Jakarta Aktual
Jakarta Aktual

Berita Aktual dan Faktual

Jakarta Aktual
Jakarta Aktual© 2026
Jakarta Aktual
Jakarta Aktual

Berita Aktual dan Faktual

Kembali ke Wiki
Artikel Wikipedia

Asam suksinat

Asam suksinat adalah asam dikarboksilat dengan rumus kimia (CH2)2(CO2H)2. Dalam organisme hidup, asam suksinat mengambil bentuk anion (suksinat) yang memiliki banyak peran biologis sebagai perantara metabolisme yang diubah menjadi fumarat oleh enzim suksinat dehidrogenase dalam kompleks 2 rantai transpor elektron yang terlibat dalam pembuatan ATP, dan sebagai molekul sinyal yang mencerminkan keadaan metabolisme seluler.

senyawa kimia
Diperbarui 5 April 2026

Sumber: Lihat artikel asli di Wikipedia

Asam suksinat
Asam suksinat[1]
Nama
Nama IUPAC (preferensi)
Asam butanadioat[1]
Nama lain
Asam 1,4-butanadioat
Penanda
Nomor CAS
  • 110-15-6 checkY
Model 3D (JSmol)
  • Gambar interaktif
ChEBI
  • CHEBI:15741 checkY
ChEMBL
  • ChEMBL576 checkY
ChemSpider
  • 1078 checkY
DrugBank
  • DB00139 checkY
Nomor EC
IUPHAR/BPS
  • 3637
PubChem CID
  • 1110
Nomor RTECS {{{value}}}
UNII
  • AB6MNQ6J6L checkY
CompTox Dashboard (EPA)
  • DTXSID6023602 Sunting di Wikidata
InChI
  • InChI=1S/C4H6O4/c5-3(6)1-2-4(7)8/h1-2H2,(H,5,6)(H,7,8) checkY
    Key: KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChI=1/C4H6O4/c5-3(6)1-2-4(7)8/h1-2H2,(H,5,6)(H,7,8)
    Key: KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYAC
SMILES
  • C(CC(=O)O)C(=O)O
Sifat
Rumus kimia
C4H6O4
Massa molar 118,09 g·mol−1
Densitas 1,56 g/cm3[2]
Titik lebur 184–190 °C (363–374 °F; 457–463 K)[2][3]
Titik didih 235 °C (455 °F; 508 K)[2]
Kelarutan dalam air
80 g/L (20 °C)[2] atau 100 mg/mL[4]
Kelarutan dalam Metanol 158 mg/mL[4]
Kelarutan dalam Etanol 54 mg/mL[4]
Kelarutan dalam Aseton 27 mg/mL[4]
Kelarutan dalam Gliserol 50 mg/mL[4]
Kelarutan dalam Eter 8,8 mg/mL[4]
Keasaman (pKa) pKa1 = 4,2
pKa2 = 5,6
Suseptibilitas magnetik (χ)
−57,9·10−6 cm3/mol
Bahaya
Titik nyala 206 °C (403 °F; 479 K)[2]
Senyawa terkait
Anion lain
natrium suksinat
Related Asam karboksilat
asam propionat
asam malonat
asam butirat
asam malat
asam tartrat
asam fumarat
asam valerat
asam glutarat
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
checkY verifikasi (apa ini checkYN ?)
Referensi
Chemical compoundTemplat:SHORTDESC:Chemical compound

Asam suksinat (/səkˈsɪnɪk/) adalah asam dikarboksilat dengan rumus kimia (CH2)2(CO2H)2.[5] Dalam organisme hidup, asam suksinat mengambil bentuk anion (suksinat) yang memiliki banyak peran biologis sebagai perantara metabolisme yang diubah menjadi fumarat oleh enzim suksinat dehidrogenase dalam kompleks 2 rantai transpor elektron yang terlibat dalam pembuatan ATP, dan sebagai molekul sinyal yang mencerminkan keadaan metabolisme seluler.[6]

Suksinat dihasilkan dalam mitokondria melalui siklus asam trikarboksilat (TCA). Suksinat dapat keluar dari matriks mitokondria dan berfungsi dalam sitoplasma serta ruang ekstraseluler, mengubah pola ekspresi gen, memodulasi lanskap epigenetika atau menunjukkan pensinyalan seperti hormon.[6] Dengan demikian, suksinat menghubungkan metabolisme seluler, terutama pembentukan ATP, dengan regulasi fungsi seluler.

Disregulasi sintesis suksinat, dan karenanya sintesis ATP, terjadi pada beberapa penyakit mitokondria genetik, seperti sindrom Leigh dan sindrom Melas, dan degradasi dapat menyebabkan kondisi patologis seperti maligna, peradangan, dan cedera jaringan.[6][7][8]

Asam suksinat dipasarkan sebagai bahan tambahan pangan E363. Namanya berasal dari kata Latin succinum (amber).

Sifat fisik

Asam suksinat adalah padatan putih, tidak berbau, dengan rasa yang sangat asam.[5] Dalam larutan berair, asam suksinat mudah terionisasi membentuk basa konjugasinya, yakni suksinat. Sebagai asam diprotat, asam suksinat mengalami dua reaksi deprotonasi berurutan:

(CH2)2(CO2H)2 → (CH2)2(CO2H)(CO2)− + H+
(CH2)2(CO2H)(CO2)− → (CH2)2(CO2)22− + H+

pKa dari proses ini masing-masing adalah 4,3 dan 5,6. Kedua anion tersebut tidak berwarna dan dapat diisolasi sebagai garam, misalnya, Na(CH2)2(CO2H)(CO2) dan Na2(CH2)2(CO2)2. Pada organisme hidup,byang ditemukan terutama suksinat, bukan asam suksinat.[5]

Sebagai gugus radikal bebas, ia disebut gugus suksinil.[9]

Seperti kebanyakan asam mono- dan dikarboksilat sederhana, ia tidak berbahaya tetapi dapat menyebabkan iritasi pada kulit dan mata.[5]

