Какие свойства имеет глицин
| Глицин | |
|---|---|
| Систематическое наименование | аминоуксусная кислота |
| Сокращения | Гли, G, Gly GGU,GGC,GGA,GGG |
| Хим. формула | C2H5NO2 |
| Рац. формула | NH2 —CH2 —COOH |
| Молярная масса | 75,07 г/моль |
| Плотность | 1,607 г/см³ |
| Температура | |
| • плавления | 233 °C |
| • разложения | 290 °C |
| Удельная теплота испарения | −528,6 Дж/кг |
| Удельная теплота плавления | −981,1 Дж/кг |
| Константа диссоциации кислоты | 2,34 9,58 |
| Растворимость | |
| • в воде | хорошая, 24.99 г/100 мЛ (25 °C)[1] растворим в пиридине, умеренно растворим в этаноле, нерастворимый в эфире |
| Изоэлектрическая точка | 5,97 |
| Рег. номер CAS | 56-40-6 |
| PubChem | 750 |
| Рег. номер EINECS | 200-272-2 |
| SMILES | NCC(=O)O |
| InChI | InChI=1S/C2H5NO2/c3-1-2(4)5/h1,3H2,(H,4,5) DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N |
| ChEBI | 15428 и 57305 |
| ChemSpider | 730 |
| ЛД50 | 2,6 г/кг |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Глици́н (аминоуксусная кислота, аминоэтановая кислота) — простейшая алифатическая аминокислота, единственная протеиногенная аминокислота, не имеющая оптических изомеров. Неэлектролит. Название глицина происходит от др.-греч. γλυκύς, glycys — сладкий, из-за сладковатого вкуса аминокислоты. Применяется в медицине в качестве ноотропного лекарственного средства. Глицином («глицин-фото», параоксифенилглицин) также иногда называют п-гидроксифениламиноуксусную кислоту, проявляющее вещество в фотографии.
Химические свойства[править | править код]
Получение[править | править код]
Глицин можно получить в ходе хлорирования карбоновых кислот и дальнейшего взаимодействия с аммиаком:
Соединения[править | править код]
Глицин, как кислота, с ионами металлов образует сложные соли (глицинаты или хелаты)[2], Глицинат натрия, Глицинат железа, Глицинат меди, Глицинат цинка, Глицинат марганца и др.[3]
Биологическая роль[править | править код]
Глицин входит в состав многих белков и биологически активных соединений. Из глицина в живых клетках синтезируются порфирины и пуриновые основания.
Глицин также является нейромедиаторной аминокислотой, проявляющей двоякое действие. Глициновые рецепторы имеются во многих участках головного мозга и спинного мозга. Связываясь с рецепторами (кодируемые генами GLRA1, GLRA2, GLRA3 и GLRB), глицин вызывает «тормозящее» воздействие на нейроны, уменьшает выделение из нейронов «возбуждающих» аминокислот, таких, как глутаминовая кислота, и повышает выделение ГАМК. Также глицин связывается со специфическими участками NMDA-рецепторов и, таким образом, способствует передаче сигнала от возбуждающих нейротрансмиттеров глутамата и аспартата.[4]
Биосинтез в головном мозге[править | править код]
Поскольку глицин является нейромедиатором в центральной нервной системе (ЦНС), его содержание в нейронах строго регулируется.
Глицин, наряду с другими небольшими нейтральными аминокислотами, такими как аланин, пролин, серин и гамма-аминомасляная кислота (ГАМК), не проникает через гематоэнцефалический барьер: пассивная диффузия невозможна из-за их полярности, переносчики для различных вариантов активного или облегченного транспорта отсутствуют.
Небольшие нейтральные аминокислоты, включая глицин, являющиеся заменимыми, переносятся аланин-предпочитающим белком-переносчиком (A-типа).
Белок-переносчик A-типа отсутствует на поверхности эндотелиоцитов гематоэнцефалического барьера со стороны просвета кровеносного сосуда, то есть механизм активного транспорта глицина сквозь гематоэнцефалический барьер в нейроны отсутствует.
В противоположность этому белок-переносчик A-типа располагается на мембране эндотелиоцита со стороны нейронов, принимая глицин и другие небольшие нейтральные аминокислоты со стороны нейронов и перенося их внутрь эндотелиоцита и далее в кровь[5].
