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Acido mevalonico: proprietà, vie metaboliche

L’acido mevalonico costituisce un intermedio importante nelle reazioni biochimiche come la sintesi del colesterolo e di altri isoprenoidi nell’organismo.
L’acido mevalonico il cui nome I.U.P.A.C. è acido 3R,5-diidrossi-3R-metilpentanoico è un acido diidrossicarbossilico e fa parte degli acidi grassi a catena corta in cui sono presenti gruppi idrossilici

250px Mevalonic acid 2D skeletal da Chimicamo
acido mevalonico

Proprietà

Fu isolato per la prima volta nel 1956 da un estratto di lievito di birra dai chimici Karl Folkers e Carl Hoffmann presso la compagnia farmaceutica statunitense Merck & Co.
È un solido, solubile in acqua e in solventi organici polari. È un acido debole la cui costante di dissociazione è dell’ordine di 10-5.

Presenta un carbonio chirale quindi ha due stereoisomeri ma solo quello di tipo R è biologicamente attivo.
È in equilibrio con la sua forma lattonica per condensazione intermolecolare tra il gruppo funzionale alcolico terminale e il gruppo carbossilico con perdita di una molecola di acqua

equilibrio acido mevalonico da Chimicamo

Via metabolica dell’acido mevalonico

Partecipa alla via dell’acido mevalonico da cui si ottengono composti organici essenziali come isoprenoidi sterolici e isoprenoidi non sterolici.

Molti terpeni di origine naturale possono essere considerati come derivanti da unità isopreniche che si ottengono dal metabolismo dell’acetato attraverso la formazione dell’acido.

Nella sintesi dell’acido  intervengono tre molecole di acetil-coenzima A in cui due di queste molecole si combinano secondo una reazione di condensazione di Claisen catalizzata dall’enzima tiolasi per dare aceto-acetilcoenzima A.

La terza molecola è incorporata tramite reazione aldolica che porta alla formazione del 3-idrossi-3-metilglutaril-coenzima A. Esso  è dapprima trasformato in isopentenil pirofosfato. Quest’ultimo grazie all’isopentenil pirofosfato isomerasi si trasforma in dimetilallil pirofosfato  l’agente alchilante nella biosintesi degli isoprenoidi es è la forma biologica dell’unità isoprenica.

Acido mevalonico e colesterolo

Attraverso la via metabolica dell’acido mevalonico si ottengono, tra gli altri gli steroli, di cui fa parte il colesterolo.

In caso di ipercolesterolemia sono somministrati farmaci appartenenti alle statine che contengono una regione strutturalmente simile all’acido mevalonico. Esse  inibiscono l’attività della HMG-CoA riduttasi bloccando la conversione del substrato 3-idrossi-3-metilglutaril coenzima A precursore del colesterolo.