Полезные свойства "глицина", состав, применение. Способ получения глицина Что такое глицин в химии

Гиппокамп экспрессирует функциональные рецепторы глицина (глицинергическая система), оказывающие ингибирующее воздействие на нейронное раздражение , и располагающиеся внесинаптически, хотя колокализующиеся синапсином. Гиппокампальные клетки также могут выделять глицин при нейронной активации, и глицин скапливается в пресинапсе данных нейронов наряду с глутаматом. Большая часть глицина (в соответствии с иммуногистологией) откладывается пресинаптически, и большинство исследуемых кластеров глицина (84.3+/-2.8%) были подвергнуты воздействию NMDA-глютамат-рецепторов. Глицин также участвует в сигнализации через гиппокамп, в этот же процесс могут быть вовлечены и глицинергическая, и глютаминергическая системы.

Биоэнергетика

Интрацеребровентрикулярные инъекции глицина крысам могут вызывать биоэнергетическую дисфункцию наряду с действием через NDMA-рецепторы, а также приводить к окислительным изменениям, которые затем оказывают негативное влияние на различные энзимы, такие как цитрат-синтаза и синтаза Na+/K+ ATP; кроме того, инъекции глицина ведут к ослаблению цепи переноса электронов в различных комплексах. Подобные явления наблюдались при инъекции и изовалериановой кислоты,защищенных антагонистами глутаматных рецепторов, антиоксидантами или креатином.

Шизофрения

Прием 800мг/кг глицина ежедневно в течение шести недель пациентами, больными шизофренией, при постоянной антипсихотической терапии, показал, что добавка приводит к снижению негативных симптомов на 23+/-8%, а также было отмечено, хотя и меньшее, но также терапевтическое воздействие на когнитивные и позитивные симптомы.

Навязчивое состояние

Среди пациентов с обсессивно-компульсивным расстройством и телесным дисморфическим расстройством в течение пяти лет проводились клинические наблюдения, в результате чего было выявлено значительное ослабление симптомов при ежедневном приеме глицина в дозе 800 мг/кг - дозы, использованной при проведении клинических испытаний среди больных шизофренией; авторы выдвинули гипотезу, что симптомы данного заболевания были связаны с недостаточной связью NDMA-рецепторов, а положительный эффект препарата проявлялся через 34 дня.

Сон и седативный эффект

У пациентов женского пола, принимавших 3г глицина за час до сна, добавка снизила утомляемость по утрам и, по словам самих пациентов, улучшила качество сна, в большей степени, чем плацебо. Позднее на здоровых испытуемых, неудовлетворенных качеством сна, была протестирована доза глицина в 3г, затем была проведена электроэнцефалограмма и полисомнография; было отмечено, что глицин повысил качество сна, связанное с уменьшением латентного периода сна и времени достижения стадии медленного сна (при этом препарат не повлиял на стадию «быстрого сна» и структуру сна в целом). Дальнейшее изучение также подтвердило улучшение восприятия в течение дня, связанное с улучшением качества сна, а повторный прием 3г глицина за час до сна (пациентами с худшим качеством сна) снизил утомляемость в течение следующего дня, что к третьему приема стало незначительным, в то время как активность (психомоторная возбудимость) значительно улучшилась. Небольшие дозы глицина оказывают благоприятное воздействие на самочувствие при хорошем сне, связанное с уменьшением латентного периода сна (времени засыпания) и повышением активности на следующий день, при этом субъективное улучшение самочувствия длится только один день, а действительная активность –больший период времени.

Взаимодействие с системами органов

Поджелудочная железа

Глицин имеет глицинергические рецепторы, экспрессируемые на панкреатических α-клетках (опосредующих ответные эндокринные реакции, такие как регуляция глюкагона ), и стимулирует высвобождение глюкагона при воздействии на названные клетки в пределах 300-400 мкм и максимума 1.2ммоль до достижения в четыре раза большей секреции. Глицин не взаимодействует с секрецией in vitro.