Такие системы переносчиков активно участвуют в регулировании концентрации аминокислот в межклеточной жидкости и особенно важны для поддержания низких концентраций аминокислот-нейромедиаторов, таких как глутамат, аспарат и глицин[6].
Для использования в качестве медиатора и для синтеза белка нейроны используют глицин, синтезируемый астроцитами из серина путем деметилирования последнего.
Реакция катализируется серингидроксиметилтрансферазой, коферментом которой является тетрагидрофолат, акцептирующий метиленоксидную группу серина.
Поскольку серин также практически не проникает из кровеносного русла через гематоэнцефалический барьер, он синтезируется de novo из 3-фосфоглицерата, являющегося предшественником фосфоенолпирувата в гликолитическом цикле, то есть в большом количестве присутствующем в клетках, включая астроциты[7].
В медицине[править | править код]
Производители фармакологических препаратов глицина заявляют, что глицин оказывает успокаивающее, слабое противотревожное и антидепрессивное действие, ослабляет выраженность побочных эффектов антипсихотических средств (нейролептиков), снотворных и противосудорожных средств, включён в ряд терапевтических практик по снижению алкогольной, опиатной и других видов абстиненции как вспомогательный препарат, оказывающий слабовыраженное седативное и транквилизирующее действие. Обладает некоторыми ноотропными свойствами, улучшает память и ассоциативные процессы. Таблетки глицин имеют белый цвет, выпускаются в виде плоскоцилиндрических капсул с фаской.
Глицин является регулятором обмена веществ, нормализует и активирует процессы защитного торможения в центральной нервной системе, уменьшает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность.
Глицин содержится в значительных количествах в церебролизине (1,65-1,80 мг/мл)[4].
В фармацевтической индустрии таблетки глицина иногда комбинируют с витаминами (B1, B6, B12[8] или D3 в Глицин D3).
Лекарственные препараты глицина выпускаются в виде подъязычных таблеток. Одна таблетка содержит действующее вещество глицин микрокапсулированный — 100 мг и вспомогательные компоненты: водорастворимая метилцеллюлоза — 1 мг, магния стеарат — 1 мг. Контурные ячейковые блистеры (10, 50 штук) расфасованы в картонные упаковки.
Исследования[править | править код]
Проводившиеся исследования показали эффективность глицина в терапии тревоги и эмоциональной лабильности, он эффективен в отношении когнитивного компонента дисциркуляторной энцефалопатии, клиническому эффекту в отношении СБН[9]. Глицин также оказался эффективен при исследованиях экспериментальной модели острой ишемии миокарда[10]
Критика[править | править код]
Глицин, поступающий с пищей или в составе принимаемых внутрь лекарственных препаратов, не проникает через гематоэнцефалический барьер и синтезируется в ЦНС заново, чтобы обеспечить строгое регулирование его содержания в нейронах (см. выше “Биологическая роль”).
По мнению психиатра Владимира Пикиреня, сама по себе аминокислота действительно участвует в передаче импульсов между нервными клетками, однако из желудочно-кишечного тракта в центральную нервную систему она попасть не может из-за того, что ЦНС защищена плотной оболочкой.[11][12]
Применение в урологии[править | править код]
1,5%-й раствор глицина для орошения, USP (фармакопея США) — стерильный, непирогенный, гипотонический водный раствор глицина, предназначенный только для урологического орошения во время трансуретральных хирургических процедур[13].
В пищевой промышленности[править | править код]
В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E640 и его натриевые соли Е64Х. Разрешена в России.[14]
Нахождение вне Земли[править | править код]
Глицин был обнаружен на комете 81P/Вильда (Wild 2) в рамках распределённого проекта Stardust@Home[15][16]. Проект направлен на анализ данных от научного корабля Стардаст («Звёздная пыль»). Одной из его задач было проникнуть в хвост кометы 81P/Вильда (Wild 2) и собрать образцы вещества — так называемой межзвёздной пыли, которая представляет собой древнейший материал, оставшийся неизменным со времён образования Солнечной системы 4,5 млрд лет назад[17].
15 января 2006 года после семи лет путешествия космический корабль вернулся назад и сбросил на Землю капсулу с образцами звёздной пыли. В этих образцах были найдены следы глицина. Вещество явно имеет неземное происхождение, потому что в нём гораздо больше изотопа C¹³, чем в земном глицине[18].
