ヒスチジン

英

histidine His H

同

2-アミノ-3-イミダゾールプロピオン酸 2-amino-3-imidazolepropionic acid

関

アミノ酸、アルギニン、リジン

• 極性、塩基性
• 側鎖：

　-CH2-C3H3N2

• イミダゾール(C3H4N2)　＜　プリンの5員環
• アラニンにイミダゾール基が付いたもの

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2013/07/08 21:02:02」(JST)

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L-ヒスチジン
IUPAC名 Histidine
別称 2-Amino-3-(1H-imidazol-4-yl)propanoic acid
識別情報
CAS登録番号	71-00-1
PubChem	773
ChemSpider	6038
UNII	4QD397987E
KEGG	D00032
ChEMBL	CHEMBL17962
SMILES O=C(O)[C@@H](N)Cc1cncn1
InChI InChI=1S/C6H9N3O2/c7-5(6(10)11)1-4-2-8-3-9-4/h2-3,5H,1,7H2,(H,8,9)(H,10,11)/t5-/m0/s1  Key: HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N  InChI=1/C6H9N3O2/c7-5(6(10)11)1-4-2-8-3-9-4/h2-3,5H,1,7H2,(H,8,9)(H,10,11)/t5-/m0/s1 Key: HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVBM
特性
化学式	C6H9N3O2
モル質量	155.15 g mol−1
補足データページ
構造および特性	n, εr, etc.
熱力学的データ	相挙動 固体、液体、気体
スペクトルデータ	UV, IR, NMR, MS
特記なき場合、データは常温（25 ℃）・常圧（100 kPa）におけるものである。

ヒスチジン (histidine) はアミノ酸の一種で2-アミノ-3-（1H-イミダゾ-4-イル）プロピオン酸のこと。名前はギリシャ語で「組織」という意味。

塩基性アミノ酸の一種で、必須アミノ酸。糖原性を持つ。側鎖にイミダゾイル基という複素芳香環を持ち、この部分の特殊な性質により酵素の活性中心や、蛋白質分子内でのプロトン移動に関与している。蛋白質中では金属との結合部位となり、あるいは水素結合やイオン結合を介してとしてその高次構造の維持に重要な役割を果たしている。 ヒスタミンおよびカルノシン生合成の前駆体でもある。

イミダゾイル基

窒素原子に結合したプロトン (H⁺) の着脱を起こし、塩基または非常に弱い酸として働く。また、二重結合の位置と水素原子が移動した互変異性体が平衡状態にある。いずれの構造の場合でも、水素原子を持たない側の窒素原子が容易に水素原子と反応し、同時に他方の窒素原子上にある水素原子を放出する。結果として、水素原子を運ぶ担体として機能することができる。

炭酸脱水酵素中では活性中心の亜鉛に結合した水分子からプロトンを引き抜いて活性型を再生させ、触媒三残基においてはセリン、スレオニン、システインからプロトンを引き抜き、それらを求核剤として活性化させる役割を果たす。

合成法

フルクトースとホルマリンとアンモニアからヒドロキシメチルイミダゾールを作り、この塩化物にアセトアミドマロン酸エステルを縮合して作る。

関連項目

• 金属タンパク質
• Hisタグ

外部リンク

• ヒスチジン - 「健康食品」の安全性・有効性情報 （国立健康・栄養研究所）

UpToDate Contents

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• 1. スコンブロイド（ヒスタミン）中毒 scombroid histamine poisoning
• 2. 頭頸部の扁平上皮癌化：分子学的および遺伝学的変化 head and neck squamous cell carcinogenesis molecular and genetic alterations
• 3. トゥレット症候群 tourette syndrome
• 4. 小細胞肺癌の病理および病期分類 pathobiology and staging of small cell carcinoma of the lung
• 5. 血管作動性腸管ポリペプチド vasoactive intestinal polypeptide

Japanese Journal

• 3P206 嫌気呼吸調節に関るヒスチジンキナーゼTorSの局在メカニズムの解析(細胞生物的課題(接着,運動骨格,伝達,膜),第48回日本生物物理学会年会)

• Yamakawa Akiko,Sawaki Hiroyuki,Banno Satomi,Yoshimoto Masayuki,Inaba Takehiko,Homma Michio,Kawagishi Ikuro
• 生物物理 50(SUPPLEMENT_2), S181, 2010-08-15
• NAID 110008103138