Взаимодействие с питательными веществами

Минералы

Иногда глицин связывается с такими минералами, как цинк или |магний]], поскольку хелация "диглицината" позволяет пептидам-переносчикам всасывать минералы в неизменном виде, приводя к улучшению усвоения свободных форм минерала в верхней стенке кишечника. Несмотря на то, что всасывание пептидами-переносчиками может распространяться на большинство аминокислот, диглицин не гидролизуется, а всасывается, что делает его эффективным переносчиком. Триглицин работает так же, с той только разницей, что четыре молекулы глицина расщепляются на две молекулы диглицина. В дополнение к этому, по причине того, что глицин является наименьшей , общая молекулярная масса добавок снижается при использовании глицина. Для усиления всасывания минеральной добавки иногда используются две молекулы глицина в дипептидной форме (диглицинат), так как только при связи с дипептидом добавка может абсорбироваться через различные переносчики.

Физиологическая функция

Глицин как биосинтетическое промежуточное вещество

У высших эукариот D-аминолевулиновая кислота, ключевой предшественник порфиринов, биосинтезируется из глицина и сукцинил-КоА. Глицин предоставляет центральную субъединицу C2N всем пуринам.

Глицин как нейромедиатор

Глицин является ингибирующим нейромедиатором центральной нервной системы, особенно в спинном мозге, стволе и сетчатке. При активизации рецепторов глицина хлорид входит в нейрон через ионотропные рецепторы, вызывая тормозной постсинаптический потенциал. Стрихнин является сильным антагонистом ионотропных рецепторов глицина, а бикукуллин - слабым. Глицин является обязательным коагонистом на NMDA-рецепторах, наряду с глутаматом. В отличие от ингибирующей роли глицина в спинном мозге, этот механизм действует еще и на (NMDA) глютаминергические рецепторы, оказывая возбуждающее действие. Полулетальная доза глицина составляет 7930 мг / кг у крыс (перорально), и смерть обычно вызывается перевозбуждением.
Существует ряд доказательств, указывающих на то, что прием глицина в дозе 3000 мг перед сном улучшает качество сна.

Использование глицина

Коммерческое использование

В США глицин, как правило, продается в двух вариантах: Фармакопеи США («USP»), и технические сорта. Большинство изготавливающегося глицина – USP класса. Продажи USP глицина составляют приблизительно от 80 до 85 процентов рынка глицина США.
Фармацевтический глицин производится для фармацевтического применения, например для внутривенных инъекций, где чистота, необходимая заказчику, часто выше минимума, обеспечиваемого глицином класса USP. Глицин фармацевтического класса часто производится на собственной спецификации и его цена обычно превышает стоимость глицина класса USP.
Технический глицин, качество которого может пересекаться со стандартом USP, продается для промышленного использования, например, в качестве агента в комплексе металлов и для отделки. Технический глицин, как правило, продается по более дешевой цене, чем глицин USP класса.

Использование глицина в продуктах питания

Кроме того, глицин USP класса используется в добавках и кормах для домашних животных. Глицин продается в качестве подсластителя/усилителя вкуса пищевых продуктов для людей. Глицин содержится в некоторых пищевых добавках и белковых напитках. В состав некоторых лекарственных препаратов глицин включен для улучшения желудочного всасывания препарата.

Прочие применения

Глицин служит в качестве буферного вещества в антацидах, анальгетиках, антиперспирантах, косметике и туалетных принадлежностях.
Глицин или его производные имеют множество применений, таких как производство губчатой резины, удобрений, металлических комплексообразователей.

Использование глицина в качестве химического сырья

Глицин является промежуточным продуктом в синтезе различных химических продуктов. Он используется в производстве гербицида глифосата. Глифосат – это неселективный системный гербицид, использующийся для уничтожения сорняков, особенно многолетних растений, а также в обработке пней (лесной гербицид). Первоначально глифосат продавался только компанией Monsanto под торговым наименованием Roundup, однако патент уже прекратил свое действие.

Глицин в космическом пространстве

В научном сообществе обсуждается вопрос обнаружения глицина в межзвездной среде. В 2008 году в Институте радиоастрономии Макса Планка глицин-подобная молекула аминоацетонитрил была обнаружена в большой молекуле Heimat, гигантском облаке газа вблизи центра галактики в созвездии Стрельца. В 2009 году образцы глицина, отобранные в 2004 году кометой Wild 2 с помощью космического аппарата NASA Stardust, были названы первым известным человеку глицином внеземного происхождения. Результаты этой миссии укрепили теорию панспермии, которая утверждает, что «семена жизни» широко распространены по всей вселенной.

Доступность:

Глицин обладает глицин- и GABA-ергическим, альфа-адреноблокирующим, антиоксидантным, антитоксическим действием; регулирует деятельность глутаматных (NMDA) рецепторов, за счет чего препарат способен:
- уменьшать психоэмоциональное напряжение, агрессивность, конфликтность, повышать социальную адаптацию;
- улучшать настроение;
- облегчать засыпание и нормализовать сон;
- повышать умственную работоспособность;
- уменьшать вегето-сосудистые расстройства (в т.ч. в климактерическом периоде);
- уменьшать выраженность мозговых расстройств при ишемическом инсульте и черепно-мозговой травме;
- уменьшать токсическое действие алкоголя и других лекарственных средств, угнетающих функцию ЦНС.

Брутто-формула

Фармакологическая группа вещества Глицин

Нозологическая классификация (МКБ-10)

Код CAS

Характеристика вещества Глицин

Заменимая аминокислота. Белый кристаллический порошок, легко растворим в воде.

Фармакология

Легко проникает в большинство биологических жидкостей и тканей организма, в т.ч. в головной мозг. Быстро разрушается в печени глициноксидазой.

Является нейромедиатором тормозного типа действия и регулятором метаболических процессов в головном и спинном мозге. Нормализует процессы возбуждения и торможения в ЦНС , повышает умственную работоспособность, устраняет депрессивные нарушения, повышенную раздражительность. Глицин эффективен в качестве вспомогательного средства при эпилептических приступах. Нормализует сон. Оказывает многокомпонентное противоишемическое действие: активирует тормозную трансмиссию, снижает содержание в ЦНС токсических продуктов (альдегиды, кетоны и др.), образующиеся в каскадных реакциях при острой ишемии и регулирует тонус симпатической нервной системы.

Не проводящий электрический ток 1,5% раствор используется исключительно в урологической практике для трансуретральной инстилляции при проведении трансуретральной резекции предстательной железы и других трансуретральных электрохирургических манипуляций (по данным PDR Generics, 1997).

Применение вещества Глицин

Стрессовые состояния, психоэмоциональное напряжение, повышенная возбудимость, эмоциональная лабильность, неврозы, неврозоподобные состояния, вегетососудистая дистония, последствия нейроинфекций и черепно-мозговой травмы, различных форм энцефалопатий (перинатальные и другие формы), в т.ч. алкогольного генеза, нарушение сна; острый ишемический инсульт. Для повышения умственной работоспособности, в т.ч. подросткам с девиантными формами поведения.

Противопоказания

Гиперчувствительность.

Побочные действия вещества Глицин

Возможны аллергические реакции.

Взаимодействие

Снижает выраженность токсических эффектов противосудорожных средств, нейролептиков, антидепрессантов.

Пути введения

Внутрь (трансбуккально или сублингвально).

Меры предосторожности вещества Глицин

Следует иметь в виду, что во время проведения трансуретральной резекции предстательной железы, как правило сопровождающейся местной аппликацией глицина, он может попадать в системный кровоток и влиять на состояние сердечно-легочной системы и почек, особенно у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Взаимодействия с другими действующими веществами

Торговые названия

Сущность изобретения: продукт - аминоуксусная кислота, выход 98,5 - 99% , производительность до 125 - 130 кг/м 3 ч, т. пл. 233С. Реагент 1: монохлоруксусная кислота. Реагент 2: газообразный аммиак. Условия реакции: при 40 - 70 С в присутствии гексаметилентетрамина в среде метанола, содержащего 10% воды, при молярном соотношении монохлоруксусная кислота: гексаметилентетрамин, равном (9 - 15) : 1, при дополнительном введении в реакционную массу 3 - 5 мас. % хлороформа в расчете на монохлоруксусную кислоту. 1 табл.

Изобретение относится к способам получения -аминокислот, а именно глицина, имеющего широкое применение в технике, медицине и пищевой промышленности. Известны способы получения глицина через аммонолиз и последующее омыление водных растворов гликолонитрила HO-CH 2 -CN H 2 NCH 2 CN____COOH Исходный гликолонитрил образуется по реакции формальдегида с синильной кислотой или ее солями. Необходимость использования этого сильно-ядовитого реагента является основным недостатком описанного способа. Последующие стадии аммонолиза и омыления проводятся в разбавленных водных растворах и требуют по меньшей мере эквимолярных затрат щелочей и кислот, что обусловливает образование больших количеств загрязненных сточных вод. Выход глицина невысок - 69% . Известен способ получения глицина щелочным гидролизом гидактоина с последующим выделением свободной аминокислоты. Выход глицина - 95% . Однако гидактоин не относится к числу доступных для промышленного синтеза реагентов, к тому же для его получения также необходима HCN (синтеза Штрекера). В промышленной практике наиболее распространен способ синтеза глицина аммонолизом монохлоруксусной кислоты (МХУК), которая является доступным крупнотоннажным реагентом, в водном растворе в присутствии эквомолярных количеств гексаметилентетрамина ClCH 2 COOH + NH 3 -> NH 2 CH 2 COOH + + NH 4 Cl Так, например, известен способ получения глицина обработкой МХУК или ее аммонийной или натриевой соли аммиаком и NaOH в водной среде, содержащей гексаметилентетрамин и NH 4 + -ионы в мольном соотношении с МХУК не менее чем 1: 3 . Первую половину водного раствора 238 г МХУК добавляют по каплям за 1 ч при 65-70 о С к раствору, содержащему 52,5 ч. гексаметилентетрамина, 42,5 ч. NH 4 Cl, 180 ч. - вода, рН раствора 6,5-7,0 поддерживают пропуская в раствор газообразный аммиак. Затем при той же температуре в течение часа добавляют вторую половину раствора и одновременно вводят раствор 100 ч. NaOH в 234 ч. воды. Смесь нагревают еще 1 ч при 65-70 о С, после чего добавляют 2000 ч. воды и анализируют. Получают 175,5ч. глицина, выход 93,0% . Приведен пример с 2-кратным использованием маточных растворов. Общий выход глицина 88% . Недостатки способа: высокие расходные коэффициенты: 0,57 г NaOH, 0,30 т гексаметилентетрамина, 2,85 т воды на 1 т неочищенного глицина. Особо следует подчеркнуть наличие большого объема сточных вод, который недопустим в cовременной экологической ситуации. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому способу является способ синтеза глицина из МХУК и аммиака, проводимый в среде метилового или этилового спирта . Согласно способу-прототипу 189 кг МХУК в 80 л 90% -ного СН 3 ОН и 68 кг NH 3 одновременно добавляют к 70 кг гексаметилентетрамина в 1000 л 90% -ного СН 3 ОН при 40-70 о С и соотношении гексаметилентетрамин: МХУК = 1: 4. Затем из полученной реакционной смеси удаляют кристаллический глицин в смеси с NH 4 Cl. Выход глицина в расчете на затраченную МХУК составляет 95% , чистота продукта после дополнительной очистки - 99,5% . Недостатками прототипа являются: недостаточно высокий выход глицина; низкая производительность процесса: (съем глицина с 1 м 3 реакционного пространства 36 кг/ч. м 3); невысокие технико-экономические показатели (расходные показатели на 1 т глицина после синтеза составляют: Метанол 100% -ный 5,7 т Гексаметилентетрамин 0,5 т Вода 0,64 т МХУК 1,35 т NH 3 0,5 т значительный объем загрязненных гексаметилентетрамином и NH 4 сточных вод 1,5 т на 1 т глицина, что недопустимо в современной экологической ситуации. Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта, производительности и технико-экономических показателей процесса, сокращение количества сточных вод. Поставленная цель достигается предлагаемым способом, который осуществляют следующим образом. МХУК и гексаметилентетрамин, взятые в молярном соотношении (9-15): 1 растворяют в метаноле, содержащем 10 мас. % воды, добавляют хлороформ в количестве 3-5% от массы введенной МХУК и в полученную смесь барботируют газообразный аммиак при 40-70 о С в течение 1,5-2 ч. Образующийся глицин в смеси с NH 4 Cl выпадает в кристаллический осадок, который после охлаждения реакционной смеси до 20 о С отделяют центрифугированием. Маточную реакционную жидкость используют вновь в качестве реакционной среды вместо метанольного раствора гексаметилентетрамина после восполнения уноса с осадком метанола гексаметилентетрамина и хлороформа. Далее синтез ведут, как описано выше. Отличительные признаки предлагаемого способа: использование в качестве сокатализатора реакции хлороформа в количестве 3-5 мас. % от массы загруженной МХУК;
молярное соотношение МХУК: гексаметилентетрамин = 9-15: 1. Преимущества предлагаемого способа следующие:
повышается выход глицина на стадии синтеза до 98,5-99,0% ,
повышается производительность процесса до 125-130 кг глицина/м 3. ч против 36 кг/м 3 . ч по известному способу;
улучшаются технико-экономические показатели процесса (расходные показатели на синтез на 1 т глицина составляют с учетом 6-кратного использования реакционного маточного раствора: Метанол 100% -ный 0,320 т Н 2 О 0,035 т Гексаметилентетрамин 0,046 т МХУК 1,28 т NH 3 0,50 т Хлороформ 0,14 т
количество сточных вод составляет примерно 0,10 т на 1 т глицина, т. е. уменьшается по сравнению с известным способом в 15 раз. П р и м е р 1. В реакционный сосуд, снабженный мешалкой, обратным холодильником и газопроводящей трубкой загружают 250 мл метанола, содержащего 10 мас. % воды, 95,0% МХУК 99,5% -ной чистоты, 11,7 г гексаметилентетрамина (молярное соотношение МХУК: гексаметилентетрамин 12), 3,8 г хлороформа (4,0 мас. % массы загруженной МХУК) перемешивают до полного растворения. Реакцию аммонолиза ведут при 40-70 о С, барботируя газообразный аммиак со скоростью, обеспечивающей его полное поглощение в течение 1,5 ч. Образующийся в ходе реакции продукт выпадает в виде мелкокристаллического осадка, представляющего собой смесь глицина с NH 4 Cl. Реакционную смесь охлаждают до 20 о С, осадок отделяют на центрифуге, промывают 50 мл 90% -ного метанола, сушат при 100 о С в течение часа и анализируют на содержание глицина. Получают 113,6 г осадка, содержащего 73,9 г глицина. Выход глицина на взятую МХУК 98,5% . При этом производительность 1 м 3 реакционного пространства составляет 125 кг/ч. Расходные показатели в пересчете на 1 т полученного после синтеза глицина составляют: СН 3 ОН (100% -ной) 2,51, вода 0,28 т, гексаметилентетрамин 0,16 т, МХУК 1,28 т, NH 3 0,50 т, хлороформ 0,051 т. Очистку глицина проводят аналогично прототипу, промывая полученный осадок водным метанолом. Чистота продукта после очистки 99,5% . Температура плавления продукта - 233 о С, что соответствует литературным данным. П р и м е р ы 2-3. Опыт проводят в условиях примера 1, за исключением того, что взяты граничные значения заявленных интервалов молярного соотношения МХУК и гексаметилентетрамина (9 и 15) и хлороформа (3 и 5 % от массы взятой МХУК). Выход глицина составляет для примеров 2 и 3 98,3 и 98,0% соответственно. П р и м е р ы 4 и 5. Опыты проводят в условиях примера 1, за исключением того, что взяты запредельные значения по количеству хлороформа 5,5 и 2,5 мас. % относительно взятой МХУК. Выход глицина 98,5 и 94,0% соответственно. Повышение количества хлороформа сверх 5 мас. % нецелесообразно, т. к. не ведет к повышению выхода продукта. П р и м е р ы 6 и 7. Опыты проводят в условиях примера 1 за исключением того, что использованы запредельные значения от заявленного интервала молярных соотношений МХУК: гексаметилентетрамин - 16 и 8 соответственно для примеров 6 и 7. Выход глицина 90,5 и 98,0 соответственно. Таким образом, снижение молярного соотношения МХУК: гексаметилентетрамин ниже заявленно экологически нецелесообразно, т. к. повышает расход гексаметилентетрамина и не влечет повышения выхода продукта, а повышение соотношения ведет к снижению выхода. П р и м е р 8. В реактор, снабженный обратным холодильником, устройством для перемешивания газопроводной трубкой при перемешивании загружают 185 г реакционного маточного раствора со стадии отделения осадка опыта примера 1, 95 г 99,5% -ной кристаллический МХУК, 2,0 г гексаметилентетрамина и 0,6 г хлороформа для восполнения уноса их с осадком опыта примера 1 и 50 мл 90% -ного метанола после промывки осадка опыта примера 1 и перемешивают до полного растворения. Далее реакцию ведут аналогично примеру 1. Получают 126,3 г, содержащего 74,5 г глицина. Выход глицина от взятой МХУК 99,2% . П р и м е р ы 9-13. Опыты ведут в условиях примера 1 с тем отличием, что в качестве реакционной среды используют маточный реакционный раствор, полученный от предыдущего опыта. Расходные показатели процесса синтеза глицина по предлагаемому способу с учетом 6-кратного использования маточного реакционного раствора в расчете на 1 т глицина составляют: метанол 100% -ный 0,319 т; вода 0,035 т; гексаметилентетрамин 0,046т; МХУК 1,28 т; аммиак 0,5 т; хлороформ 0,014 т. Количество сточных вод составляет 0,10 т на 1 т глицина. Данные приведены в таблице. (56) Патент Великобритании N 1157393, кл. C 2 C, 1969. Заявка Нидерландов N 6515522, кл. С 07 С, 1967. Патент Венгрии N 161938, кл. C 07 C 101/06, 1974.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИЦИНА аммонолизом монохлоруксусной кислоты при 40 - 70 o С в присутствии гексаметилентетрамина в среде метанола, содержащего 10% воды, с последующим выделением из маточного раствора целевого продукта, отличающийся тем, что на аммонолиз берут предварительно приготовленный раствор монохлоруксусной кислоты и гексаметилентетрамина при молярном соотношении 9 - 15: 1, дополнительно содержащий 3 - 5 мас. % хлороформа в расчете на монохлоруксусную кислоту, с последующим пропусканием через реакционную массу газообразного аммиака.

