Betaīns ir kvaternārs amonija savienojums ar trim metilgrupām un ir sastopams daudzos augos. Tas kalpo kā palīgviela daudzos bioloģiskos procesos. Medicīnā ārstēšanai tiek izmantots betains sirds slimība un noteikti lipīdu metabolisma traucējumi, cita starpā.
Kas ir betains?
Betains ir kvaternārs amonija savienojums ar molekulformulu C5H11NO2. Ceturkšņa amonija savienojumu raksturo fakts, ka četras organiskās vielas savienojas ar centrālo slāpeklis atoms, kuru ķīmija raksturo kā atlikumus. Šis ir maksimālais obligāciju skaits slāpeklis atoms. Atlikumus var aizņemt dažādos veidos, piešķirot molekulai tās galīgās īpašības. Betaina gadījumā trīs vietas ir metilgrupas. Metilgrupas ir visvienkāršākās ogleklisbāzes savienojumi; ķīmija attiecas uz šādām grupām kā organiskiem savienojumiem. Betaina metilgrupas kalpo par metila donoriem: tās ziedo metilgrupas citiem molekulas, piemēram, kā daļu no noteiktu aminoskābes. Tā kā metilgrupas pašas par sevi ir ļoti inertas, fermenti vai citi bioķīmiski palīglīdzekļi paātrina šo reakciju cilvēka ķermenī. Betains nav identisks betainu vielu grupai, taču to struktūra ir līdzīga. Betainu sauc arī par glicilbetaīnu, glikinebetaīnu, N, N, N-trimetilglicīnu un N, N, N-trimetilammonioacetātu. Tas labi izšķīst ūdens un pastāv tīrā veidā cietā stāvoklī. Betaīns nekūst līdz 301 ° C.
Funkcija, darbība un uzdevumi
Betainam ir nozīme dažādos cilvēka ķermeņa bioloģiskajos procesos. Piemēram, tā kā tai ir trīs metilgrupas, tā kalpo kā metil donors. Šāda viela ziedo vienu vai vairākas metilgrupas citai molekulai. Šis solis notiek, piemēram, dažādu sintēzē aminoskābes. Bioloģija procesu sauc arī par transmetilēšanu. Transmetilējot, betains vismaz vienu no metilgrupām atdod citai molekulai. Šai molekulai organismā ir bioloģiska funkcija; tāpēc bioloģija attiecas arī uz dabīgām vielām vai biomolekulām. Tā kā metilgrupas ir ļoti inertas, reakcijai jāpalīdz fermentam: metiltransferāzes katalizē metilgrupu pārnesi. Betains darbojas ne tikai kā metil donors, bet arī kā metila akceptors. Arī sintēzes laikā tas saņem metilgrupas, pirms tās nodod vēlāk. Papildus betainam, holīnam, kreatīns, metionīnsun citus var uzskatīt arī par metila donoriem. Betains, šķiet, ir noderīgs ne tikai zālēm; daži pētījumi liecina, ka papildu betaīna uzņemšana uzlabo sportistu sniegumu. Iespējams, ka betaīns ietekmē tauku vielmaiņa. Precīzi mehānismi, kas to pamato, joprojām nav zināmi.
Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi
Betaīns ir parādā savu vārdu latīņu vārdam “beta”, kas nozīmē “rāceņi. "Šajos augos betains ir atrodams ne tikai lielākos daudzumos, bet zinātnieki to izolēja cukurs bietes pirmo reizi. Tomēr betaīns ir atrodams arī citos augos. Caur līdzsvarotu uzturs, cilvēki parasti lieto pietiekami daudz betaina parastajā uzturā. Cilvēki ar paaugstinātu betaina nepieciešamību šo vielu var lietot kā diētu papildināt. Pētījumi rāda, ka absorbcija diētiskā betaina bagātinātāji ir tikpat labs kā no dabīgiem pārtikas produktiem. Betaine tomēr lielos daudzumos var būt toksiska. Pētījumos ar dzīvniekiem LD50 pelēm bija 830 mg uz kg ķermeņa svara. LD50 norāda deva kurā puse dzīvnieku nomira. Pēc Cholewa, Guimarães-Ferreira un Zanchi teiktā, ārstnieciskajā ārstēšanā tika izmantotas devas 500 - 9000 mg dienā. Personām ar noteiktiem lipīdu metabolisma traucējumiem bieži ir ievērojams koncentrācija urīna urīna betaina.
Slimības un traucējumi
Ārsti praktizē, cita starpā, betainu, lai ārstētu BNS aknas - kā arī sirds uzbrukumiem un dažām citām sirds un asinsvadu slimībām. baktērijas var arī ražot vielu. Ir pierādījumi, ka tuberkuloze patogēns izmanto betainu, lai inficētu cilvēka šūnas. Betaina hidrohlorīda formā betainu lieto arī hiperlipēmijas ārstēšanā. Hiperlipēmijas gadījumā triglicerīdi iekš asinis ir palielināts. Triglicerīdi sauc arī par neitrāliem taukiem vai triacilglicerīnu.Šos savienojumus glicerīns un taukskābes var izraisīt arterioskleroze: Tauki tiek nogulsnēti asinis kuģi un saspiest traukus. Pabeigts oklūzija ir iespējams. Garāmejot asinis var izspiest noguldījumu un pārvietot to caur ķermeni. Ja tas neizšķīst, pastāv risks, ka tauku nogulsnes atradīsies pie sastrēgumiem vai mazākās artērijās. Asinis nevar iziet cauri oklūzija. Šūnas aiz tā nespēj uztvert barības vielas un elpošanas gāzes vai vismaz to nepietiek. Atkarībā no depozīta atrašanās vietas arterioskleroze var vadīt uz sirds uzbrukums trieka vai plaušu embolija. Iespējamas arī citas komplikācijas; tie ir mazāk nopietni un, iespējams, nerada tūlītējus draudus, bet ir nopietni un var sabojāt arī audus un orgānus. Tas pats klīniskais attēls kā hiperlipēmijas gadījumā ir redzams hipertrigliceridēmija. Betains ir saistīts arī ar citiem lipīdu metabolisma traucējumiem. Cilvēki, kuri ražo pārāk maz kuņģis skābe potenciāli var izmantot betaīnu saturošu zāļu priekšrocības papildināt trūkstošās skābes. Uzņemšanas regularitāte un precīzs deva atsevišķos gadījumos var ievērojami atšķirties; tāpēc ārstējošajam ārstam rūpīgi jānovērtē optimālais betaina daudzums. Iespējamās blakusparādības ir apetītes zudums, matu izkrišana, ādas izmaiņas, smadzeņu tūska, uzbudinājums, miega traucējumi un psiholoģiskas izmaiņas.