• 3P204 隔壁に局在を示すヒスチジンキナーゼ(BaeS & HydH)の局在変化と機構の解析(細胞生物的課題(接着,運動骨格,伝達,膜),第48回日本生物物理学会年会)

• Sawaki Hiroyuki,Yamakawa Akiko,Banno Satomi,Yoshimoto Masayuki,Inaba Takehiko,Homma Michio,Kawagishi Ikuro
• 生物物理 50(SUPPLEMENT_2), S181, 2010-08-15
• NAID 110008103136

Related Links

• ヒスチジン - Wikipedia

ヒスチジン. 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』. 移動： 案内、 検索 ... ヒスチジン (histidine) はアミノ酸の一種で2-アミノ-3-（1H-イミダゾ-4-イル）プロピオン酸 のこと。名前はギリシャ語で「組織」という意味。 塩基性アミノ酸の一種で、必須アミノ酸 ...

• NHKためしてガッテン【ヒスチジン脳内ヒスタミンダイエット食欲 ...

ＮＨＫためしてガッテン６月８日放送【医学が認めた！食欲をコントロールできる技▽半年 で－４３キロ達成の粉○ツオ節！？】の詳細情報です。 ◎司会：立川志の輔、小野文惠 ◎語り：生野文治◎ゲスト：優木まおみ、梅宮辰夫、山瀬まみ◎専門家ゲスト：坂田 ...

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Japan Pharmaceutical Reference

薬効分類名

• 総合アミノ酸製剤

販売名

モリプロンＦ輸液

組成

• 本剤は下記の成分を含有する。

成分　1袋(200mL)中

• L‐イソロイシン　　　 1.120g
  L‐ロイシン　　　　　　2.500g
  L‐リシン酢酸塩　　　2.480g
  L‐メチオニン　　　　 0.700g
  L‐フェニルアラニン　1.870g
  L‐トレオニン　　　　　1.300g
  L‐トリプトファン　　　 0.260g
  L‐バリン　　　　　　　 0.900g
  L‐アラニン　　　　　　1.240g
  L‐アルギニン　　　　 1.580g
  L‐アスパラギン酸　　0.760g
  L‐システイン　　　　　0.200g
  L‐グルタミン酸　　　 1.300g
  L‐ヒスチジン　　　　　1.200g
  L‐プロリン　　　　　　 0.660g
  L‐セリン　　　　　　　 0.440g
  L‐チロシン　　　　　　0.070g
  グリシン　　　　　　　　2.140g
  　　アミノ酸合計　　　20.720g
  　　アミノ酸濃度　　　10.360w/v％

添加物　1袋(200mL)中

• 亜硫酸水素ナトリウム　0.030g

総窒素量

• 15.2mg/mL

総遊離アミノ酸濃度

• 10.000w/v％

必須アミノ酸/非必須アミノ酸

• 1.09

電解質量

• Na^＋　　　　　＜1.5mEq/L
  CH₃COO⁻　約60mEq/L

禁忌

• 肝性昏睡又は肝性昏睡のおそれのある患者
  

［アミノ酸インバランスを助長し、肝性昏睡を悪化又は誘発させるおそれがある。］

• 重篤な腎障害又は高窒素血症のある患者
  

［窒素化合物の負荷により原病の症状を悪化させるおそれがある。］

• アミノ酸代謝異常のある患者
  

［アミノ酸インバランスを助長させるおそれがある。］

効能または効果

• 下記状態時のアミノ酸補給
  

　 低蛋白血症、低栄養状態、手術前後

末梢静脈投与時

• 通常成人1回200〜400mLを緩徐に点滴静注する。投与速度は、アミノ酸の量として60分間に10g前後が体内利用に望ましく、通常成人200mLあたり約120分を基準とし、小児、老人、重篤な患者にはさらに緩徐に注入する。
  

なお、年齢、症状、体重により適宜増減する。
生体のアミノ酸利用効率上、糖類輸液剤と同時投与することが望ましい。

中心静脈投与時

• 通常成人1日400〜800mLを高カロリー輸液法により中心静脈内に持続点滴注入する。
  

なお、年齢、症状、体重により適宜増減する。

慎重投与

• 高度のアシドーシスのある患者
  

［本剤の大量投与によりアシドーシスを悪化させるおそれがある。］

• うっ血性心不全のある患者
  

［循環血液量の増加により心負荷増大のおそれがある。］

• 低ナトリウム血症の患者
  

［本剤はナトリウムをほとんど含まないため、低ナトリウム血症を悪化させるおそれがある。］

薬効薬理

• アミノ酸組成は、FAO/WHO(1965年)の基準に基づき、必須アミノ酸と非必須アミノ酸をほぼ1：1の比率に配合してあり、窒素出納を改善する。^5〜7)

---

★リンクテーブル★

リンク元	「アミノ酸」「葉酸」「ビタミンB6」「ヒスタミン」「アルギニン」
拡張検索	「ヒスチジンtRNAリガーゼ」「L-ヒスチジン」

「アミノ酸」

　　[★]

英

amino acid

関

ケト原性アミノ酸、糖原性アミノ酸

定義

• アミノ基とカルボキシ基を両方持つもの・・・？

• L-アミノ酸、D-アミノ酸がある。一般的に生合成されるポリペプチドはL-アミノ酸を材料としている。D-アミノ酸は細菌が産生し、ごく短いペプチドとして特に、細胞壁に存在する。これはペプチダーゼによる分解を免れるためと言われている。D-アミノ酸を含むポリペプチドは、通常の翻訳経路で生合成されない。(FB.58)
• ケト原性：Leu, Lys
• 糖原性/ケト原性：Ile, Phe, Trp
• 糖原性：Met, Thr, Val, Arg, His

ArgとHisは成長期に必要

PriVaTe TIM HALL

一覧

分類

極性

電荷

名前

1

3

糖原性

ケトン原性

必須アミノ酸

分枝アミノ酸

pK1 α-COOH

pK2 α-NH2

pKR 側鎖

側鎖

疎水性アミノ酸

無

無

グリシン

G

Gly

2.35

9.78

―H

無

無

アラニン

A

Ala

2.35

9.87

―CH3

無

無

バリン

V

Val

○

○

2.29

9.74

―CH(CH3)2

無

無

フェニルアラニン

F

Phe

○

○

○3

2.2

9.31

―○C6H5

無

無

プロリン

P

Pro

1.95

10.64

αCとNH2の間に ―CH2CH2CH2-

無

無

メチオニン

M

Met

○2

2.13

9.28

―CH2CH2-S-CH3

無

無

イソロイシン

I

Ile

○

○

○

○

2.32

9.76

―CH(CH3)CH2CH3

無

無

ロイシン

L

Leu

○

○

○

2.33

9.74

―CH2CH(CH3)2

荷電アミノ酸

有

酸性

アスパラギン酸

D

Asp

1.99

9.9

3.9 β-COOH

―CH2COOH

有

酸性

グルタミン酸

E

Glu

2.1

9.47

4.07 γ-COOH

―CH2CH2COOH

有

塩基性

リシン

K

Lys

○

○

2.16

9.06

10.54 ε-NH2

側鎖のCH2は4つ ―-CH2CH2CH2CH2NH2

有

塩基性

アルギニン

R

Arg

○1

1.82

8.99

12.48 グアニジウム基

側鎖のCH2は3つ ―CH2CH2CH2-NH-C-(NH2)NH

極性アミノ酸

有

無

セリン

S

Ser

2.19

9.21

―CH2OH

有

無

スレオニン

T

Thr

○

○

○

2.09

9.1

―CH(CH3)OH

有

無

チロシン

Y

Tyh

○

○

2.2

9.21

10.46 フェノール

―CH2-φ

有

塩基性

ヒスチジン

H

His

○

1.8

9.33

6.04 イミダゾール基

―CH2-C3H3N2

有

無

システイン

C

Cys

1.92

10.7

8.37 -SH基

―CH2-SH

有

無

アスパラギン

N

Asn

2.14

8.72

―CH2-CO-NH2

有

無

グルタミン

Q

Gln

2.17

9.13

―CH2-CH2-CO-NH2

無

無

トリプトファン

W

Trp

○

○

○

2.46

9.41

―Indol ring

1 人体で合成できるが、不十分。

2 Cysが足らなければ、Metから合成することになる。

	名称	基となるアミノ酸
修飾されたアミノ酸	シスチン	システイン	システイン2分子が酸化されて生成する。
	ヒドロキシプロリン	プロリン	ゼラチン、コラーゲンに含まれる。
	ヒドロキシリジン	リジン
	チロキシン	チロシン	甲状腺タンパク質に含まれる。
	O-ホスホセリン		カゼインなど、多くのリンタンパク質に含まれる。
	デスモシン
蛋白質の構成要素ではない	オルニチン	アルギニン	ミトコンドリア中でカルバモイルリン酸と反応
	シトルリン	オルニチン、カルバモイルリン酸
	クレアチン	アルギニン、グリシン
	γアミノ酪酸	アルギニン