Produksi komersial

Secara historis, asam suksinat diperoleh dari amber melalui penyulingan dan karenanya dikenal sebagai spiritus amber (Latin: spiritus succini[10]). Rute industri umum meliputi hidrogenasi asam maleat, oksidasi 1,4-butanadiol, dan karbonilasi etilena glikol. Suksinat juga diproduksi dari butana melalui maleat anhidrida.[11] Produksi globalnya diperkirakan mencapai 16.000 hingga 30.000 ton per tahun, dengan tingkat pertumbuhan tahunan sebesar 10%.[12]

Escherichia coli dan Saccharomyces cerevisiae hasil rekayasa genetika diusulkan untuk produksi komersial melalui fermentasi glukosa.[13][14]

Reaksi kimia

Asam suksinat dapat didehidrogenasi menjadi asam fumarat atau diubah menjadi diester, seperti dietilsuksinat (CH2CO2CH2CH3)2. Dietil ester ini merupakan substrat dalam kondensasi Stobbe. Dehidrasi asam suksinat menghasilkan anhidrida suksinat.[15] Suksinat dapat digunakan untuk menghasilkan 1,4-butanadiol, anhidrida maleat, suksinimida, 2-pirolidinona dan tetrahidrofuran.[13]

Penggunaan

Pada tahun 2004, suksinat dimasukkan dalam daftar 12 bahan kimia platform teratas dari biomassa oleh Departemen Energi AS.[16]

Prekursor untuk polimer, resin, dan pelarut

Asam suksinat merupakan prekursor untuk beberapa poliester dan komponen dari beberapa resin alkid.[11] 1,4-Butanadiol (BDO) dapat disintesis menggunakan asam suksinat sebagai prekursor.[17] Industri otomotif dan elektronik sangat bergantung pada BDO untuk memproduksi konektor, isolator, penutup roda, kenop persneling, dan balok penguat.[18] Asam suksinat juga berfungsi sebagai dasar dari polimer biodegradabel tertentu, yang menarik dalam aplikasi rekayasa jaringan.[19]

Makanan dan suplemen makanan

Sebagai bahan tambahan makanan dan suplemen makanan, asam suksinat umumnya diakui aman oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat.[20] Asam suksinat terutama digunakan sebagai pengatur keasaman[21] dalam industri makanan dan minuman. Asam ini juga tersedia sebagai agen perasa, yang memberikan komponen agak asam dan sepat pada rasa umami.[13] Sebagai eksipien dalam produk farmasi, asam ini juga digunakan untuk mengontrol keasaman[22] atau sebagai ion penyeimbang.[13]

Biosintesis

Siklus asam trikarboksilat (TCA)

Lihat pula: Siklus asam sitrat dan Suksinat dehidrogenase

Suksinat adalah zat perantara utama dalam siklus asam trikarboksilat, jalur metabolisme utama yang digunakan untuk menghasilkan energi kimia dengan adanya O2. Suksinat dihasilkan dari suksinil-KoA oleh enzim suksinil-KoA sintetase dalam langkah penghasil GTP/ATP:[23]: Section 17.1 

Suksinil-KoA + NDP + Pi → Suksinat + KoA + NTP

Dikatalisis oleh enzim suksinat dehidrogenase (SDH), suksinat kemudian dioksidasi menjadi fumarat:[23]: Section 17.1 

Suksinat + FAD → Fumarat + FADH2 

SDH juga berpartisipasi dalam rantai transpor elektron mitokondria, di mana ia dikenal sebagai kompleks pernapasan II. Kompleks enzim ini adalah lipoprotein terikat membran 4 subunit yang menghubungkan oksidasi suksinat dengan reduksi ubikuinon melalui pembawa elektron perantara FAD dan tiga gugus 2Fe-2S. Dengan demikian, suksinat berfungsi sebagai donor elektron langsung ke rantai transpor elektron, dan dirinya sendiri diubah menjadi fumarat.[24]

Templat:TCACycle WP78

Cabang reduktif dari siklus TCA

Lihat pula: Fermentasi asam suksinat

Suksinat juga dapat dibentuk melalui aktivitas balik SDH. Dalam kondisi anaerobik, bakteri tertentu seperti Actinobacillus succinogenes, Actinobacillus succiniciproducens, dan M. succiniciproducens, menjalankan siklus TCA secara terbalik dan mengubah glukosa menjadi suksinat melalui perantara oksaloasetat, malat, dan fumarat. Jalur ini dimanfaatkan dalam rekayasa metabolik untuk menghasilkan suksinat untuk penggunaan pada manusia.[25] Selain itu, asam suksinat yang dihasilkan selama fermentasi gula memberikan kombinasi rasa asin, pahit, dan asam pada alkohol hasil fermentasi.[26]

Akumulasi fumarat dapat mendorong aktivitas terbalik SDH, sehingga meningkatkan produksi suksinat. Dalam kondisi patologis dan fisiologis, mekanisme pengangkutan malat-aspartat atau mekanisme pengangkutan nukleotida purin dapat meningkatkan fumarat mitokondria, yang kemudian dengan mudah diubah menjadi suksinat.[27]

Siklus glioksilat

Lihat pula: Siklus glioksilat

Suksinat juga merupakan produk dari siklus glioksilat, yang mengubah dua unit asetil dua karbon menjadi suksinat empat karbon. Siklus glioksilat dimanfaatkan oleh banyak bakteri, tumbuhan, dan fungi dan memungkinkan organisme ini untuk bertahan hidup dengan asetat atau senyawa penghasil asetil-KoA. Jalur ini menghindari langkah-langkah dekarboksilasi siklus TCA melalui enzim isositrat liase yang memecah isositrat menjadi suksinat dan glioksilat. Suksinat yang dihasilkan kemudian tersedia untuk produksi energi atau biosintesis.[23]: Section 17.4 

