گلایسین چیست؟

گلایسین

گلایسین یک IS اسید آمینه است که یک هیدروژن اتم به عنوان آن زنجیره جانبی . این ساده ترین اسید آمینه است (از آنجا که اسید کاربامیک ناپایدار است). گلایسین یکی از اسیدهای آمینه پروتئین زا است. گلایسین به دلیل فرم فشرده ، یکپارچه در تشکیل آلفا مارپیچ ها در ساختار پروتئین ثانویه است. به همین دلیل ، این فراوانترین اسید آمینه در مارپیچهای سه گانه کلاژن است. گلایسین همچنین یک انتقال دهنده عصبی مهاری است – تداخل در آزاد شدن آن در نخاع (مانند حین عفونت Clostridium tetani ) می تواند باعث فلج اسپاستیک به دلیل انقباض عضلانی مهار نشده شود.

گلایسین یک ماده جامد بلوری بی رنگ و با طعم شیرین است. این تنها اسید آمینه پروتئینوژنیک ویروسی است . به دلیل حداقل زنجیره جانبی تنها یک اتم هیدروژن ، می تواند در محیط های آب دوست یا آبگریز جای بگیرد . آسیل رادیکال است glycyl .

گلایسین
فرمول شیمیایی گلایسین

تاریخچه و ریشه شناسی

گلایسین در سال 1820 توسط شیمیدان فرانسوی هنری براكانوت هنگامی كه ژلاتین را با جوشاندن آن با اسید سولفوریك هیدرولیز كرد ، كشف شد. وی در ابتدا آن را “قند ژلاتین” نامید، اما شیمی دان فرانسوی ژان باتیست بوسینگول نشان داد که حاوی نیتروژن است. دانشمند آمریکایی Eben Norton Horsford ، که در آن زمان دانشجوی شیمی دان آلمانی Justus von Liebig بود ، نام “glycocoll” را پیشنهاد داد. با این حال ، شیمی دان سوئدی Berzelius نام ساده تر “گلایسین” را پیشنهاد کرد. این نام ازکلمه یونانی γλυκύς “مزه شیرین” (که همچنین به پیشوندهای glyco- و gluco- مربوط می شود ، مانند گلیکوپروتئین و گلوکز ) می آید. در سال 1858، شیمیدان فرانسوی اگوست Cahours مشخص شد که گلایسین بود (AN) آمین از اسید استیک.

تولید

اگرچه می توان گلایسین را از پروتئین هیدرولیز شده جدا کرد ، اما این مورد برای تولید صنعتی استفاده نمی شود ، زیرا با سنتز شیمیایی می توان راحت تر تولید کرد. دو فرآیند اصلی عبارتند از: آمیناسیون کلرواستیک اسید با آمونیاک ، دادن گلایسین و کلرید آمونیوم، و سنتز اسید آمینه Strecker، که روش اصلی مصنوعی در ایالات متحده و ژاپن است. سالانه حدود 15 هزار تن به این روش تولید می شود.

گلایسین همچنین به عنوان ناخالصی در سنتز EDTA تولید می شود که ناشی از واکنش های محصول آمونیاک است.

واکنشهای شیمیایی

خاصیت اسید و باز آن مهمترین است. در محلول آبی ، گلایسین خود آمفوتریک است : در pH پایین مولکول می تواند با ap a حدود 2.4 پروتون شود و در pH بالا با یک K K در حدود 9.6 یک پروتون از دست می دهد (مقادیر دقیق p a به دما و قدرت یونی).

گلایسین به عنوان یک لیگاند دو طرفه برای بسیاری از یونهای فلزی عمل می کند. یک مجموعه معمولی Cu (گلایسینات) 2 است ، یعنی Cu (H 2 NCH 2 CO 2 ) 2 ، که هم در ایزومرهای سیس و هم در ترانس وجود دارد.

گلایسین به عنوان یک مولکول دو کاره ، با واکنش دهنده های زیادی واکنش نشان می دهد. اینها را می توان به واکنشهای N- مرکز و مرکز کربوکسیلات طبقه بندی کرد.

