| 名前 | |
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| IUPAC名
3-カルバモイル-1-(β- D-リボフラノシル)ピリジン-1-イウム
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| 体系的なIUPAC名
3-カルバモイル-1-[(2 R ,3 R ,4 S ,5 R )-3,4-ジヒドロキシ-5-(ヒドロキシメチル)オキソラン-2-イル]ピリジン-1-イウム | |
| その他の名前
1-(β- D -リボフラノシル)ニコチンアミド; N -リボシルニコチンアミド
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| 識別子 | |
3Dモデル(JSmol)
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| チェビ |
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| ケムスパイダー |
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パブケム CID
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| ユニ | |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| C 11 H 15 N 2 O 5 + | |
| モル質量 | 255.25グラム/モル |
| 融点 | 130℃以上で完全に熱分解が起こる(塩化物塩)[1] |
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。
インフォボックス参照
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ニコチンアミドリボシド(NR、SR647)はピリジンヌクレオシドであり、ビタミンB3の一種です。2 段階および3段階の経路を経て、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD+)の前駆体として機能します[2] 。 [3]
化学
ニコチンアミドリボシドの分子量は255.25 g/molであるが、[4]その塩化物塩の分子量は290.70 g/molである。[5] [6]したがって、100 mgのニコチンアミドリボシド塩化物から88 mgのニコチンアミドリボシドが得られる。
安定性と劣化
NRCl は熱分解と塩基触媒加水分解の両方によって劣化しやすい。
- 熱分解: 130℃以上の温度で急速に分解が起こり、ニコチンアミド(NAM)とリボースが生成されます。[1]
- 分解速度論: NRClの分解は擬似一次速度論に従い、温度が10℃上昇するごとに分解速度は2倍になります。pH7.4では、酸性条件よりも分解速度が大幅に速くなり、製剤の安定性にはpH制御が重要であることがわかります。[1]
これらの特性により、保管、処理、配送中の NRC1 の安定性を確保するための慎重な配合戦略の必要性が強調されます。
歴史
ニコチンアミドリボシド(NR)は、細菌と真核生物の両方でサルベージNAD合成に関与するNADの前駆体として特定されています。[7]細菌では、1944年にインフルエンザ菌 の培養に必要な成長因子として初めて記載され、 インフルエンザ菌は成長するためにX因子(ヘミン)とV因子(NAD)の両方を必要とすることが確認されました。 [8] 血液から精製されたV因子は、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD +)、NMN 、NRの3つの形式で存在することがわかりました。NRは、インフルエンザ菌の最も急速な成長をもたらした化合物でした。[9] [7]
インフルエンザ菌は、ニコチン酸(NA)、ニコチンアミド(NAM)、トリプトファン(Trp)やアスパラギン酸(Asp)などのアミノ酸( NAD+の従来から知られている前駆体)では増殖できない。 [7] [10] インフルエンザ菌は、環境中の他の細胞からNAD前駆体を回収することに完全に依存している。[9]
ニコチンアミドリボシド(NR)が真核生物のNAD前駆体であることの特定は、ペラグラの研究から発展しました。[11]ペラグラは、NAD +欠乏に関連する最初の病気でした。[12] 1914年にジョセフ・ゴールドバーガーによって栄養不足と関連付けられ、1937年にコンラッド・エルヴェイエムによってナイアシン(ビタミンB 3 )の欠乏に関連付けられました。NAD +(当時はコエンザイムIと呼ばれていました)はペラグラの症例で極端に低いことが示され、NAD +レベルを再構築するための分子前駆体としてNAとNAMが特定されました。ペラグラは現在、食事療法で治療できる重度の慢性的なNAD +枯渇として理解されています。[11]