Jalur pintas GABA

Suksinat adalah titik masuk kembali untuk jalur pintas asam aminobutirat gamma (GABA) ke dalam siklus TCA, siklus tertutup yang mensintesis dan mendaur ulang GABA. Jalur pintas GABA berfungsi sebagai jalur alternatif untuk mengubah alfa-ketoglutarat menjadi suksinat, melewati perantara siklus TCA suksinil-KoA dan sebagai gantinya menghasilkan perantara GABA. Transaminasi dan dekarboksilasi alfa-ketoglutarat selanjutnya menyebabkan pembentukan GABA. GABA kemudian dimetabolisme oleh GABA transaminase menjadi suksinat semialdehida. Akhirnya, suksinat semialdehida dioksidasi oleh suksinat semialdehida dehidrogenase (SSADH) untuk membentuk suksinat, memasuki kembali siklus TCA dan menutup lingkaran. Enzim yang dibutuhkan untuk jalur pintas GABA diekspresikan dalam neuron, sel glial, makrofag, dan sel pankreas.[28]

Peran biologis suksinat. Di dalam mitokondria, suksinat berfungsi sebagai perantara dalam berbagai jalur metabolisme dan berkontribusi pada pembentukan ROS. Di luar mitokondria, suksinat berfungsi sebagai molekul pensinyalan intraseluler dan ekstraseluler. OOA=oksaloasetat, a-KG=alfa ketoglutarat, GLUT= Glutamat, GABA = asam aminobutirat gamma, SSA=Suksinat semialdehida, PHD= prolil hidroksilase, HIF-1a=faktor penginduksi hipoksia 1a, TET = enzim translokasi sepuluh-tujuh, JMJD3 = Histone demethylase Jumonji D3

Metabolisme seluler

Perantara metabolisme

Suksinat diproduksi dan terkonsentrasi di mitokondria, dan fungsi biologis utamanya adalah sebagai perantara metabolisme.[6][23]: Section 17.1  Semua jalur metabolisme yang saling terkait dengan siklus TCA termasuk metabolisme karbohidrat, asam amino, asam lemak, kolesterol, dan heme, bergantung pada pembentukan sementara suksinat.[6] Perantara ini tersedia untuk proses biosintesis melalui berbagai jalur, termasuk cabang reduktif dari siklus TCA atau siklus glioksilat, yang mampu mendorong produksi bersih suksinat.[25][28]  Pada hewan pengerat, konsentrasi mitokondria sekitar ~0,5 mM;[6] sementara konsentrasi plasma hanya 2–20 μM.[29]

Produksi ROS

Lihat pula: Spesies oksigen reaktif

Aktivitas suksinat dehidrogenase (SDH), yang mengubah suksinat menjadi fumarat, berperan dalam produksi spesies oksigen reaktif (ROS) mitokondria dengan mengarahkan aliran elektron dalam rantai transpor elektron.[6][24] Dalam kondisi akumulasi suksinat, oksidasi cepat suksinat oleh SDH dapat mendorong transpor elektron balik (RET). Jika kompleks pernapasan mitokondria III tidak mampu mengakomodasi kelebihan elektron yang disuplai oleh oksidasi suksinat, maka elektron dipaksa mengalir mundur sepanjang rantai transpor elektron. RET pada kompleks pernapasan mitokondria 1, kompleks yang biasanya mendahului SDH dalam rantai transpor elektron, menyebabkan produksi ROS dan menciptakan lingkungan mikro pro-oksidan.[30]

Fungsi Biologis Tambahan

Artikel ini terlalu bergantung pada referensi dari sumber primer. Mohon perbaiki artikel ini dengan menambahkan sumber sekunder atau tersier. (Pelajari cara dan kapan saatnya untuk menghapus pesan templat ini)

Selain peran metaboliknya, suksinat berfungsi sebagai molekul pensinyalan intraseluler dan ekstraseluler.[6][27] Suksinat ekstra-mitokondria mengubah lanskap epigenetik dengan menghambat keluarga dioksigenase yang bergantung pada 2-oksogluterat.[27] Alternatifnya, suksinat dapat dilepaskan ke lingkungan ekstraseluler dan aliran darah di mana ia dikenali oleh reseptor target.[31] Secara umum, kebocoran dari mitokondria membutuhkan produksi suksinat berlebih atau konsumsi kurang dan terjadi karena aktivitas SDH yang berkurang, terbalik, atau sama sekali tidak ada atau perubahan alternatif dalam keadaan metabolisme. Mutasi pada SDH, hipoksia, atau ketidakseimbangan energi semuanya terkait dengan perubahan aliran melalui siklus TCA dan akumulasi suksinat.[6][27][32] Setelah keluar dari mitokondria, suksinat berfungsi sebagai sinyal keadaan metabolisme, mengkomunikasikan kepada sel-sel tetangga seberapa aktif secara metabolik populasi sel asal.[27] Dengan demikian, suksinat menghubungkan disfungsi siklus TCA atau perubahan metabolisme dengan komunikasi antar sel dan respons terkait stres oksidatif.

Transporter

Suksinat membutuhkan transporter spesifik untuk bergerak melalui membran mitokondria dan membran plasma. Suksinat keluar dari matriks mitokondria dan melewati membran mitokondria bagian dalam melalui transporter dikarboksilat, terutama SLC25A10, transporter suksinat-fumarat/malat. Pada langkah kedua ekspor mitokondria, suksinat dengan mudah melintasi membran mitokondria luar melalui porin, saluran protein nonspesifik yang memfasilitasi difusi molekul kurang dari 1,5 kDa. Transportasi melintasi membran plasma kemungkinan spesifik jaringan. Kandidat transporter utama adalah INDY (I'm not dead yet), penukar anion independen natrium, yang memindahkan dikarboksilat dan sitrat ke dalam aliran darah.[31]

Urutan asam amino GPR91 (juga disebut SUCNR1). Suksinat berikatan dengan GPR91, reseptor berpasangan protein G 7-transmembran, yang terletak pada berbagai jenis sel. Asam amino merah mewakili asam amino yang terlibat dalam pengikatan suksinat. Semua asam amino lainnya diwarnai sesuai dengan sifat kimianya (abu-abu = nonpolar, sian = muatan negatif, biru tua = muatan positif, hijau = aromatik, ungu tua = polar dan tidak bermuatan, jingga/ungu muda = kasus khusus).

