採用と、それが臨床医学に及ぼす可能性のある影響に関するものです。現在、ほとんどの臨床検査室では、血清クレアチニンを測定するために、新しい標準化同位体希釈質量分析法 (IDMS) にクレアチニン測定を合わせています。血清クレアチニン値が比較的低い場合 (たとえば 0.7 mg/dL)、IDMS は従来の方法よりも低い値を示すようです。IDMS 法では、正常な腎機能を持つ一部の患者で、対応する計算された GFR が比較的過大評価される可能性があります。正常な腎機能を持つ場合でも、いくつかの薬剤は、その GFR の導出値を使用して投与されます。投与量は、さらに変更しない限り、望ましい量よりも高くなり、薬剤関連の毒性が増加する可能性があります。IDMS への変更の影響に対抗するために、新しい FDA ガイドラインでは、化学療法薬であるカルボプラチンの投与量を指定された最大値に制限することを提案しています。[21]
2009年に日本で行われた研究では、血清クレアチニン濃度が低いと日本人男性における2型糖尿病の発症リスクが上昇することが判明した。[22]
尿中クレアチニン
男性は体重 1 キログラムあたり 24 時間あたり約 150 μmol ～ 200 μmol のクレアチニンを生成しますが、女性は体重 1 キログラムあたり約 100 μmol/kg/24 時間 ～ 150 μmol/kg/24 時間を生成します。通常、生成されたクレアチニンはすべて尿中に排泄されます。
クレアチニン濃度は、標準的な尿薬物検査中に検査されます。予想されるクレアチニン濃度は、検査サンプルが希釈されていないことを示しますが、尿中のクレアチニン量が少ない場合は、検査が操作されたか、初期のベースラインクレアチニン濃度が低いことを示します。クレアチニンが低いために操作されたと判断された検査サンプルは検査されず、検査が不合格と判断されることがあります。
解釈
米国およびほとんどのヨーロッパ諸国ではクレアチニンは通常mg/dLで報告されますが、カナダ、オーストラリア[ 23]、および英国などのいくつかのヨーロッパ諸国ではμmol / Lが通常の単位です。1mg/dLのクレアチニンは88.4μmol/Lに相当します。
血清クレアチニンの典型的な基準範囲は、女性で0.5 mg/dL～1.0 mg/dL（約45 μmol/L～90 μmol/L）、男性で0.7 mg/dL～1.2 mg/dL（60 μmol/L～110 μmol/L）です。単一のクレアチニン値の重要性は、患者の筋肉量を考慮して解釈する必要があります。筋肉量が多い患者は、クレアチニン濃度が高くなります。[24]
血清クレアチニン濃度の経時的傾向は、絶対クレアチニン濃度よりも重要です。
ACE阻害薬（ACEI）を心不全や慢性腎臓病の治療に服用すると、血清クレアチニン濃度が上昇することがあります。ACE阻害薬は心不全患者の延命に効果があり、慢性腎臓病患者の病気の進行を遅らせます。ACE阻害薬の使用により、30%を超える上昇は予測されません。したがって、血清クレアチニンが上昇しても、その上昇が30%を超えるか高カリウム血症を発症しない限り、ACE阻害薬を中止すべきではありません。[25]
化学
化学的には、クレアチニンはラクタムとイミダゾリジノンであり、クレアチンの自発的に形成される環状誘導体である。[26]
クレアチニンにはいくつかの互変異性体が存在し、寄与度順に並べると次のようになります。
- 2-アミノ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-オール（または2-アミノ-1-メチルイミダゾール-4-オール）
- 2-アミノ-1-メチル-4,5-ジヒドロ-1H-イミダゾール-4-オン
- 2-イミノ-1-メチル-2,3-ジヒドロ-1H-イミダゾール-4-オール（または2-イミノ-1-メチル-3H-イミダゾール-4-オール）
- 2-イミノ-1-メチルイミダゾリジン-4-オン
- 2-イミノ-1-メチル-2,5-ジヒドロ-1H-イミダゾール-4-オール（または2-イミノ-1-メチル-5H-イミダゾール-4-オール）
クレアチニンは約300℃で分解し始めます。
参照
参考文献
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外部リンク
- Marshall W (2012). 「クレアチニン: 分析対象物モノグラフ」(PDF)。臨床生化学および臨床検査医学協会。2020年6月14日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。