必須アミノ酸

準必須	ア	アルギニン
必須	メ	メチオニン
	フ	フェニルアラニン
	リ	リジン
	バ	valine
	ス	スレオニン
	ト	トリプトファン
	ロ	ロイシン
	イ	イソロイシン
準必須	ヒ	ヒスチジン

参考

• Wikipedia - アミノ酸

• http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%83%9F%E3%83%8E%E9%85%B8

「葉酸」

　　[★]

英

folic acid folate FA

同

プテロイルグルタミン酸 pteroylglutamic acid PteGlu, PGA、フォラシン folacin

ラ

acidum folicum

商

Ｍ.Ｖ.Ｉ.-12、M.V.I.-3、アミノレバンEN配合、エルネオパ1号輸液、エレンタールP、エレンタール配合、エンシュア・リキッド 、オーツカＭＶ、ダイメジン・マルチ、ツインラインNF配合、ツインライン配合、ネオパレン1号輸液、ネオラミン・マルチＶ、パンビタン末、ビタジェクト、フェニルアラニン除去ミルク配合、フォリアミン(単剤)、フルカリック１号輸液、ヘパンED配合、マルタミン、ラコールNF配合、ラコール配合、ロイシン・イソロイシン・バリン除去ミルク配合

関

テトラヒドロ葉酸(THF)。プテリン、パラアミノ安息香酸

• 図：GOO.1459(構造)

概念

• PteGluとして摂取された後、速やかに還元(ジヒドロ葉酸還元酵素)されてH4PteGlu(=THF,テトラヒドロ葉酸)となる。
• C₁キャリアー

様々な酸化状態のC₁基を転移する

吸収

• 食品中では9個以下のグルタミン酸が結合したプテロイルグルタミン酸(PteGlu)の形となっている。
• 小腸絨毛膜のプテロイルポリグルタミン酸加水分解酵素により1個のグルタミン酸のみが結合した形で吸収される。
• 小腸細胞内で還元され、メチルテトラヒドロ葉酸の形で門脈血に入る
• 十二指腸、空腸。×回腸

機能

C₁単位の調達

• セリン→グリシン (FB.421)
• グリシン開裂系 (FB.421)
• ヒスチジン代謝 (FB.423)

THF=H4PteGlu

• ヒスチジン→…→N-ホルムイミノグルタミン酸+THF→グルタミン酸+5-ホルムイミノ-THF

C₁単位の転移

• ホモシステイン→メチオニン (FB.424)
• チミジンの生合成 (FB.479)

5,10-CH2H4PteGlu

臨床検査

• 全血もしくは血清で定量する。
• HPLC法により測定する
• 単位：ng/ml x 2.266 = nmol/L

基準範囲

年齢	平均(範囲)ng/mL
	血清		全血
新生児	24.5	(3-59)	315	(100-960)
3-4月	12.2	(5-30)	99	(20-318)
6-8月	7.7	(3.5-16)	77	(32-176)
1歳	9.3	(3-35)	86	(31-400)
成人	13.1	(7-20)	195	(24-400)

臨床関連

• 葉酸欠乏症

• 妊婦の葉酸欠乏→胎児の神経管欠損
• 大球性貧血

「ビタミンB6」

　　[★]

英

vitamin B6

同

塩酸ピリドキシン pyridoxine hydrochloride、ピリドキシン pyridoxine

商

アリチア配合

関

ビタミン

ピリドキサールリン酸, pyridoxal phosphate

概念

• 3種類ある物質の総称（ピリドキシン pyridoxine、ピリドキサール pyridoxal、ピリドキサミン pyridoxamine ）
• 体内でピリドキサールリン酸となり、補酵素として機能

機能

• 1. アミノ転移：アミノトランスフェラーゼ
• 2. 脱炭酸反応では、ヒスタミン、GABA(dopa decarboxylase)の生合成の際に、ヒスチジンとグルタミン酸の脱炭酸