Pensinyalan ekstraseluler

Suksinat ekstraseluler dapat bertindak sebagai molekul pensinyalan dengan fungsi seperti hormon dalam menstimulasi berbagai sel seperti sel dalam darah, jaringan adiposa, jaringan imun, hati, jantung, retina, dan ginjal.[31] Suksinat ekstraseluler bekerja dengan mengikat dan dengan demikian mengaktifkan reseptor GPR91 (juga disebut SUCNR1[33]) pada sel yang mengekspresikan reseptor ini. Sebagian besar penelitian melaporkan bahwa protein GPR91 terdiri dari 330 asam amino meskipun beberapa penelitian telah mendeteksi produk 334 asam amino dari gen GPR91.[34] Arg99, His103, Arg252, dan Arg281 di dekat pusat protein GPR91 menghasilkan situs pengikatan bermuatan positif untuk suksinat. GPR91 berada di membran permukaan sel targetnya dengan situs pengikatnya menghadap ruang ekstraseluler. Ini merupakan subtipe reseptor yang terhubung dengan protein G,[35] yang tergantung pada jenis sel yang memilikinya, berinteraksi dengan beberapa subtipe protein G termasuk Gs, Gi dan Gq. Hal ini memungkinkan GPR91 untuk mengatur berbagai hasil pensinyalan.[31]

Suksinat memiliki afinitas tinggi terhadap GPR91, dengan EC50 (yaitu, konsentrasi yang menginduksi respons setengah maksimal) untuk menstimulasi GPR91 dalam kisaran 20–50 μM. Aktivasi reseptor GPR91 oleh suksinat menstimulasi berbagai jenis sel dan respons fisiologis (lihat Fungsi yang diatur oleh SUCNR1).[36][37]

Efek pada adiposit

Pada adiposit, kaskade sinyal GPR91 yang diaktifkan oleh suksinat menghambat lipolisis.[31]

Efek pada hati dan retina

Pensinyalan suksinat sering terjadi sebagai respons terhadap kondisi hipoksia. Di hati, suksinat berfungsi sebagai sinyal parakrin, dilepaskan oleh hepatosit anoksik, dan menargetkan sel stelata melalui GPR91. Hal ini menyebabkan aktivasi sel stelata dan fibrogenesis. Dengan demikian, suksinat dianggap berperan dalam homeostasis hati. Di retina, suksinat terakumulasi dalam sel ganglion retina sebagai respons terhadap kondisi iskemik. Pensinyalan suksinat autokrin mendorong neovaskularisasi retina, memicu aktivasi faktor angiogenik seperti faktor pertumbuhan endotel vaskular (VEGF).[31][35]

Pengaruh pada jantung

Suksinat ekstraseluler mengatur viabilitas kardiomiosit melalui aktivasi GPR91; paparan suksinat jangka panjang menyebabkan hipertrofi kardiomiosit patologis. Stimulasi GPR91 memicu setidaknya dua jalur pensinyalan di jantung: jalur MEK1/2 dan ERK1/2 yang mengaktifkan ekspresi gen hipertrofik dan jalur fosfolipase C yang mengubah pola penyerapan dan distribusi Ca2+ dan memicu aktivasi gen hipertrofik yang bergantung pada CaM.[31]

Pengaruh pada sel imun

SUCNR1 diekspresikan secara tinggi pada sel dendritik yang belum matang, di mana pengikatan suksinat merangsang kemotaksis. Selain itu, SUCNR1 bersinergi dengan reseptor toll-like untuk meningkatkan produksi sitokin proinflamasi seperti TNF alfa dan interleukin-1beta.[7][35] Suksinat dapat meningkatkan imunitas adaptif dengan memicu aktivitas sel penyaji antigen yang pada gilirannya mengaktifkan sel T.[7]

Efek pada platelet

SUCNR1 adalah salah satu reseptor berpasangan protein G yang diekspresikan paling tinggi pada platelet manusia, hadir pada tingkat yang mirip dengan P2Y12, meskipun peran pensinyalan suksinat dalam agregasi trombosit masih diperdebatkan. Beberapa penelitian telah menunjukkan agregasi yang diinduksi suksinat, tetapi efeknya memiliki variabilitas antar individu yang tinggi.[29]

Efek pada ginjal

Suksinat berfungsi sebagai modulator tekanan darah dengan merangsang pelepasan renin di sel makula densa dan aparatus jukstaglomerular melalui GPR91.[38] Terapi yang menargetkan suksinat untuk mengurangi risiko kardiovaskular dan hipertensi saat ini sedang dalam penelitian.[29]

Pensinyalan intraseluler

Lihat pula: Dioksigenase
Suksinat yang terakumulasi menghambat dioksigenase, seperti demetilase histon dan DNA atau prolil hidroksilase, melalui penghambatan kompetitif. Dengan demikian, suksinat memodifikasi lanskap epigenetik dan mengatur ekspresi gen.

Akumulasi fumarat atau suksinat mengurangi aktivitas dioksigenase yang bergantung pada 2-oksoglutarat, termasuk demetilasi histon dan DNA, prolil hidroksilase, dan kolagen prolil-4-hidroksilase, melalui penghambatan kompetitif.[39] Dioksigenase yang bergantung pada 2-oksoglutarat membutuhkan kofaktor besi untuk mengkatalisis hidroksilasi, desaturasi, dan penutupan cincin. Bersamaan dengan oksidasi substrat, enzim ini mengubah 2-oksoglutarat, juga dikenal sebagai alfa-ketoglutarat, menjadi suksinat dan CO2. Dioksigenase yang bergantung pada 2-oksoglutarat mengikat substrat secara berurutan dan teratur. Pertama, 2-oksoglutarat berkoordinasi dengan ion Fe(II) yang terikat pada triad residu 2-histidinil–1-aspartil/glutamil yang terkonservasi yang terdapat di pusat enzim. Selanjutnya, substrat utama memasuki kantung pengikatan dan terakhir dioksigen berikatan dengan kompleks enzim-substrat. Dekarboksilasi oksidatif kemudian menghasilkan intermediat feril yang berkoordinasi dengan suksinat, yang berfungsi untuk mengoksidasi substrat utama yang terikat.[40] Suksinat dapat mengganggu proses enzimatik dengan menempel pada pusat Fe(II) terlebih dahulu, sehingga menghambat pengikatan 2-oksoglutarat. Dengan demikian, melalui penghambatan enzimatik, peningkatan beban suksinat dapat menyebabkan perubahan aktivitas faktor transkripsi dan perubahan di seluruh genom pada metilasi histon dan DNA.