آمین تحت واکنش های مورد انتظار قرار می گیرد. با کلرید اسید، یکی به دست آوردن اسید amidocarboxylic، مانند هیپوریک اسید با اسید نیتروژن، فرد اسید گلیکولیک ( تعیین ون اسلیک ) بدست می آورد . با متیل یدید ، آمین برای دادن بتائین ، یک محصول طبیعی ، کواترن می شود

گلایسین با شروع به وجود آمدن گلیسیل گلایسین ، با خود متراکم می شود و به آن پپتید می دهد. پیرولیز گلایسین یا گلیسیل گلایسین 2،5- دیکتوپیپرازین ، دیامید حلقوی می دهد.

متابولیسم

بیوسنتز 

گلایسین برای رژیم غذایی انسان ضروری نیست ، زیرا در بدن از اسید آمینه سرین بیوسنتز می شود که به نوبه خود از 3-فسفوگلیسرات حاصل می شود ، اما ظرفیت متابولیک برای بیوسنتز گلیسین نیاز به سنتز کلاژن را برآورده نمی کند. در بیشتر موجودات ، آنزیم سرین هیدروکسی متیل ترانسفراز این تغییر شکل را از طریق کوفاکتور پیریدوکسال فسفات کاتالیز می کند :

سرین + تتراهیدروفولات → گلایسین + 5 ، 10- متیلن تتراهیدروفولات + H 2 O

در کبد مهره داران ، سنتز گلایسین توسط گلایسین سنتاز (آنزیم شکاف گلایسین نیز نامیده می شود) کاتالیز می شود. این تبدیل به راحتی قابل برگشت است :

CO 2 + NH+
45 ، 10- متیلن تتراهیدروفولات + NADH + H + ⇌ گلایسین + تتراهیدروفولات + NAD +

تخریب

گلایسین از طریق سه مسیر تخریب می شود. مسیر غالب در حیوانات و گیاهان معکوس مسیر گلایسین سنتاز است که در بالا ذکر شد. در این زمینه ، سیستم آنزیمی درگیر معمولاً سیستم شکاف گلایسین نامیده می شود :

گلایسین + تتراهیدروفولات + NAD + ⇌ CO 2 + NH+
45 ، 10 – متیلن تتراهیدروفولات + NADH + H +

در مسیر دوم ، گلایسین در دو مرحله تخریب می شود. مرحله اول معکوس بیوسنتز گلایسین از سرین با سرین هیدروکسی متیل ترانسفراز است. سپس سرین توسط سرین دهیدراتاز به پیروات تبدیل می شود .

در مسیر سوم تخریب ، گلایسین توسط D- آمینو اسید اکسیداز به گلیوکسیلات تبدیل می شود . سپس گلیوکسیلات توسط لاکتات دهیدروژناز کبدی اکسید شده و در واکنش وابسته به NAD + به اگزالات تبدیل می شود.

نیمه عمر گلایسین و دفع آن از بدن به میزان قابل توجهی متفاوت است. در یک مطالعه ، نیمه عمر بین 0.5 تا 4.0 ساعت متفاوت بود.

گلایسین نسبت به آنتی بیوتیک هایی که فولات را هدف قرار می دهند بسیار حساس است و سطح گلایسین خون در طی یک دقیقه تزریق آنتی بیوتیک به شدت کاهش می یابد. برخی از آنتی بیوتیک ها می توانند بیش از 90٪ گلایسین را در عرض چند دقیقه از زمان مصرف تخلیه کنند.

عملکرد فیزیولوژیکی

عملکرد اصلی گلایسین به عنوان پیش ماده پروتئین ها است . اکثر پروتئین ها فقط مقادیر کمی گلایسین را در خود دارند ، یک مورد استثنایی قابل توجه کلاژن است که به دلیل نقش مکرر دوره ای آن در شکل گیری ساختار مارپیچ کلاژن همراه با هیدروکسی پرولین ، حاوی حدود 35٪ گلایسین است. در کد ژنتیکی ، گلایسین توسط همه کدون های شروع شده با GG ، یعنی GGU ، GGC ، GGA و GGG کدگذاری می شود.