• セロトニンの生合成　←　5-hydroxytraptophanの脱炭酸

• 3. ヘムの合成(δ-アミノレブリン酸合成酵素)

主要な反応・機能

FB.289 HBC.498

転移反応、脱炭酸反応、離脱反応、ラセミ化　に関与。補酵素として活性を持つのは「ピリドキサル5'-リン酸 PLP」

• 1. アミノ基転移反応、脱炭酸反応

ヒスチジン－－－(ヒスチジンデカルボキシラーゼ + PLP)－－→ヒスタミン +

グルタミン酸－－－()－－→GABA

5-ヒドロキシトリプトファン－－－(芳香族アミノ酸デカルボキシラーゼ + PLP)－－→セロトニン + CO2

ドーパ－－－(dopa decarboxylase + PLP)－－→ドパミン + CO2

• 2. グリコーゲン分解

(グリコーゲン)_n　+ Pi －－－(グリコーゲンホスホリラーゼ + PLP)－－→　(グリコーゲン)_n-1　+ グルコース1-リン酸(G1P)

• 3. ヘムの生合成

スクシニルCoA + グリシン －－－(5-アミノレブリン酸シンターゼ + PLP)－－→ 5-アミノレブリン酸(ALA) + CoA + CO2

• 4. ステロイドホルモンの作用制御

ステロイドホルモン・ホルモン受容体複合体をDNAより解離させ、ホルモンの働きを抑制する作用がある。このため、ビタミンB6欠乏ではエストロゲン、アンドロゲン、コルチゾール、ビタミンDの作用が増強される。ホルモン依存性の悪性腫瘍が存在する場合にビタミンB6欠乏の程度と予後が相関する(HBC.499)

臨床関連

• ビタミンB6欠乏症

「ヒスタミン」

　　[★]

英

histamine

関

抗ヒスタミン薬、H2受容体拮抗薬

概念

• ヒスチジンから生合成される。
• ヒスチジンを脱炭酸する酵素は、ヒスチジンデカルボキシラーゼ(補酵素はピリドキサル5'-リン酸(PLP))
• この反応は肥満細胞で起こる。

作用、受容体

一般的作動薬	受容体	G protein subunit	作用
ヒスタミン	H1	Gq	鼻、器官粘膜分泌、細気管支収縮、かゆみ、痛み
	H2	Gs	胃酸分泌

ヒスタミンの主要な生理的効果

PPC.770

組織	効果	臨床効果	サブタイプ
肺	気管支収縮	喘息様症状	H1
血管平滑筋	後毛細血管細静脈の拡張	紅斑	H1
	終末細動脈の拡張
	静脈収縮
血管内皮	内皮細胞の収縮と分離	浮腫、蕁麻疹反応	H1
末梢神経	求心性神経終末の感作	掻痒、疼痛	H1
心臓	心拍数と心収縮力のわずかな増加	小さい	H2
胃	胃酸分泌増加	消化性潰瘍、胸焼け	H2
中枢神経	神経伝達	概日時計、覚醒	H3

構造式

 　N－C                            N－C
　||　　＼                            ||　　＼
　||      C-CH2-CH(NH3+)-COO-　→ ||      C-CH2-CH-NH3+
　||    ／                           ||    ／
   C－N　　                         　 C－N
     H                              H

「アルギニン」

　　[★]

英

arginine, Arg, L-arginine, R

関

アミノ酸、リジン、ヒスチジン、オルニチン回路、オルニチン、アミジノ基。グルタミン酸アルギニン

• 極性、塩基性
• 側鎖：

　-CH2-CH2-CH2-NH-C-(NH2)NH

• グアニジウム基がついている(グアニジンはNH=C(NH2)2)
• ヒゲ三本＋グアニジウム基と覚える。
• 生体内ではグルタミン酸からオルニチン(-CH2-CH2-CH2-NH2, リジンより炭素が1つ少ない)から尿酸サイクルを経て合成される。側鎖の根もとからの炭素源期の数は３つ

「ヒスチジンtRNAリガーゼ」

　　[★]

英

histidine-tRNA ligase

関

ヒスチジルtRNA合成酵素

「L-ヒスチジン」

　　[★]

英

L-histidine

関

ヒスチジン