Efek epigenetik

Suksinat dan fumarat menghambat keluarga enzim pengubah DNA 5-metilsitosin TET (ten-eleven translocation) dan histon lisin demetilase yang mengandung domain JmjC (KDM). Peningkatan kadar suksinat secara patologis menyebabkan hipermetilasi, "pembungkaman" epigenetik, dan perubahan diferensiasi neuroendokrin, yang berpotensi mendorong pembentukan kanker.[41][42]

Regulasi gen

Penghambatan suksinat terhadap prolil hidroksilase (PHD) menstabilkan faktor transkripsi faktor penginduksi hipoksia (HIF)1α.[6][27][43] PHD menghidroksilasi prolin secara paralel dengan dekarboksilasi oksidatif 2-oksiglutarat menjadi suksinat dan CO2. Pada manusia, tiga HIF prolil 4-hidroksilase mengatur stabilitas HIF.[43] Hidroksilasi dua residu prolil dalam HIF1α memfasilitasi ligasi ubikuitin, sehingga menandainya untuk penghancuran proteolitik oleh jalur ubikuitin/proteasom. Karena PHD memiliki kebutuhan mutlak akan oksigen molekuler, proses ini ditekan dalam kondisi hipoksia sehingga memungkinkan HIF1α untuk lolos dari penghancuran. Konsentrasi suksinat yang tinggi akan meniru keadaan hipoksia dengan menekan PHD,[42] oleh karena itu menstabilkan HIF1α dan menginduksi transkripsi gen yang bergantung pada HIF1 bahkan dalam kondisi oksigen normal. HIF1 diketahui menginduksi transkripsi lebih dari 60 gen, termasuk gen yang terlibat dalam vaskularisasi dan angiogenesis, metabolisme energi, kelangsungan hidup sel, dan invasi tumor.[6][43]

Peran dalam kesehatan manusia

Peradangan

Pensinyalan metabolik yang melibatkan suksinat dapat terlibat dalam inflamasi melalui stabilisasi pensinyalan HIF1-alfa atau GPR91 pada sel imun bawaan.[44] Melalui mekanisme ini, akumulasi suksinat telah terbukti mengatur produksi sitokin inflamasi.[7] Untuk sel dendritik, suksinat berfungsi sebagai kemoatraktan dan meningkatkan fungsi presentasi antigennya melalui produksi sitokin yang distimulasi reseptor.[35] Pada makrofag inflamasi, stabilitas HIF1 yang diinduksi suksinat menghasilkan peningkatan transkripsi gen yang bergantung pada HIF1, termasuk sitokin pro-inflamasi interleukin-1β.[45] Sitokin inflamasi lain yang diproduksi oleh makrofag yang diaktifkan seperti faktor nekrosis tumor atau interleukin 6 tidak secara langsung dipengaruhi oleh suksinat dan HIF1. Mekanisme akumulasi suksinat dalam sel imun belum sepenuhnya dipahami.[7] Aktivasi makrofag inflamasi melalui reseptor toll-like menginduksi pergeseran metabolisme menuju glikolisis.[46] Meskipun terjadi penurunan umum siklus TCA dalam kondisi ini, konsentrasi suksinat meningkat. Namun, lipopolisakarida yang terlibat dalam aktivasi makrofag meningkatkan transporter glutamina dan GABA.[7]

Tumorigenesis

Suksinat adalah salah satu dari tiga onkometabolit, perantara metabolisme yang akumulasinya menyebabkan disregulasi metabolisme dan non-metabolik yang terlibat dalam tumorigenesis.[42][47] Mutasi kehilangan fungsi pada gen yang mengkode suksinat dehidrogenase, yang sering ditemukan pada paraganglioma herediter dan feokromositoma, menyebabkan peningkatan patologis suksinat.[32] Mutasi SDH juga telah diidentifikasi pada tumor stroma gastrointestinal, tumor ginjal, tumor tiroid, seminoma testis, dan neuroblastoma.[42] Mekanisme onkogenik yang disebabkan oleh mutasi SHD diduga berkaitan dengan kemampuan suksinat untuk menghambat dioksigenase yang bergantung pada 2-oksogluterat. Penghambatan KDM dan hidroksilase TET mengakibatkan disregulasi epigenetik dan hipermetilasi yang memengaruhi gen yang terlibat dalam diferensiasi sel.[41] Selain itu, aktivasi HIF-1α yang dipromosikan oleh suksinat menghasilkan keadaan pseudo-hipoksia yang dapat mendorong neogenesis tumor melalui aktivasi transkripsi gen yang terlibat dalam proliferasi, metabolisme, dan angiogenesis.[48] Dua onkometabolit lainnya, yakni fumarat dan 2-hidroksiglutarat, memiliki struktur yang mirip dengan suksinat dan berfungsi melalui mekanisme onkogenik penginduksi HIF yang paralel.[47]

Cedera iskemia reperfusi

Akumulasi suksinat dalam kondisi hipoksia telah dikaitkan dengan cedera reperfusi melalui peningkatan produksi ROS.[8][30] Selama iskemia, suksinat terakumulasi. Setelah reperfusi, suksinat dengan cepat teroksidasi sehingga menyebabkan produksi ROS yang tiba-tiba dan luas.[8] ROS kemudian memicu mekanisme apoptosis seluler atau menginduksi kerusakan oksidatif pada protein, membran, organel, dll. Pada model hewan, penghambatan farmakologis akumulasi suksinat iskemik memperbaiki cedera iskemia-reperfusi. Hingga tahun 2016, penghambatan produksi ROS yang dimediasi suksinat sedang diselidiki sebagai target obat terapeutik.[30]

Lihat juga

  • Penghambat nyala
  • Minyak amber, diperoleh dengan memanaskan asam suksinat
  • Siklus asam sitrat
  • Metabolit
  • Onkometabolisme

Referensi

  1. 1 2 "CHAPTER P-6. Applications to Specific Classes of Compounds". Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. hlm. 747. doi:10.1039/9781849733069-00648. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. 1 2 3 4 5 Record dalam GESTIS Substance Database dari IFA
  3. ↑ Chikhalia, V.; Forbes, R.T.; Storey, R.A.; Ticehurst, M. (January 2006). "The effect of crystal morphology and mill type on milling induced crystal disorder". European Journal of Pharmaceutical Sciences. 27 (1): 19–26. doi:10.1016/j.ejps.2005.08.013. ISSN 0928-0987. PMID 16246535.
  4. 1 2 3 4 5 6 "Product Information Sheet: Succinic Acid" (PDF). Sigma Aldrich. Diarsipkan dari asli (PDF) tanggal 7 November 2017. Diakses tanggal 7 November 2015.
  5. 1 2 3 4 "Succinic Acid". Toxnet National Library of Medicine HSDB Database. 2005-01-31. Diarsipkan dari asli tanggal 2018-07-20. Diakses tanggal 28 May 2017.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Tretter, Laszlo; Patocs, Attila; Chinopoulos, Christos (2016-08-01). "Succinate, an intermediate in metabolism, signal transduction, ROS, hypoxia, and tumorigenesis". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. EBEC 2016: 19th European Bioenergetics Conference. 1857 (8): 1086–1101. doi:10.1016/j.bbabio.2016.03.012. PMID 26971832.
  7. 1 2 3 4 5 6 Mills, Evanna; O'Neill, Luke A.J. (May 2014). "Succinate: a metabolic signal in inflammation". Trends in Cell Biology. 24 (5): 313–320. doi:10.1016/j.tcb.2013.11.008. hdl:2262/67833. PMID 24361092.
  8. 1 2 3 Chouchani, ET; Pell, VR; Gaude, E; Aksentijević, D; Sundier, SY; Robb, EL; Logan, A; Nadtochiy, SM; Ord, EN; Smith, AC; Eyassu, F; Shirley, R; Hu, CH; Dare, AJ; James, AM; Rogatti, S; Hartley, RC; Eaton, S; Costa, AS; Brookes, PS; Davidson, SM; Duchen, MR; Saeb-Parsy, K; Shattock, MJ; Robinson, AJ; Work, LM; Frezza, C; Krieg, T; Murphy, MP (20 November 2014). "Ischaemic accumulation of succinate controls reperfusion injury through mitochondrial ROS". Nature. 515 (7527): 431–5. Bibcode:2014Natur.515..431C. doi:10.1038/nature13909. PMC 4255242. PMID 25383517.
  9. ↑ "Definition of SUCCINYL". www.merriam-webster.com. Diakses tanggal 2017-03-09.
  10. ↑ London, Royal College of Physicians of (1682). Pharmacopœia Londinensis. Or, the New London dispensatory ... Translated into English ... As also, the Praxis of Chymistry ... The second edition corrected and amended ... by William Salmon (dalam bahasa Inggris). Th. Dawks, Th. Basset, Jo. Wright and Ri. Chiswell.
  11. 1 2 Boy Cornils; Peter Lappe (2005), "Dicarboxylic Acids, Aliphatic", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a08_523
  12. ↑ "NNFCC Renewable Chemicals Factsheet: Succinic Acid". 3 February 2010. Diarsipkan dari asli tanggal 20 July 2011.
  13. 1 2 3 4 Thakker, Chandresh; Martínez, Irene; San, Ka-Yiu; Bennett, George N. (2017-03-07). "Succinate production in Escherichia coli". Biotechnology Journal. 7 (2): 213–224. doi:10.1002/biot.201100061. PMC 3517001. PMID 21932253.
  14. ↑ Otero, José Manuel; Cimini, Donatella; Patil, Kiran R.; Poulsen, Simon G.; Olsson, Lisbeth; Nielsen, Jens (2013-01-21). "Industrial Systems Biology of Saccharomyces cerevisiae Enables Novel Succinic Acid Cell Factory". PLOS ONE. 8 (1) e54144. Bibcode:2013PLoSO...854144O. doi:10.1371/journal.pone.0054144. ISSN 1932-6203. PMC 3549990. PMID 23349810.
  15. ↑ Fieser, Louis F.; Martin, E. L. (1932). "Succinic Anhydride". Organic Syntheses. 12: 66. doi:10.15227/orgsyn.012.0066.
  16. ↑ "Top Value Added Chemicals from Biomass, Volume 1: Results of Screening for Potential Candidates from Sugars and Synthesis Gas" (PDF). U.S. Department of Energy. November 1, 2004. Diarsipkan (PDF) dari versi aslinya tanggal 2013-10-21. Diakses tanggal 2013-11-12.
  17. ↑ Ashford, Robert D. (2011), Ashford's Dictionary of Industrial Chemicals (Edisi 3rd), Wavelength, hlm. 1517, ISBN 978-0-9522674-3-0
  18. ↑ "1,4-Butanediol (BDO) Market Analysis By Application (Tetrahydrofuran, Polybutylene Teraphthalate, Gamma-Butyrolactone & Polyurethanes), And Segment Forecasts To 2020". Grand View Research. September 2015. Diakses tanggal 2015-11-18.
  19. ↑ Barrett, Devin G.; Yousaf, Muhammad N. (2009-10-12). "Design and Applications of Biodegradable Polyester Tissue Scaffolds Based on Endogenous Monomers Found in Human Metabolism". Molecules. 14 (10): 4022–4050. doi:10.3390/molecules14104022. PMC 6255442. PMID 19924045.
  20. ↑ "Succinic acid in the FDA SCOGS Database". FDA GRAS Database. 31 October 2015. Diarsipkan dari versi asli pada 31 October 2017. Diakses tanggal 9 March 2020. Pemeliharaan CS1: BOT: status url asli tidak diketahui (link)
  21. ↑ Zeikus, J. G.; Jain, M. K.; Elankovan, P. (1999). "Biotechnology of succinic acid production and markets for derived industrial products". Applied Microbiology and Biotechnology. 51 (5): 545. doi:10.1007/s002530051431. S2CID 38868987.
  22. ↑ "Overview of pharmaceutical excipients used in tablets and capsules". Modern Medicine Network. 24 October 2008. Diarsipkan dari asli tanggal 19 February 2012. Diakses tanggal 7 November 2015.
  23. 1 2 3 4 Berg, JM; Tymoczko, JL; Stryer, L (2002). Biochemistry (Edisi 5th). New York: W H Freeman. Diarsipkan dari asli tanggal October 18, 2019.
  24. 1 2 Dröse, Stefan (2013-05-01). "Differential effects of complex II on mitochondrial ROS production and their relation to cardioprotective pre- and postconditioning". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. Respiratory complex II: Role in cellular physiology and disease. 1827 (5): 578–587. doi:10.1016/j.bbabio.2013.01.004. PMID 23333272.
  25. 1 2 Cheng, Ke-Ke; Wang, Gen-Yu; Zeng, Jing; Zhang, Jian-An (2013-04-18). "Improved Succinate Production by Metabolic Engineering". BioMed Research International. 2013 538790. doi:10.1155/2013/538790. ISSN 2314-6133. PMC 3652112. PMID 23691505.
  26. ↑ Peynaud, Emile (1984). Knowing and Making Wine.
