Tétrahydrobioptérine

La tétrahydrobioptérine, BH4, administrée sous forme pharmacologique de saproptérine (dénomination commune internationale), ou encore daproptérine, est un cofacteur dans la synthèse du monoxyde d'azote. Elle est également essentielle dans la conversion de la phénylalanine en tyrosine grâce à l'enzyme phénylalanine-4-hydroxylase ; la conversion de la tyrosine en lévodopa grâce à l'enzyme tyrosine hydroxylase ; et la conversion du tryptophane en 5-Hydroxytryptophane via la tryptophane hydroxylase.

Identification
Tétrahydrobioptérine

Nom UICPA	(6R)-2-amino-6-[(1R,2S)-1,2-dihydroxypropyl]-5,6,7,8-téetrahydroptéridin-4(1H)-one
Synonymes	(6R)-2-amino-6-[(1R,2S)-1,2-dihydroxypropyl]-5,6,7,8-tétrahydro-4(1H)-ptéridinone
N^o CAS	17528-72-2
N^o ECHA	100.164.121
Code ATC	A16AX07
PubChem	44257
SMILES	C[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1NC=2C(=O)N=C(N)NC=2NC1 PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1/C9H15N5O3/c1-3(15)6(16)4-2-11-7-5(12-4)8(17)14-9(10)13-7/h3-4,6,12,15-16H,2H2,1H3,(H4,10,11,13,14,17)/t3-,4+,6-/m0/s1
Propriétés chimiques
Formule	C₉H₁₅N₅O₃ [Isomères]
Masse molaire[1]	241,247 1 ± 0,010 2 g/mol C 44,81 %, H 6,27 %, N 29,03 %, O 19,9 %,
Précautions
Directive 67/548/EEC
Xn Symboles : Xn : Nocif Phrases R : R68 : Possibilité d’effets irréversibles. R20/21/22 : Nocif par inhalation, par contact avec la peau et par ingestion. R36/37/38 : Irritant pour les yeux, les voies respiratoires et la peau. Phrases S : S22 : Ne pas respirer les poussières. S26 : En cas de contact avec les yeux, laver immédiatement et abondamment avec de l’eau et consulter un spécialiste. S36 : Porter un vêtement de protection approprié. Phrases R : 20/21/22, 36/37/38, 68, Phrases S : 22, 26, 36,
Considérations thérapeutiques
Voie d’administration	Orale

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Importance clinique

Un défaut dans la production de BH4 et/ou un défaut dans l'enzyme dihydroptéridine réductase (DHPR) provoque une phénylcétonurie de type IV, aussi bien que des dystonies sensibles à la dopamine.

Ce cofacteur permet, en se couplant à une enzyme, la nitric oxide synthase (NOS), la formation de monoxyde d'azote (NO), composé qui a un rôle important en biologie humaine, intervenant notamment dans la vasomotricité (constriction ou dilatation des vaisseaux sanguins)[2].

Le diabète sucré induit un déficit du BH4 en favorisant la dégradation de la guanosine triphosphate cyclohydrolase-1[3].

Lors d'un rétrécissement aortique, il permettrait de limiter la calcification des valves[4].

Synthèse

La tétrahydrobioptérine est synthétisée à partir de la guanosine triphosphate via deux composés intermédiaires. L'enzyme clé est la Guanosine triphosphate cyclohydrolase-1[5].

Le BH4 peut être secondairement oxydé en dihydrobioptérine[6] (BH2), ce dernier perdant ses propriétés de cofacteur. La dihydrofolate réductase permet, par ailleurs, la conversion de la dihydrobioptérine en BH4, maintenant un rapport BH4/BH2 stable[7].

Utilisation en tant que traitement

Le BH4 étant instable aux températures usuelles[2], un dérivé, épimère actif, a été fabriqué, la saproptérine, utilisée dans certaines formes de phénylcétonurie[8].