به عنوان واسطه بیوسنتز

در یوکاریوت های بالاتر ، اسید δ-آمینولولولینیک ، پیش ماده اصلی پورفیرین ها ، از آنزیم ALA سنتاز از گلایسین و سوکسینیل-CoA سنتز می شود . گلایسین زیر واحد C 2 N مرکزی همه پورین ها را تأمین می کند.

به عنوان یک انتقال دهنده عصبی

گلایسین یک انتقال دهنده عصبی مهاری در سیستم عصبی مرکزی ، به ویژه در نخاع ، ساقه مغز و شبکیه است . هنگامی که گیرنده های گلیسین فعال می شوند ، کلرید از طریق گیرنده های یونوتروپیک وارد نورون می شود و باعث ایجاد پتانسیل پس سیناپسی بازدارنده (IPSP) می شود. استریکنین یک آنتاگونیست قوی در گیرنده های گلیسین یونوتروپیک است ، در حالی که بی کوکولین ضعیف است. گلایسین یک هم آگونیست مورد نیاز همراه با گلوتامات برای گیرنده های NMDA است. در مقابل نقش مهاری گلیسین در نخاع ، این رفتار در گیرنده های گلوتاماترژیک ( NMDA ) تحریک پذیر است. LD 50 گلایسین است 7930 mg / kg در موش (خوراکی)، و آن را معمولا باعث مرگ در hyperexcitability.

استفاده می شود در…

در ایالات متحده ، گلایسین به طور معمول در دو درجه فروخته می شود: Pharmacopeia ایالات متحده (“USP”) و درجه فنی. فروش درجه USP تقریباً 80 تا 85 درصد بازار گلایسین در ایالات متحده را تشکیل می دهد. در صورت نیاز به خلوص بالاتر از استاندارد USP ، به عنوان مثال برای تزریقات وریدی ، می توان از گلایسین گران قیمت دارویی استفاده کرد. گلایسین با درجه فنی ، که ممکن است با استانداردهای درجه USP مطابقت داشته باشد یا نداشته باشد ، برای استفاده در مصارف صنعتی با قیمت پایین تری به فروش می رسد، به عنوان مثال به عنوان یک عامل در کمپلکس و اتمام فلزات.

مطالعه بیشتر: پرمگنات پتاسیم چیست؟

غذاهای حیوانی و انسانی 

گلایسین به دلیل ارزش غذایی ، به جز در تزریق ، در غذاها کاربرد زیادی ندارد. در عوض نقش گلایسین در شیمی مواد غذایی به عنوان یک ماده خوشبو کننده است. ملایم شیرین است و با طعم ساخارین مقابله می کند. این ماده همچنین به دلیل پیچیدگی یونهای فلزی دارای خاصیت نگهدارنده است. کمپلکسهای گلایسینات فلزی ، به عنوان مثال گلایسینات مس (II) به عنوان مکمل برای خوراک دام استفاده می شود.

گلایسین

مواد اولیه شیمیایی 

گلایسین واسطه ای در سنتز انواع محصولات شیمیایی است. این است که در تولید استفاده می شود علف کش گلیفوسیت ،  ایپرودیون ، glyphosine، ایمیپروترین و eglinazine. این دارو به عنوان واسطه دارویی مانند تیامفنیكول استفاده می شود .

تحقیقات آزمایشگاهی

گلایسین یک م significantلفه قابل توجه برخی از محلول ها است که در روش SDS-PAGE برای تجزیه و تحلیل پروتئین استفاده می شود. این ماده به عنوان یک عامل بافر کننده ، PH را حفظ کرده و از آسیب نمونه در حین الکتروفورز جلوگیری می کند. گلایسین همچنین برای از بین بردن آنتی بادی های دارای برچسب پروتئین از غشای لکه های وسترن استفاده می شود تا کاوش پروتئین های مورد علاقه متعدد از ژل SDS-PAGE را انجام دهد. این اجازه می دهد تا داده های بیشتری از همان نمونه افزایش یابد ، قابلیت اطمینان داده ها افزایش یابد ، میزان پردازش نمونه و تعداد نمونه های مورد نیاز کاهش یابد. این فرآیند به سلب کردن معروف است.