  27. 1 2 3 4 5 6 Haas, Robert; Cucchi, Danilo; Smith, Joanne; Pucino, Valentina; Macdougall, Claire Elizabeth; Mauro, Claudio (2016). "Intermediates of Metabolism: From Bystanders to Signalling Molecules". Trends in Biochemical Sciences. 41 (5): 460–471. doi:10.1016/j.tibs.2016.02.003. PMID 26935843.
  28. 1 2 Olsen, Richard W; DeLorey, Timothy M (1999). "GABA Synthesis, Uptake and Release". Dalam Siegel, GJ; Agranoff, BW; Albers, RW; et al. (ed.). Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular and Medical Aspects (Edisi 6th). Philadelphia: Lippincott-Raven.
  29. 1 2 3 Ariza, Ana Carolina; Deen, Peter M. T.; Robben, Joris Hubertus (2012-01-01). "The succinate receptor as a novel therapeutic target for oxidative and metabolic stress-related conditions". Frontiers in Endocrinology. 3: 22. doi:10.3389/fendo.2012.00022. PMC 3355999. PMID 22649411.
  30. 1 2 3 Pell, Victoria R.; Chouchani, Edward T.; Frezza, Christian; Murphy, Michael P.; Krieg, Thomas (2016-07-15). "Succinate metabolism: a new therapeutic target for myocardial reperfusion injury". Cardiovascular Research. 111 (2): 134–141. doi:10.1093/cvr/cvw100. PMID 27194563.
  31. 1 2 3 4 5 6 7 de Castro Fonseca, Matheus; Aguiar, Carla J.; da Rocha Franco, Joao Antônio; Gingold, Rafael N.; Leite, M. Fatima (2016-01-01). "GPR91: expanding the frontiers of Krebs cycle intermediates". Cell Communication and Signaling. 14 3. doi:10.1186/s12964-016-0126-1. PMC 4709936. PMID 26759054.
  32. 1 2 Bardella, Chiara; Pollard, Patrick J.; Tomlinson, Ian (2011-11-01). "SDH mutations in cancer". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1807 (11): 1432–1443. doi:10.1016/j.bbabio.2011.07.003. PMID 21771581.
  33. ↑ Detraux D, Renard P (July 2022). "Succinate as a New Actor in Pluripotency and Early Development?". Metabolites. 12 (7): 651. doi:10.3390/metabo12070651. PMC 9325148. PMID 35888775.
  34. ↑ Gilissen J, Jouret F, Pirotte B, Hanson J (March 2016). "Insight into SUCNR1 (GPR91) structure and function" (PDF). Pharmacology & Therapeutics. 159: 56–65. doi:10.1016/j.pharmthera.2016.01.008. hdl:2268/194560. PMID 26808164. S2CID 24982373.
  35. 1 2 3 4 Gilissen, Julie; Jouret, François; Pirotte, Bernard; Hanson, Julien (2016-03-01). "Insight into SUCNR1 (GPR91) structure and function". Pharmacology & Therapeutics. 159: 56–65. doi:10.1016/j.pharmthera.2016.01.008. hdl:2268/194560. PMID 26808164. S2CID 24982373.
  36. ↑ Fernández-Veledo S, Ceperuelo-Mallafré V, Vendrell J (September 2021). "Rethinking succinate: an unexpected hormone-like metabolite in energy homeostasis". Trends in Endocrinology and Metabolism. 32 (9): 680–692. doi:10.1016/j.tem.2021.06.003. PMID 34301438. S2CID 236097682.
  37. ↑ Krzak G, Willis CM, Smith JA, Pluchino S, Peruzzotti-Jametti L (January 2021). "Succinate Receptor 1: An Emerging Regulator of Myeloid Cell Function in Inflammation". Trends in Immunology. 42 (1): 45–58. doi:10.1016/j.it.2020.11.004. PMID 33279412. S2CID 227522279.
  38. ↑ Peti-Peterdi, János; Gevorgyan, Haykanush; Lam, Lisa; Riquier-Brison, Anne (2012-06-23). "Metabolic control of renin secretion". Pflügers Archiv: European Journal of Physiology. 465 (1): 53–58. doi:10.1007/s00424-012-1130-y. ISSN 0031-6768. PMC 4574624. PMID 22729752.
  39. ↑ Xiao, Mengtao; Yang, Hui; Xu, Wei; Ma, Shenghong; Lin, Huaipeng; Zhu, Honguang; Liu, Lixia; Liu, Ying; Yang, Chen (2012-06-15). "Inhibition of α-KG-dependent histone and DNA demethylases by fumarate and succinate that are accumulated in mutations of FH and SDH tumor suppressors". Genes & Development. 26 (12): 1326–1338. doi:10.1101/gad.191056.112. ISSN 0890-9369. PMC 3387660. PMID 22677546.
  40. ↑ Hewitson, K. S.; Granatino, N.; Welford, R. W. D.; McDonough, M. A.; Schofield, C. J. (2005-04-15). "Oxidation by 2-oxoglutarate oxygenases: non-haem iron systems in catalysis and signalling". Philosophical Transactions of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 363 (1829): 807–828. Bibcode:2005RSPTA.363..807H. doi:10.1098/rsta.2004.1540. PMID 15901537. S2CID 8568103.
  41. 1 2 Yang, Ming; Pollard, Patrick J. (10 June 2013). "Succinate: A New Epigenetic Hacker". Cancer Cell. 23 (6): 709–711. doi:10.1016/j.ccr.2013.05.015. PMID 23763995.
  42. 1 2 3 4 Yang, Ming; Soga, Tomoyoshi; Pollard, Patrick J. (2013-09-03). "Oncometabolites: linking altered metabolism with cancer". The Journal of Clinical Investigation. 123 (9): 3652–8. doi:10.1172/JCI67228. ISSN 0021-9738. PMC 3754247. PMID 23999438.
  43. 1 2 3 Koivunen, P; Hirsilä, M; Remes, AM; Hassinen, IE; Kivirikko, KI; Myllyharju, J (16 February 2007). "Inhibition of hypoxia-inducible factor (HIF) hydroxylases by citric acid cycle intermediates: possible links between cell metabolism and stabilization of HIF". The Journal of Biological Chemistry. 282 (7): 4524–32. doi:10.1074/jbc.M610415200. PMID 17182618.
  44. ↑ Gowdy, Griffin; Prince, Alice (2026-01-05). "How do immunometabolites shape bacterial infections?". PLOS Biology (dalam bahasa Inggris). 24 (1) e3003585. doi:10.1371/journal.pbio.3003585. ISSN 1545-7885. PMC 12768287. PMID 41490061.
  45. ↑ Tannahill, GM; Curtis, AM; Adamik, J; Palsson-McDermott, EM; McGettrick, AF; Goel, G; Frezza, C; Bernard, NJ; Kelly, B (2013-04-11). "Succinate is a danger signal that induces IL-1β via HIF-1α". Nature. 496 (7444): 238–242. doi:10.1038/nature11986. ISSN 0028-0836. PMC 4031686. PMID 23535595.
  46. ↑ Kelly, Beth; O'Neill, Luke AJ (2015-07-01). "Metabolic reprogramming in macrophages and dendritic cells in innate immunity". Cell Research. 25 (7): 771–784. Bibcode:2015CelRe..25..771K. doi:10.1038/cr.2015.68. ISSN 1001-0602. PMC 4493277. PMID 26045163.
  47. 1 2 Sciacovelli, Marco; Frezza, Christian (2017-03-06). "Oncometabolites: Unconventional triggers of oncogenic signalling cascades". Free Radical Biology & Medicine. 100: 175–181. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2016.04.025. ISSN 0891-5849. PMC 5145802. PMID 27117029.
  48. ↑ King, A.; Selak, M. A.; Gottlieb, E. (2006-01-01). "Succinate dehydrogenase and fumarate hydratase: linking mitochondrial dysfunction and cancer". Oncogene. 25 (34): 4675–4682. doi:10.1038/sj.onc.1209594. ISSN 0950-9232. PMID 16892081. S2CID 26263513.