Notes et références

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
(en) Cunnington C et Channon KM, « Tetrahydrobiopterin: pleiotropic roles in cardiovascular pathophysiology' », Heart, n^o 96,‎ 2010, p. 1872-1877 (résumé)
Xu J, Wu Y, Song P, Zhang M, Wang S, Zou MH. Proteasome-dependent degradation of guanosine 5'-triphosphate cyclohydrolase I causes tetrahydrobiopterin deficiency in diabetes mellitus, Circulation, 2007;116:944–953
Liu Z, Dong N, Hui H et al. Endothelial cell-derived tetrahydrobiopterin prevents aortic valve calcification, European Heart Journal, 2022;43,1652–1664
(en) Thony B, Auerbach G et Blau N, « Tetrahydrobiopterin biosynthesis, regeneration and functions », Biochem J, n^o 347 (pt1),‎ 1^er avril 2000, p. 1-16 (résumé)
Alkaitis MS, Crabtree M, Recoupling the cardiac nitric oxide synthases: tetrahydrobiopterin synthesis and recycling, Curr Heart Fail Rep, 2012;9:200–210
Crabtree MJ, Tatham AL, Hale AB, Alp NJ, Channon KM. Critical role for tetrahydrobiopterin recycling by dihydrofolate reductase in regulation of endothelial nitric-oxide synthase coupling: relative importance of the de novo biopterin synthesis versus salvage pathways, J Biol Chem, 2009;284:28128–28136
(en) Levy HL, Milanowski A, Chakrapani A et al., « Efficacy of sapropterin dihydrochloride (tetrahydrobiopterin, 6R-BH4) for reduction of phenylalanine concentration in patients with phenylketonuria: a phase III randomised placebo-controlled study », Lancet, n^o 370,‎ 2007, p. 504–10 (résumé).

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « tetrahydrobiopterin » (voir la liste des auteurs).

Lien externe

Compendium suisse des médicaments : spécialités contenant Saproptérine

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[1] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[Cunnington_2010-2] (en) Cunnington C et Channon KM, « Tetrahydrobiopterin: pleiotropic roles in cardiovascular pathophysiology' », Heart, n^o 96,‎ 2010, p. 1872-1877 (résumé)

[Xu_2007-3] Xu J, Wu Y, Song P, Zhang M, Wang S, Zou MH. Proteasome-dependent degradation of guanosine 5'-triphosphate cyclohydrolase I causes tetrahydrobiopterin deficiency in diabetes mellitus, Circulation, 2007;116:944–953

[Liu_2022-4] Liu Z, Dong N, Hui H et al. Endothelial cell-derived tetrahydrobiopterin prevents aortic valve calcification, European Heart Journal, 2022;43,1652–1664

[Thony_2000-5] (en) Thony B, Auerbach G et Blau N, « Tetrahydrobiopterin biosynthesis, regeneration and functions », Biochem J, n^o 347 (pt1),‎ 1^er avril 2000, p. 1-16 (résumé)

[Alkaitis_2012-6] Alkaitis MS, Crabtree M, Recoupling the cardiac nitric oxide synthases: tetrahydrobiopterin synthesis and recycling, Curr Heart Fail Rep, 2012;9:200–210

[Crabtree_2009-7] Crabtree MJ, Tatham AL, Hale AB, Alp NJ, Channon KM. Critical role for tetrahydrobiopterin recycling by dihydrofolate reductase in regulation of endothelial nitric-oxide synthase coupling: relative importance of the de novo biopterin synthesis versus salvage pathways, J Biol Chem, 2009;284:28128–28136

[Levy_2007-8] (en) Levy HL, Milanowski A, Chakrapani A et al., « Efficacy of sapropterin dihydrochloride (tetrahydrobiopterin, 6R-BH4) for reduction of phenylalanine concentration in patients with phenylketonuria: a phase III randomised placebo-controlled study », Lancet, n^o 370,‎ 2007, p. 504–10 (résumé).