ویدئویی در مورد گلایسین

حضور در فضا

وجود گلایسین در خارج از زمین بر اساس تجزیه و تحلیل نمونه هایی که در سال 2004 توسط فضاپیمای ناسا Stardust از دنباله دار Wild 2 گرفته شده بود و متعاقباً به زمین باز گشته بود ، در سال 2009 تأیید شد . گلایسین قبلاً در سال 1970 در شهاب سنگ مورچیسون شناسایی شده بود. کشف گلایسین ستاره ای نظریه پاناسپرمیا را تقویت می کند ، ادعا می کند که “عناصر سازنده” زندگی در سراسر جهان گسترده است. در سال 2016 ، شناسایی گلیسین در دنباله دار 67P / Churyumov-Gerasimenko توسط فضاپیمای روزتا اعلام شد.

در مورد شناسایی گلایسین در خارج از منظومه شمسی در محیط بین ستاره ای بحث شده است. در سال 2008 ، م Instituteسسه رادیو نجوم ماکس پلانک خطوط طیفی یک مولکول آمینواستونیتریل شبیه گلایسین را در مولکول بزرگ Heimat ، ابر گازی غول پیکر در نزدیکی مرکز کهکشانی در صورت فلکی قوس کشف کرد.

حضور در غذاها 

میزان در غذاها
غذا گرم / 100 گرم
میان وعده ، پوست گوشت خوک 11.04
آرد دانه کنجد (کم چرب) 3.43
نوشیدنی ها ، پودر پروتئین (پایه سویا ) 2.37
بذر ، کنجاله دانه گلرنگ ، تا حدی بدون چربی 22/2
گوشت ، بیستون ، گوشت گاو و غیره (قطعات مختلف) 1.5-2.0
دسرهای ژلاتینی 96/1
دانه ها ، هسته های تخمه کدو و کدو 1.82
ترکیه ، همه طبقات ، پشت ، گوشت و پوست 79/1
مرغ ، مرغ گوشتی یا سرخ کن ، گوشت و پوست 1.74
گوشت خوک ، آسیاب شده ، 96٪ بدون چربی / 4٪ چربی ، پخته ، خرد می شود 1.71
چوب بیکن و گوشت گاو 64/1
بادام زمینی 63/1
سخت پوستان ، خرچنگ خاردار 1.59
ادویه جات ، دانه خردل ، زمین 1.59
سلامی 1.55
آجیل ، کره ها ، خشک شده 1.51
ماهی ، ماهی آزاد ، مواد جامد صورتی ، کنسرو شده ، تخلیه شده 1.42
بادام ها 1.42
ماهی ، ماهی خال مخالی 0.93
غلات آماده برای خوردن ، گرانولا ، خانگی 81/0
تره فرنگی ، (پیاز و قسمت پایین برگ) ، منجمد خشک شده است 0.7
پنیر ، پارمزان (و سایر مواد) ، رنده شده 0.56
دانه های سویا ، سبز ، پخته ، آب پز ، آبكش شده ، بدون نمك 0.51
نان ، پروتئین (شامل گلوتن) 0.47
تخم مرغ ، کامل ، پخته ، سرخ شده 0.47
لوبیا ، دانه های سفید و بالغ ، پخته ، آب پز ، همراه با نمک 0.38
عدس ، دانه های رسیده ، پخته ، آب پز ، همراه با نمک 0.37

2 دیدگاه برای “گلایسین چیست؟

  1. اشتراک‌ها: آب اکسیژنه ایرانی - اروند شیمی دز

  2. اشتراک‌ها: گلیسیرین چیست؟ مزایا و مضرات گلیسیرین برای پوست و بدن - اروند شیمی دز

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *