Β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड

β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड, जिसे 3-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड या बीएचबी के रूप में भी जाना जाता है, कार्बनिक यौगिक और रासायनिक सूत्र सीएच के साथ बीटा हाइड्रोक्सी एसिड है।3सीएच(ओएच)सीएच2सीओ2एच; इसका संयुग्म आधार β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट है, जिसे 3-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट भी कहा जाता है। β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड दो एनैन्टीओमर्स के साथ चिरैलिटी (रसायन विज्ञान) यौगिक है: D -β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड और L -β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड। इसके ऑक्सीकृत और बहुलक व्युत्पन्न प्रकृति में व्यापक रूप से पाए जाते हैं। इंसानों में, D -बीटा-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड हाइड्रोक्सीकार्बोक्सिलिक एसिड रिसेप्टर 2 (एचसीए) के दो प्राथमिक अंतर्जात एगोनिस्ट में से है2), ए Gi/o-coupled जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर (जीपीसीआर)।

जैवसंश्लेषण
इंसानों में, D -β-hydroxybutyrate फैटी एसिड चयापचय (जैसे, ब्यूटिरिक एसिड), बीटा-हाइड्रॉक्सी बीटा-मिथाइलब्यूट्रिक एसिड के माध्यम से यकृत में संश्लेषित किया जा सकता है|β-hydroxy β-methylbutyrate, और केटोजेनिक अमीनो एसिड प्रतिक्रियाओं की श्रृंखला के माध्यम से जो इन यौगिकों को acetoacetate में चयापचय करते हैं, जो कि पहला कीटोन बॉडी है जो उपवास अवस्था में उत्पन्न होता है। का जैवसंश्लेषण D -β-hydroxybutyrateएसिटोएसीटेट से 3-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट डिहाइड्रोजनेज|β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट डिहाइड्रोजनेज एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होता है।

ब्यूटायरेट को भी मेटाबोलाइज किया जा सकता है D -β-hydroxybutyrate दूसरे चयापचय मार्ग के माध्यम से जिसमें चयापचय मध्यवर्ती के रूप में एसीटोएसीटेट शामिल नहीं होता है। यह चयापचय मार्ग इस प्रकार है:
 * butyrate→butyryl-CoA→crotonyl-CoA→β-हाइड्रॉक्सीब्यूटिरिल-CoA→पॉली-β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट→D -β-(D -β-hydroxybutyryloxy)-butyrate→D -β-hydroxybutyrate

इस चयापचय मार्ग में अंतिम प्रतिक्रिया, जिसमें रूपांतरण शामिल है D -β-(D -β-hydroxybutyryloxy)-butyrate में D -β-hydroxybutyrate, हाइड्रोक्सीब्यूटाइरेट-डिमर हाइड्रोलेज़ एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होता है।

अन्य कीटोन निकायों की तरह, मानव रक्त प्लाज्मा में β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट की सांद्रता कीटोसिस के माध्यम से बढ़ जाती है। यह ऊंचा β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट स्तर स्वाभाविक रूप से अपेक्षित है, क्योंकि β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट एसीटोएसीटेट से बनता है। रक्त शर्करा कम होने पर यौगिक का उपयोग मस्तिष्क और कंकाल की मांसपेशियों द्वारा ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जा सकता है।   मधुमेह के रोगी मधुमेह केटोएसिडोसिस का संकेत देने के लिए मूत्र या रक्त के माध्यम से अपने कीटोन स्तर का परीक्षण करवा सकते हैं। अल्कोहलिक कीटोएसिडोसिस में, यह कीटोन बॉडी सबसे अधिक सांद्रता में उत्पन्न होती है। केटोजेनेसिस तब होता है जब यकृत कोशिकाओं में oxaloacetate समाप्त हो जाता है, यह स्थिति कम कार्बोहाइड्रेट सेवन (आहार या भुखमरी के माध्यम से) द्वारा बनाई गई है; लंबे समय तक, अत्यधिक शराब का सेवन; और/या इंसुलिन की कमी। क्योंकि ऑक्सालोएसीटेट टीसीए चक्र में एसिटाइल कोआ के प्रवेश के लिए महत्वपूर्ण है, पर्याप्त ऑक्सालोएसीटेट की अनुपस्थिति में फैटी एसिड ऑक्सीकरण से एसिटाइल-सीओए का तेजी से उत्पादन टीसीए चक्र की घटी हुई क्षमता को प्रभावित करता है, और परिणामस्वरूप एसिटाइल-सीओए की अधिकता होती है। कीटोन बॉडी उत्पादन की ओर अग्रसर।

