Disodium (R)-2-Hydroxyglutarate (D-α-Hydroxyglutaric acid disodium) 是神经代谢疾病 D-2-羟基戊二酸尿症中积累的主要代谢产物。Disodium (R)-2-Hydroxyglutarate 是 α-酮戊二酸 (α-KG) 的弱竞争拮抗剂，可抑制多种α-KG 依赖性双加氧酶 (dioxygenases)，Ki 为 10.87 mM。Disodium (R)-2-Hydroxyglutarate可增加活性氧 (ROS) 的产生。Disodium (R)-2-Hydroxyglutarate 还可结合并抑制 ATP 合酶并抑制 mTOR 信号传导。

Reactive Oxygen Species；ATP Synthase；mTOR；Endogenous Metabolite

Immunology/Inflammation；Metabolic Enzyme/Protease；NF-κB Signaling；Membrane Transporter/Ion Channel；PI3K/Akt/mTOR

Ki: 10.87 mM (α-KG-dependent dioxygenases) ^[1], ATP synthase ^[2],  mTOR ^[2],  Reactive oxygen species (ROS) ^[3]

Disodium (R)-2-Hydroxyglutarate 在携带异柠檬酸脱氢酶 (IDH) 1 和 2 基因的新形态突变的人类癌症中积累 ^[1][2]。

在 50 mM D-2-HG 和 100 μM α-酮戊二酸 (α-KG) 存在下，观察到 KDM7A 对 H3K9me2 和 H3K27me2 肽的部分抑制。 添加 300 μM α-KG 能够逆转 50 mM D-2-HG 对秀丽隐杆线虫 KDM7A (CeKDM7A) 的抑制作用，表明 D-2-HG 是针对 α-KG 对 CeKDM7A 去甲基化酶的弱竞争性抑制剂 ^[1]。

D-α-Hydroxyglutaric acid 是 TET 羟化酶的弱抑制剂。 在存在 0.1 mM α-KG 的情况下，添加 10 mM D-α-羟基戊二酸导致部分 (33%) TET2 抑制，添加 50 mM D-α-羟基戊二酸导致更多抑制 (83% ) TET2。 D-α-Hydroxyglutaric acid 对 TET1的抑制作用不太明显 ^[1] 。

D-α-Hydroxyglutaric acid 强烈抑制大鼠大脑皮层和人体骨骼肌以及来自牛心脏的亚线粒体颗粒中的葡萄糖利用、CO₂ 产生和呼吸链，表明有氧代谢受损 ^[3]。

D-α-Hydroxyglutaric acid 也被认为是一种内源性兴奋毒性有机酸，因为它通过刺激特定的 NMDA 谷氨酸受体显著降低了来自鸡胚端脑和新生大鼠海马的神经元培养物中的细胞活力 ^[3]。

D-α-Hydroxyglutaric acid （0.01-1 mM）显著增加 30 日龄大鼠皮质上清液中的化学发光和硫代巴比妥酸反应性物质（TBA-RS）并降低总抗氧化反应性（TAR）值 ^[3] 。