NAD+代謝のその後の研究により、細胞や組織がNAD+の利用可能性を維持するために使用する調節経路が特定されました。NAD+とその前駆体であるニコチン酸(NA)とニコチンアミド(NAM)は、細胞の酸化還元反応とATP合成における重要な補因子であることが示されています。真核生物で特徴付けられる古典的なNAD+合成経路には、Trpからの8段階のde novo経路と、NAD+前駆体であるNAとNAMを使用する2つの経路があります。1つはPreiss-Handler経路として知られる3段階のNAベースの経路、もう1つはニコチンアミドホスホリボシルトランスフェラーゼ(NAMPT)酵素とニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)の形成を伴うNAMベースの経路です。[11] [13] [14]
2004年に、ニコチンアミドリボシド(NR)が真核生物の追加のNAD +前駆体として特定され、これまで知られていなかった経路が報告されました。[11] [13] [14] NRは現在、ビタミンB 3 の一種として認識されており、 [15] 牛乳とヒトの母乳の両方に含まれています。[11] [16] 細胞内に取り込まれると、NRはニコチンアミドリボシドキナーゼ酵素(NRK1とNRK2)の活性によって急速にリン酸化され、ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を形成し、NAD +生成への既知の生合成経路をバイパスします。その後、NMNはNMNアデニリルトランスフェラーゼ(NMNAT)によってNAD +に変換されます。[13]
哺乳類の研究によると、NRK1 はNmrk1遺伝子によってコード化された細胞質タンパク質です。ほとんどの組織に存在しますが、主に肝臓と腎臓に存在します。NRK2 タンパク質は心筋を含む筋肉組織に関連している可能性があります。NRK2 は Nmrk2遺伝子によってコード化されており、代謝ストレスや細胞損傷の場合に発現が増加するようです。[11] [13] [14] 組織の種類によって NR と NRK の濃度が異なるため、組織によって NR の利用度が異なる可能性があります。[3] [13]
代謝研究によると、かつては安定分子と考えられていたNAD+は継続的に代謝され、使用され、代謝恒常性を維持するために厳密な制御が必要である。哺乳類におけるNRの利用には、外因性の食物源と、中間体をリサイクルする内因性の回収プロセスの両方が関与している可能性がある。NR代謝とさまざまなNAD+経路の相互作用は引き続き研究されている。NAM経路とNR経路にはアミド基が関与しており、「アミド化」経路と呼ばれている。トリプトファンからのデノボ合成経路とNA回収からのデノボ合成経路は「脱アミド化」経路であり、律速アミド化酵素NADシンターゼ1(NADSYN)を共有している。[13] [11] NAD+代謝の混乱または不均衡は多くの疾患で観察されており、NAD+前駆体を投与することでNAD+レベルを回復できる可能性は研究者にとって関心の高い分野である。[11] [12] [13]
生合成
ニコチンアミドリボシド(NR)は、ビタミンB3をNAD+に変換する生合成経路に関与するNAD+の前駆体であることが現在知られています。NAD+は主に哺乳類において、ニコチン酸(NA)からのプリース・ハンドラー経路を介してトリプトファンから新規に合成されるか、ニコチンアミド(NAM)からのサルベージ経路を介して合成されます。[17]

ニコチンアミドリボシド(NR)は、ニコチンアミドリボシドキナーゼ酵素(NRK1およびNRK2)によるリン酸化を含む追加の経路を介して利用されます。[17] [13]酵母では、NRはヌクレオシダーゼPnp1、Urh1、およびMeu1によって分解され、その後、Preiss-Handler経路とニコチンアミド酵素Pnc1の作用を介してNAD⁺に変換されることも示されています。[3] [10]
商業化
クロマデックスは2012年7月に特許を取得し、NRをTruNiagenとして市場に投入するプロセスの開発を開始しました。[18]クロマデックスは2016年以来、ニコチンアミドリボシドサプリメントの権利をめぐってエリジウムヘルス と特許紛争を続けています。[19]
安全指定
2016 年、米国食品医薬品局 (FDA) は、ニコチンアミド リボシド クロリド (NRC、Niagen™) の製造に関して ChromaDex に一般に安全と認められる(GRAS) ステータスを付与しました。 [5] [20] [3] 2015年と2017年に米国食品医薬品局によって栄養補助食品に使用するための新規栄養成分(NDI)に指定された。2018年にはカナダ保健省の認可天然健康製品データベース(LNHPD)に掲載された。欧州連合は2019年現在、規則(EU)2015/2283に基づき、NRCに新規食品としての「新規栄養成分」指定を与えている。2020年にはEUによって栄養補助食品への使用が認可された。EFSAの栄養、新規食品および食品アレルゲン(NDA)に関するパネルは、2021年現在、成人の特殊医療目的食品(FSMP)および体重管理のための完全食事代替食品(TDRWC)に使用する場合、純粋なニコチンアミドと同等に安全であるとみなしたが、他の種類の使用については安全性を確立するためにさらなる調査が必要であると指摘した。[21] オーストラリア政府は、ニコチンアミドリボシドクロリドを、同国の医薬品管理局(TGA)の成分ガイドラインに基づいて承認リストに掲載した。[22]
参照
参考文献
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