В мае 2016 года учёными обнародованы данные об обнаружении глицина в облаке газа вокруг кометы 67P/Чурюмова — Герасименко[19].
В 2020 году учёные объявили, что обнаружили присутствие глицина в атмосфере Венеры с помощью большой миллиметровой/субмиллиметровой антенной решётки Atacama Large Millimeter Array (ALMA), расположенной в чилийской пустыне Атакама. Распределение глицина в атмосфере Венеры происходит по той же схеме, как и в случае с фосфином[прояснить], поскольку он наиболее распространен вблизи средних широт и отсутствует на полюсах, но глицин встречается на более высоких высотах, чем фосфин[20].
См. также[править | править код]
- Диметилглицин
Примечания[править | править код]
- ↑ https://prowl.rockefeller.edu/aainfo/solub.htm
- ↑ Разработка рационального способа получения комплексных солей марганца, железа с глицином и метионином
- ↑ Описание — Органические микроэлементы — Глицинаты B — Traxim 2C Архивная копия от 3 сентября 2016 на Wayback Machine
- ↑ 1 2 Молекулярные механизмы воздействия аминокислот в составе церебролизина на нейротрансмиссию. Нейротрофические и нейропротективные эффекты аминокислот (недоступная ссылка с 16-11-2017 [1099 дней)] Архивная копия от 22 мая 2013 на Wayback Machine
- ↑ Pramod Dash. Chapter 11: Blood Brain Barrier and Cerebral Metabolism (англ.). Neuroscience Online, the Open-Access Neuroscience Electronic Textbook. McGovern Medical School at UTHealth (2019). Дата обращения: 28 июля 2019.
- ↑ Hawkins Richard A., O’Kane Robyn L., Simpson Ian A., Viña Juan R. Structure of the Blood–Brain Barrier and Its Role in the Transport of Amino Acids (англ.). The Journal of Nutrition. Oxford Academic (January 2006). Дата обращения: 28 июля 2019.
- ↑ Furuya Shigeki. An essential role for de novo biosynthesis of L-serine in CNS development (англ.). The Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition. Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition (2008). Дата обращения: 28 июля 2019.
- ↑ Справочник лекарственных средств (недоступная ссылка). Дата обращения: 22 ноября 2017. Архивировано 21 декабря 2016 года.
- ↑ https://medprosvita.com.ua/sravnitelnyjj-analiz-terapevtichesko/
- ↑ Эффективность применения глицина в экспериментальной модели острой ишемии миокарда
- ↑ Валерьянка, глицин и эхинацея – бездействующие лекарства или фуфломицины. Refnews. Дата обращения: 20 июня 2019.
- ↑ Дмитрий Корсак. Психиатр Владимир Пикиреня: фуфломицины, которые вы употребляете – Люди Onliner. Onliner (18 декабря 2018). Дата обращения: 20 июня 2019.
- ↑ Glycine – FDA prescribing information, side effects and uses (англ.), Drugs.com. Дата обращения 31 марта 2018.
- ↑ https://pomni.info/files/2.3.2.1293-03.rtf
- ↑ Don Brownlee. Stardust: A Mission With Many Scientific Surprises (англ.) (29-10-2009). Дата обращения: 11 ноября 2011. Архивировано 2 февраля 2012 года.
- ↑ Stardust Mission (англ.). NASA. Дата обращения: 11 ноября 2011. Архивировано 2 февраля 2012 года.
- ↑ Лента.ру: Прогресс: В хвосте кометы впервые обнаружили аминокислоту
- ↑ NASA Researchers Make First Discovery of Life’s Building Block in Comet
- ↑ На комете 67P/Чурюмова—Герасименко нашли кусочек жизни по Энгельсу. nplus1.ru. Дата обращения: 31 мая 2016.
- ↑ Arijit Manna, Sabyasachi Pal, Mangal Hazra. Detection of simplest amino acid glycine in the atmosphere of the Venus, 13 Oct 2020 (PDF)
Источник
Основные свойства Глицина – это участие в построении белков и изменение функций головного мозга, он может проявлять стимулирующее действие на память, умственные способности и тормозящее при стрессовом перенапряжении. Лечебные эффекты – улучшает глубину сна, антистрессовый, защищает головной мозг от недостатка кислорода при сосудистых болезнях, действия токсинов, в том числе и алкоголя.