जैविक गतिविधि
D -बीटा-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड, ब्यूटिरिक एसिड के साथ, हाइड्रोक्सीकार्बोक्सिलिक एसिड रिसेप्टर 2 (एचसीए) के दो प्राथमिक अंतर्जात एगोनिस्ट हैं2), ए Gi/o-coupled जीपीसीआर.

β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में रक्त-मस्तिष्क-बाधा को पार करने में सक्षम है। रेफरी नाम = pmid27253067 > व्यायाम, कैलोरी प्रतिबंध, उपवास और केटोजेनिक आहार के साथ यकृत, हृदय, मांसपेशियों, मस्तिष्क और अन्य ऊतकों में β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड का स्तर बढ़ जाता है। यह यौगिक हिस्टोन डीएसेटाइलेज़ अवरोधक|हिस्टोन डीएसेटाइलेज़ (एचडीएसी) अवरोधक के रूप में कार्य करता पाया गया है। हादसा वर्ग I आइसोएंजाइम आई 'म लाइंग डाउन2 और एचडीएसी3 के निषेध के माध्यम से, β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड समुद्री घोड़ा में मस्तिष्क-व्युत्पन्न न्यूरोट्रॉफिक कारक (बीडीएनएफ) स्तर और टीआरकेबी सेल सिग्नलिंग को बढ़ाता पाया गया है। इसके अलावा, कृंतक अध्ययन में पाया गया कि लंबे समय तक व्यायाम करने से प्लाज्मा β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट सांद्रता बढ़ जाती है, जो हिप्पोकैम्पस में बीडीएनएफ जीन के प्रवर्तक (आनुवांशिकी) को प्रेरित करती है। इन निष्कर्षों की अवसाद (मनोदशा), चिंता और संज्ञानात्मक हानि के उपचार में नैदानिक ​​​​प्रासंगिकता हो सकती है।

केटोजेनिक आहार पर मिर्गी के रोगियों में, रक्त में β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट का स्तर दौरे के नियंत्रण की डिग्री के साथ सबसे अच्छा संबंध रखता है। इष्टतम निरोधी प्रभाव की सीमा लगभग 4 mmol/L प्रतीत होती है।

प्रयोगशाला और औद्योगिक रसायन विज्ञान
β-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड पॉलिस्टर का अग्रदूत है, जो बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक हैं। यह पॉलिमर, पॉलीहाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट|पॉली(3-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट), अल्कालिजेन्स यूट्रोफस बैक्टीरिया द्वारा निर्मित प्राकृतिक उत्पाद है। β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट को एसिड हाइड्रोलिसिस द्वारा पॉली (3-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट) से निकाला जा सकता है। की सांद्रता β-hydroxybutyrateरक्त प्लाज़्मा को परीक्षण के माध्यम से मापा जाता है जो निकोटिनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड|एनएडी के साथ β-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट डिहाइड्रोजनेज का उपयोग करता है।+इलेक्ट्रॉन स्वीकार करने वाले सहकारक के रूप में। का रूपांतरण β-hydroxybutyrate एसिटोएसेटेट को, जो इस एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होता है, NAD को कम करता है+निकोटिनामाइड एडेनाइन डाईन्यूक्लियोटाइड, विद्युत परिवर्तन उत्पन्न करता है; इस परिवर्तन की भयावहता का उपयोग फिर इसकी मात्रा का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है β-hydroxybutyrate नमूने में.

यह भी देखें

 * हाइड्रोक्सीब्यूट्रिक एसिड
 * केटोजेनेसिस
 * गामा-हाइड्रॉक्सीब्यूट्रिक एसिड
 * β-हाइड्रॉक्सी β-मिथाइलब्यूट्रिक एसिड (HMB)