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Homogentisinsäure

  • G. F. HoffmannEmail author
  • C.-D. Langhans
  • A. Schulze
Chapter
Part of the Springer Reference Medizin book series (SRM)

Englischer Begriff

homogentisic acid; homogentisate

Definition

Die phenolische Carbonsäure tritt als Intermediat im Stoffwechsel der aromatischen Aminosäure Tyrosin auf.

Struktur

C8H8O4; Strukturformel:

Molmasse

168,15 g.

Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination

Das Transaminierungsprodukt des Tyrosins, 4-Hydroxyphenylbrenztraubensäure, wird durch die 4-Hydroxyphenylpyruvat-Dioxigenase oxidativ zu Homogentisinsäure decarboxyliert. Im weiteren Verlauf des Abbauwegs wird durch die Homogentisat-Dioxigenase Maleylacetessigsäure gebildet. Dieses wird über Fumarylacetessigsäure zu Fumarsäure und Acetessigsäure gespalten.

Homogentisinsäure verteilt sich in allen Körperflüssigkeiten und wird renal ausgeschieden.

Funktion – Pathophysiologie

Bei einem Defekt der Homogentisat-Dioxigenase kommt es zu einer Anreicherung der Homogentisinsäure und ihrer oxidierten Form, der Benzochinonessigsäure. Dieses Benzochinon wird als eigentlich toxischer Metabolit angesehen und ist der Precursor des dunklen Pigments, das in verschiedenen bradytrophen Geweben, vorzugsweise in Knorpeln, abgelagert wird.

Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen

Urin, in Ausnahmefällen Liquor oder Plasma.

Analytik

  •  Flüssig-Flüssig-Extraktion im sauren Medium mittels Ethylacetat oder Diethylether

  • Gaschromatographie-Massenspektrometrie als Trimethylsilylester:
    • Retentionsindex RI:1850

    • M+(m/z): 384

    • Quant Ion (m/z): 384

    • Conf. Ion (m/z): 341

  • HPLC

  • Enzymatisch:
    • Spektrophotometrisch mittels der Aspergillus-nidulans-Homogentisat-Dioxygenase

Internationale Einheit

mmol/mol Kreatinin (Urin).

μmol/L (Plasma, Liquor).

Referenzbereich – Kinder

<2 mmol/mol Kreatinin.

Pathologischer Bereich: 1000–5000 mmol/mol Kreatinin.

Indikation

Verdacht auf  Alkaptonurie, Arthropathie; Abklärung: dunkelgefärbter Urin.

Interpretation

Erhöhte Homogentisinsäureausscheidung im Urin ist typisch für das Krankheitsbild der Alkaptonurie. Bei Alkalisierung des Urins eines Alkaptonurie-Patienten tritt sofort eine dunkelbraune Färbung des Urins ein.

Diagnostische Wertigkeit

Erhöhte Urinausscheidungen von Homogentisinsäure weisen auf einen Defekt der Homogentisat-Dioxygenase hin. Eine enzymatische oder molekularbiologische Bestätigungsdiagnostik ist möglich.

Literatur

  1. Blau N, Duran M, Gibson KM, Dionisi-Vici C (Hrsg) (2014) Physician’s guide to the diagnosis, treatment, and follow-up of inherited metabolic diseases. Springer, Berlin/HeidelbergGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2019

Authors and Affiliations

  1. 1.Zentrum für Kinder- und JugendmedizinUniversitätsklinikum HeidelbergHeidelbergDeutschland
  2. 2.Stoffwechsellabor – GCMSUniversitätsklinik für Kinder- und JugendmedizinHeidelbergDeutschland
  3. 3.Clinical and Metabolic Genetics The Hospital for Sick ChildrenUniversity of TorontoTorontoKanada

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