Предотвращает острое нарушение мозгового кровообращения, ускоряет восстановление после инсульта, травмы черепа, инфекции. У детей и подростков облегчает обучаемость, избавляет от агрессии и повышенной возбудимости. Также у аминокислоты обнаружена способность укреплять костную, мышечную ткань, замедлять старение и повышать иммунную защиту организма.
Глицин: свойства, роль в организме
Глицин относится к заменимым аминокислотам, его роль и свойства в организме объясняются способностью участвовать в образовании белков (составляет не менее 7% их структуры), а также соединяться с рецепторами (воспринимающие молекулы клеток) нейронов мозга и менять его функции. Он поступает с продуктами питания (мясо, орехи, печень) и образуется в печеночной и мозговой ткани.
Глицин в продуктах питания
«Строительные» свойства
Как структурная аминокислота, глицин входит в коллаген сухожилий, кожи, его много в оболочке сосудов, костях и хрящевой ткани. Этим объясняется его свойство укреплять сосуды, суставы и препятствовать старению кожи. Он помогает образованию энергетических соединений (креатин, АТФ), что повышает силу сокращений мышц, поэтому он используется в спортивном питании.
Глицин участвует в построении таких жизненно-важных соединений:
- нуклеиновые кислоты (РНК, ДНК);
- антитела (защитные белки), вырабатываемые в ответ на инфекцию;
- гормоны роста (соматотропин) и хорошего настроения (серотонин);
- противоопухолевые вещества (фактор некроза опухоли, интерлейкины);
- гемоглобин эритроцитов;
- ферментов, обезвреживающих токсины в печени.
Этими способностями объясняется свойства аминокислоты глицин регулировать иммунный ответ организма, сдерживать воспаление, ускорять заживление ран.
Участие в обменных процессах
Глицин принимает участие в обмене веществ:
- повышает реакцию тканей на инсулин;
- способствует поглощению глюкозы из крови;
- расщепляет жирные кислоты;
- поддерживает баланс кислот и щелочей.
Рекомендуем прочитать о том, сколько Глицина можно в день. Из статьи вы узнаете, как лучше принимать Глицин, сколько Глицина можно выпить за раз, дозировке препарата, когда Глицин начинает действовать.
А здесь подробнее о том, как выбрать аналог Глицина.
Роль в работе нервной системы
Применение Глицина в медицине связано с его свойствами нейромедиатора, то есть проводника импульсов в мозговой ткани. Одна из главных особенностей – это способность оказывать одновременно и стимулирующее, и тормозящее воздействие в зависимости от потребностей мозга. Глицин при курсовом применении может:
- повысить умственную работоспособность;
- улучшать сон и настроение;
- облегчать усвоение новой информации, обучение;
- повышать эпизодическую (событийную), зрительную память и способность к концентрации внимания;
- оказывать тормозящее антистрессовое действие при перевозбуждении;
- замедлять сокращения мышечной ткани при сильной стимуляции (противосудорожный эффект).
Антиоксидантные свойства
Многие лечебные эффекты объясняются способностью Глицина защищать клетки от разрушительного влияния недоокисленных продуктов обмена – свободных радикалов. Они образуются при нехватке кислорода, чаще всего связанной с недостаточным поступлением крови по артериям с холестериновыми бляшками. Установлено защитное действие глицина на ткани мозга, сердечной мышцы, печени и кишечника.
Химические, физические
Химическая структура глицина (аминоуксусной кислоты) отличается от всех других аминокислот тем, что у него нет асимметричного атома углерода. Хорошо растворим в воде и спирте.
Физические характеристики: бесцветные кристаллы со сладким вкусом.
Амфотерные
Одно из особенных физико-химических свойств – амфотерное. Это означает, что глицин имеет одновременно свойства кислоты и основания, что объясняет способность принимать участие в самых разных биологических реакциях.
Лечебные
Не все известные свойства Глицина нашли пока лечебное применение, в медицине используют способность:
- улучшать глубину сна и облегчать процесс засыпания;
- уменьшать проявления депрессивных состояний;
- повышать умственную работоспособность;
- избавлять от угнетающего эффекта антипсихотических средств, нейролептиков, снотворных, транквилизаторов, противосудорожных;
- избавлять от опьянения, похмельного синдрома и снижать влечение к спиртному;
- облегчать состояние при нервно-психическом перенапряжении, стрессе;
- снижать агрессию у детей и подростков, облегчать контакты с окружающими;
- повышать способность к обучению при синдроме гиперактивности и дефиците внимания;
- повышать резервы памяти;
- улучшать кровообращение головного мозга, препятствовать развитию инсульта при приеме в первые 3 часа после начала;
- снижать колебания давления, пульса, настроения при вегетососудистой дистонии, неврозе, климаксе;
- устранять последствия черепно-мозговой травмы или инфекции в мозговой ткани.