В переводе с греческого, его название означает «сладкий». Именно благодаря своей сладкой природе, эта аминокислота способна вызывать у людей чувство удовлетворения и покоя. Она используется для лечения нервов и повышенной раздражительности. Улучшает настроение и подавляет тревожность. При этом вырабатывается исключительно из природных компонентов, без использования средств современной химии.

Глицин участвует в синтезе ДНК. Он является незаменимым помощником при черепно-мозговых травмах и инсультах . Также, он способен существенно снижать токсичность алкоголя и лекарственных средств. Глицин является пробиотиком, который активирует внутренние защитные силы организма.

Согласно исследованиям американских ученых, в космической пыли, возраст которой свыше 4,5 млрд. лет, также присутствуют молекулы глицина. Исходя из этого, можно предположить, что первичные аминокислоты, давшие начало жизни на Земле, были занесены на нашу планету из Космоса.

Продукты богатые глицином:

Указано ориентировочное количество в 100 г продукта

Общая характеристика глицина

Глицин или аминоуксусная кислота - это аминокислота, относящаяся к группе заменимых. При благоприятных условиях глицин может вырабатываться организмом самостоятельно. В клетках нашего организма из глицина синтезируются пуриновые основания (ксантин, аденин, гуанин и др.) и природные пигменты порфирины, участвующие в важнейших биологических процессах. Глицин входит в состав многих биологически активных соединений и белков. Химическая формула глицина: NH 2 – CH 2 – COOH. Обычно глицин образуется при взаимодействии белков с водой, а также с помощью химического синтеза.

Глицин, получаемый химическим путем, представляет собой бесцветный сладковатый порошок без вкуса и запаха. Хорошо растворяется в воде.

В пищевой промышленности аминокислота глицин используется для улучшения вкусовых качеств продуктов питания. На этикетках обычно значится как Е-640, и для большинства людей он является абсолютно безопасным.

Суточная потребность в глицине

Количество глицина, которое следует употреблять в сутки, для детей составляет 0,1 грамм, а для взрослых – 0,3 грамма. Что же касается спортсменов, испытывающих повышенные физические нагрузки, употребление этой аминокислоты можно довести до 0,8 грамм в сутки.