Pranala luar

  • FDA
  • Succinic Acid
  • Calculator: Water and solute activities in aqueous succinic acid
  • PubChem: Compound Summary for Succinic Acid
  • l
  • b
  • s
Asam dialkanoat jenuh linear (HO2C-R-CO2H)
  • Asam etanadioat (Asam oksalat) (CO2H)2
  • Asam propanadioat (Asam malonat) CH2(CO2H)2
  • Asam butanadioat (Asam suksinat) C2H4(CO2H)2
  • Asam pentanadioat (Asam glutarat) C3H6(CO2H)2
  • Asam heksanadioat (Asam adipat) C4H8(CO2H)2
  • Asam heptanadioat (Asam pimelat) C7H12O4
  • Asam oktanadioat (Asam suberat) C8H14O4
  • Asam nonanadioat (Asam azelat) C9H16O4
  • Asam dekanadioat (Asam sebasat) C10H18O4
  • Asam dodekanadioat C12H22O4
  • Asam tridekanadioat (Asam brasilat) C13H24O4
  • Asam heksadekanadioat (Asam tapsat) C16H30O4
  • Asam heneikosanadioat (Asam japanat) C21H40O4
  • Asam dokosanadioat (Asam felogenat) C22H42O4
  • Asam triakontanadioat (Asam ekuisetolat) C30H58O4
Kategori:Asam dikarboksilat
Basis data pengawasan otoritas Sunting di Wikidata
Internasional
  • GND
Nasional
  • Amerika Serikat
  • Prancis
  • Data BnF
  • Israel
Lain-lain
  • Yale LUX

Bagikan artikel ini

Share:

Daftar Isi

  1. Sifat fisik
  2. Produksi komersial
  3. Reaksi kimia
  4. Penggunaan
  5. Prekursor untuk polimer, resin, dan pelarut
  6. Makanan dan suplemen makanan
  7. Biosintesis
  8. Siklus asam trikarboksilat (TCA)
  9. Cabang reduktif dari siklus TCA
  10. Siklus glioksilat
  11. Jalur pintas GABA
  12. Metabolisme seluler
  13. Perantara metabolisme
  14. Produksi ROS
  15. Fungsi Biologis Tambahan
  16. Transporter

Artikel Terkait

Senyawa kimia

sifat fisik

Kimia

Ilmu pengetahuan tentang susunan, sifat, dan reaksi suatu unsur atau zat

Tata nama senyawa kimia

Seperangkat aturan pembuatan nama sistematik untuk senyawa kimia

Jakarta Aktual
Jakarta Aktual© 2026