Фармакологические
Глицин хорошо проникает в биологические жидкости и ткани, полностью усваивается. В процессе обмена разрушается в печени до воды и углекислого газа. Не накапливается в организме, даже при применении больших доз.
Свойства глицина в таблетках в зависимости от добавок
Глицин в аптечной сети представлен в виде таблеток, зарегистрированных как лекарственное средство, в их составе есть только аминокислота, а биодобавки дополнены витаминами.
Например, популярный препарат Глицин Форте «Эвалар» выпускается с усиленной дозой глицина – 300 и 500 мг, а также витаминами В1, В6 и В12.
Глицин «Эвалар» форте: полезные свойства
К полезным свойствам Глицин Форте «Эвалар» относятся:
- улучшение сна,
- повышение умственной работоспособности,
- уменьшение стрессового перенапряжения.
Использование препарата допускается без назначения врача только с профилактической целью. Например, он может приниматься в период экзаменационной сессии, внеурочной работе, эмоциональном напряжении, ухудшении сна.
Противопоказания
Запрещено принимать Глицин Форте производства «Эвалар» детям до 12 лет, беременным, кормящим, а также при непереносимости компонентов. Так как препарат относится к биодобавкам, то его не рекомендуют для приема в случае заболеваний нервной системы. При любых сопутствующих болезнях требуется консультация врача.
Если после применения таблеток возникло головокружение, снижение давления, головная боль или другие необычные симптомы, то использование Глицина Форте прекращают, нужно обращение за врачебной консультацией.
Полезные свойства глицина с витаминами группы В, Д3
Биодобавки с глицином и витаминами группы В (Глицин Форте «Эвалар», Глицин Форте «Витамир») или Д3 (Глицин Д3 «Малкут») проявляют полезные свойства благодаря аминокислоте (антистрессовое, успокаивающее, улучшающее умственную работоспособность) и витаминным компонентам.
Витамин В1
Тиамин (В1) обладает такими свойствами:
- улучшает работу нервной системы (головного, спинного мозга и периферических волокон конечностей);
- повышает настроение;
- помогает усвоению глюкозы;
- активизирует кровообращение в мелких сосудах;
- стимулирует работу мозга – память, обучаемость.
Витамин В12
Наиболее изученное свойство витамина В12 – это поддержание нормального кроветворения, а также он участвует в образовании:
- оболочки нервных волокон, что облегчает неврологические боли;
- метионина (аминокислоты, улучшающей эмоциональный фон);
- моноаминов (стимуляторов работы нервной системы);
- витамина В4 (холина), влияющего на умственную активность и психику, проведение импульсов между нейронами;
- карнитина, необходимого для сокращений мышц.
Витамин B6
Пиридоксин (В6) нужен для образования гемоглобина и снабжения клеток глюкозой, белкового обмена. Он способен уменьшить уровень холестерина в крови, укрепить иммунитет. При недостатке витамина В6 возникает депрессия, раздражительность и тревожность.
Побочные свойства Глицина
Глицин редко вызывает побочные действия, они могут проявляться в сонливости и снижении артериального давления, в единичных случаях возникают:
- высыпания на коже, зуд, крапивница;
- першение в горле;
- заложенность носа;
- боль в животе, тошнота.
Препарат обладает способностью усиливать эффект снотворных, антидепрессантов, успокаивающих медикаментов, для лечения гипертонии.
Рекомендуем прочитать о том, поможет ли Глицин для памяти. Из статьи вы узнаете, как действует Глицин на организм, улучшает ли память, сколько Глицина пить, какой Глицин лучше работает для памяти.
А здесь подробнее о том, какой Глицин выбрать с витаминами.
Глицин проявляет свойства аминокислоты, из которой образуются белки соединительной ткани, а также он оказывает тормозящее влияние на нервную систему при стрессе, повышает умственную работоспособность.
Полезное видео
Смотрите в этом видео о том, как работает Глицин и есть ли эффект от его приема:
Источник