Потребность в глицине возрастает при:

• стрессовых ситуациях;
• слабости центральной нервной системы;
• алкогольных и лекарственных интоксикациях;
• травматических поражениях мозга;
• сосудистых катастрофах - инсультах и инфарктах .

Потребность в глицине снижается при:

• индивидуальной непереносимости аминокислоты;
• беременности и лактации;
• гипотонии;
• работах, требующих быстрой реакции.

Усваиваемость глицина

В процессе метаболизма глицин распадается на углекислый газ и воду . В организме он не накапливается.

Согласно исследованиям, проведенным в Ванкуверском Университете Саймона Фрейзера, усваиваемость глицина зависит, в первую очередь, от того, насколько организм ощущает его недостаток. Естественно, при условии, что сам организм не был подвержен аномалиям генетического характера и чувствителен к недостатку данной аминокислоты.

Полезные свойства глицина и его влияние на организм:

Глицин является необходимой составляющей головного и спинного мозга. Из глицина состоят рецепторы, передающие сигналы торможения нейронам. Данная аминокислота снижает психическое и эмоциональное напряжение. Положительно влияет на обменные процессы в организме, способствует восстановлению работоспособности мозга.

Глицин облегчает засыпание, противодействует бессоннице, нормализует ритмы сна, является отличным средством для хорошего настроения. Как показали научные исследования, глицин способствует снижению разрушающего воздействию алкогольных напитков на организм человека. Приводит в норму процессы торможения центральной нервной системы. В неврологии глицин используется для снятия повышенного тонуса мышц.

Взаимодействие с эссенциальными элементами

Глицин взаимодействует с железом и кальцием. Благодаря сочетанию этих микроэлементов с аминокислотой, происходит более полное их усвоение организмом. Кроме того, глицин взаимодействует с некоторыми незаменимыми аминокислотами. Что же касается синтеза глицина, то в нем активное участие принимает холин (один из витаминов группы В).

Признаки нехватки глицина в организме:

• повышенная нервная возбудимость;
• плохой сон;
• дрожь в теле;
• слабость;
• депрессия.

Признаки избытка глицина в организме:

• гиперактивность;
• частое сердцебиение;
• различные аллергические реакции;
• покраснение лица;
• усталость.

Факторы, влияющие на содержание глицина в организме

Медицинские источники свидетельствуют о важности соблюдения всех правил здорового образа жизни для полноценного усвоения глицина. Среди таковых, можно отметить следующие:

• соблюдение питьевого режима;
• гимнастика;
• пребывание на свежем воздухе;
• сбалансированное питание.

Глицин для красоты и здоровья

Для сохранения организма здоровым на протяжении длительного времени, следует регулярно употреблять глициносодержащие продукты, которые способны упорядочить процессы возбуждения и торможения. Они снимут ощущение безысходности, а также помогут ощутить себя счастливым и нужным окружающим. При этом улучшается качество сна, появляется энергичность и коммуникабельность.

Глицин и его соединения хорошо проявили себя в качестве стимуляторов красоты. В комплексе с другими компонентами питания, глицин отвечает за состояние волос, улучшая их структуру и блеск. Кроме того, эта аминокислота хорошо зарекомендовала себя при производстве кремов и мазей, отвечающих за питание и кровоснабжение кожных покровов.

Среди азотсодержащих органических веществ имеются соединения с двойственной функцией. Особенно важными из них являются аминокислоты .

В клетках и тканях живых организмов встречается около 300 различных аминокислот, но только 20 ( α-аминокислоты) из них служат звеньями (мономерами), из которых построены пептиды и белки всех организмов (поэтому их называют белковыми аминокислотами). Последовательность расположения этих аминокислот в белках закодирована в последовательности нуклеотидов соответствующих генов. Остальные аминокислоты встречаются как в виде свободных молекул, так и в связанном виде. Многие из аминокислот встречаются лишь в определенных организмах, а есть и такие, которые обнаруживаются только в одном из великого множества описанных организмов. Большинство микроорганизмов и растения синтезируют необходимые им аминокислоты; животные и человек не способны к образованию так называемых незаменимых аминокислот, получаемых с пищей. Аминокислоты участвуют в обмене белков и углеводов, в образовании важных для организмов соединений (например, пуриновых и пиримидиновых оснований, являющихся неотъемлемой частью нуклеиновых кислот), входят в состав гормонов, витаминов, алкалоидов, пигментов, токсинов, антибиотиков и т. д.; некоторые аминокислоты служат посредниками при передаче нервных импульсов.

