Бетаин представляет собой четвертичное аммониевое соединение с тремя метильными группами, которое содержится во многих растениях. Он служит адъювантом во многих биологических процессах. В медицине бетаин используется, помимо прочего, для лечения сердечных заболеваний и некоторых нарушений липидного обмена.
Что такое бетаин?
Бетаин представляет собой соединение четвертичного аммония с эмпирической формулой C5H11NO2. Четвертичное аммониевое соединение характеризуется тем, что четыре органических вещества связываются с центральным атомом азота, который химия определяет как остатки.
Это достигло максимального количества связей для атома азота. Остатки могут быть назначены по-разному, что придает молекуле ее конечные свойства. В случае бетаина три места занимают метильные группы.
Метильные группы - это простейшие соединения на основе углерода; химия относится к таким группам как органические соединения. Метильные группы в бетаине служат донорами метила: они выделяют метильные группы другим молекулам, например, в контексте синтеза определенных аминокислот. Поскольку метильные группы по своей природе очень инертны, ферменты или другие биохимические вспомогательные вещества ускоряют эту реакцию в организме человека.
Бетаин не идентичен группе веществ, называемых бетаинами, но их структура похожа. Бетаин также известен под названиями глицилбетаин, глицинбетаин, N, N, N-триметилглицин и N, N, N-триметиламмониоацетат. Он легко растворяется в воде и находится в чистом виде в твердом агрегатном состоянии. Бетаин плавится только при 301 ° C.
Функция, эффект и задачи
Бетаин играет роль в различных биологических процессах в организме человека. Так как он имеет три метильные группы, он, например, служит донором метила. Такое вещество отдает одну или несколько метильных групп другой молекуле. Эта стадия происходит, например, при синтезе различных аминокислот. Биология также описывает этот процесс как процесс трансметилирования.
Во время трансметилирования бетаин передает по крайней мере одну из своих метильных групп другой молекуле. Эта молекула выполняет в организме биологическую функцию; поэтому биология также говорит о природных веществах или биомолекулах. Поскольку метильные группы очень инертны, фермент должен помочь в реакции: метилтрансферазы катализируют перенос метильных групп. Бетаин действует не только как донор метила, но и как акцептор метила. Он также получает метильные группы во время своего синтеза, прежде чем может позже передать их. Помимо бетаина, в качестве доноров метила также могут использоваться холин, креатин, метионин и другие.
Бетаин кажется полезным не только в медицине; некоторые исследования показывают, что дополнительный прием бетаина приводит к улучшению результатов у спортсменов. Бетаин может влиять на метаболизм липидов. Точные механизмы, стоящие за этим, все еще в значительной степени неизвестны.
Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения
Бетаин обязан своим названием латинскому слову «бета», что означает «свекла»: бетаин не только содержится в больших количествах в этих растениях, но ученые также впервые выделили его из сахарной свеклы. Однако бетаин можно найти и в других растениях. При сбалансированной диете люди обычно потребляют достаточное количество бетаина с обычной диетой.
Люди с повышенной потребностью в бетаине могут принимать это вещество в качестве пищевой добавки. Исследования показывают, что всасывание бетаина из пищевых добавок так же хорошо, как и из натуральных продуктов. Однако бетаин в больших количествах может быть токсичным. В экспериментах на животных LD50 для мышей составляла 830 мг на кг веса тела. LD50 указывает дозу, при которой погибла половина животных. По словам Cholewa, Guimarães-Ferreira и Zanchi, дозы от 500 до 9000 мг в день использовались как часть лечения. Люди с определенными нарушениями липидного обмена часто имеют аномальные концентрации бетаина в моче.
Заболевания и расстройства
Врачи используют бетаин, помимо прочего, для лечения заболеваний печени, а также сердечных приступов и некоторых других сердечно-сосудистых заболеваний. Бактерии также могут образовывать это вещество. Есть данные, что возбудитель туберкулеза использует бетаин для заражения человеческих клеток.
В форме бетаина гидрохлорида бетаин также используется при лечении гиперлипемии. При гиперлипемии количество триглицеридов в крови повышено. Триглицериды также называют нейтральным жиром или триацилглицерином. Эти соединения глицерина и жирных кислот могут вызвать артериосклероз: жиры откладываются в кровотоке и сужают сосуды. Возможно полное закрытие. Проходящая кровь позволяет отложениям разрыхляться и перемещаться по телу. Если он не растворяется, существует риск того, что жировые отложения останутся в узких местах или в более мелких артериях. Кровь не может пройти через печать.
Лежащие позади клетки не могут получать питательные вещества и дыхательные газы или получать их в недостаточном количестве. Атеросклероз может привести к сердечному приступу, инсульту или тромбоэмболии легочной артерии, в зависимости от того, где находится отложение. Возможны и другие осложнения; они менее серьезны и могут не представлять непосредственной угрозы, но к ним следует относиться серьезно, поскольку они также могут повредить ткани и органы. Такая же клиническая картина, как при гиперлипемии, наблюдается и при гипертриглицеридемии. Бетаин также связан с другими нарушениями липидного обмена.
Люди, у которых вырабатывается слишком мало желудочной кислоты, потенциально могут воспользоваться препаратами, содержащими бетаин, чтобы восполнить недостающую кислоту. Регулярность приема и точная доза могут сильно различаться в отдельных случаях; Поэтому лечащий врач должен тщательно оценить оптимальное количество бетаина. Возможные побочные эффекты включают потерю аппетита, выпадение волос, изменения кожи, отек мозга, беспокойство, нарушения сна и психологические изменения.