Аминокислоты - органические амфотерные соединения, в состав которых входят карбоксильные группы – СООН и аминогруппы -NH 2 .

Аминокислоты можно рассматривать как карбоновые кислоты, в молекулах которых атом водорода в радикале замещен аминогруппой.

КЛАССИФИКАЦИЯ

1. В зависимости от взаимного расположения амино- и карбоксильной групп аминокислоты подразделяют на α-, β-, γ-, δ-, ε- и т. д.

2. В зависимости от количества функциональных групп различают кислые, нейтральные и основные.

3. По характеру углеводородного радикала различают алифатические (жирные), ароматические, серосодержащие и гетероциклические аминокислоты. Приведенные выше аминокислоты относятся к жирному ряду.

Примером ароматической аминокислоты может служить пара -аминобензойная кислота:

Примером гетероциклической аминокислоты может служить триптофан –незаменимая α- аминокислота

НОМЕНКЛАТУРА

По систематической номенклатуре названия аминокислот образуются из названий соответствующих кислот прибавлением приставки амино- и указанием места расположения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе. Нумерация углеродной цепи с атома углерода карбоксильной группы.

Например:

Часто используется также другой способ построения названий аминокислот, согласно которому к тривиальному названию карбоновой кислоты добавляется приставка амино- с указанием положения аминогруппы буквой греческого алфавита.

Пример:

Для α-аминокислот R-CH(NH 2)COOH

Которые играют исключительно важную роль в процессах жизнедеятельности животных и растений, применяются тривиальные названия.

Таблица.

Если в молекуле аминокислоты содержится две аминогруппы, то в ее названии используется приставка диамино- , три группы NH 2 – триамино- и т.д.

Пример:

Наличие двух или трех карбоксильных групп отражается в названии суффиксом –диовая или -триовая кислота :

ИЗОМЕРИЯ

1. Изомерия углеродного скелета

2. Изомерия положения функциональных групп

3. Оптическая изомерия

α-аминокислоты, кроме глицина NН 2 -CH 2 -COOH.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Аминокислоты представляют собой кристаллические вещества с высокими (выше 250°С) температурами плавления, которые мало отличаются у индивидуальных аминокислот и поэтому нехарактерны. Плавление сопровождается разложением вещества. Аминокислоты хорошо растворимы в воде и нерастворимы в органических растворителях, чем они похожи на неорганические соединения. Многие аминокислоты обладают сладким вкусом.

ПОЛУЧЕНИЕ

3. Микробиологический синтез. Известны микроорганизмы, которые в процессе жизнедеятельности продуцируют α - аминокислоты белков.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Аминокислоты амфотерные органические соединения, для них характерны кислотно-основные свойства.

I . Общие свойства

1. Внутримолекулярная нейтрализация → образуется биполярный цвиттер-ион:

Водные растворы электропроводны. Эти свойства объясняются тем, что молекулы аминокислот существуют в виде внутренних солей, которые образуются за счет переноса протона от карбоксила к аминогруппе:

цвиттер-ион

Водные растворы аминокислот имеют нейтральную, кислую или щелочную среду в зависимости от количества функциональных групп.

ПРИМЕНЕНИЕ

1) аминокислоты широко распространены в природе;

2) молекулы аминокислот – это те кирпичики, из которых построены все растительные и животные белки; аминокислоты, необходимые для построения белков организма, человек и животные получают в составе белков пищи;

3) аминокислоты прописываются при сильном истощении, после тяжелых операций;

4) их используют для питания больных;

5) аминокислоты необходимы в качестве лечебного средства при некоторых болезнях (например, глутаминовая кислота используется при нервных заболеваниях, гистидин – при язве желудка);

6) некоторые аминокислоты применяются в сельском хозяйстве для подкормки животных, что положительно влияет на их рост;

7) имеют техническое значение: аминокапроновая и аминоэнантовая кислоты образуют синтетические волокна – капрон и энант.

О РОЛИ АМИНОКИСЛОТ

Нахождение в природе и биологическая роль аминокислот

Нахождение в природе и би...гическая роль аминокислот