Image

Molska masa glicina

Glicin lahko dobimo s hidrolizo beljakovin ali s kemično sintezo:

Biološka vloga

Glicin najdemo v številnih beljakovinah in biološko aktivnih spojinah. Porfirini in purinske baze se sintetizirajo iz glicina v živih celicah.

Kemična formula: N H 2. - C H 2. - C O O H

Glicin je tudi aminokislina nevrotransmiterja z dvojnim delovanjem. Receptorje za glicin najdemo na številnih področjih možganov in hrbtenjače. Z vezavo na receptorje (kodirane z geni GLRA1, GLRA2, GLRA3 in GLRB) glicin povzroči "zaviralni" učinek na nevrone, zmanjša sproščanje vzbujajočih aminokislin iz nevronov, kot je glutaminska kislina, in poveča sproščanje GABA. Glicin se veže tudi na specifična mesta receptorjev NMDA in tako olajša prenašanje signala iz ekscitacijskih nevrotransmiterjev glutamata in aspartata. [1] V možganih hrbtenice glicin vodi do zaviranja motonevronov, kar omogoča uporabo glicina v nevrološki praksi za odpravo povečanega mišičnega tonusa.

Uporaba v medicini

Farmakološki pripravek glicina deluje pomirjevalno (pomirjevalno), blago pomirjujoče (anti-anksiozno) in blago antidepresivno, zmanjšuje občutek tesnobe, strahu, psihoemocionalnega stresa, povečuje učinek antikonvulzivov, antidepresivov, antipsihotikov, vključen je v številne terapevtske prakse za zmanjšanje odtegnitve alkohola in druge vrste, kot pomožno zdravilo z blagim pomirjevalnim in pomirjevalnim učinkom, zmanjša. Ima nekatere nootropne lastnosti, izboljšuje spomin in asociativne procese.

Glicin je regulator metabolizma, normalizira in aktivira procese zaščitne inhibicije v centralnem živčnem sistemu, zmanjšuje psiho-čustveni stres, povečuje duševno zmogljivost.

Glicin ima glicin in GABAergične, alfa1-adrenergične blokade, antioksidativne, antitoksične učinke; uravnava aktivnost receptorjev glutamata (NMDA), zaradi česar je zdravilo sposobno:

  • zmanjšati psihoemocionalni stres, agresivnost, konflikte, povečati socialno prilagoditev;
  • izboljša razpoloženje;
  • olajšajo zaspanje in normalizirajo spanec;
  • izboljšati duševno zmogljivost;
  • zmanjšati vegetativno-žilne motnje (tudi v klimakteričnem obdobju);
  • za zmanjšanje resnosti možganskih motenj pri ishemični možganski kapi in travmatični možganski poškodbi;
  • zmanjšati toksični učinek alkohola in zdravil, ki zavirajo funkcije centralnega živčnega sistema;
  • zmanjšati željo po sladkem.

Preprosto prodre v večino bioloških tekočin in telesnih tkiv, vključno z možgani; presnovi v vodo in ogljikov dioksid, ne pride do kopičenja v tkivih. [2]

Glicin najdemo v pomembnih količinah v cerebrolizinu (1,65-1,80 mg / ml). [1]

V industriji

V živilski industriji registriran kot živilski dodatek E640 kot modifikator okusa in arome.

Biti zunaj Zemlje

Glicin so odkrili na kometu 81P / Wild (Wild 2) v okviru projekta Stardust @ Home. [3] [4] Projekt je namenjen analizi podatkov z raziskovalne ladje Stardust ("Stardust"). Ena njegovih nalog je bila prodreti v rep kometa 81P / Wild (Wild 2) in zbrati vzorce snovi - tako imenovani medzvezdni prah, ki je najstarejši material, ki je ostal nespremenjen od nastanka sončnega sistema pred 4,5 milijarde leti. [pet]

15. januarja 2006 se je po sedmih letih potovanja vesoljsko plovilo vrnilo in na Zemljo spustilo kapsulo vzorcev zvezdnega prahu. V teh vzorcih so našli sledi glicina. Snov je očitno nezemeljskega izvora, ker ima veliko več izotopov C¹³ kot zemeljski glicin. [6]

glicin

Sopomenke:

Videz:

Empirična formula (Hill sistem): C2.HpetŠT2.

Formula kot besedilo: H2NCH2COOH

Molekulska masa (v amu): 75,07

Tališče (v ° C): 262

Temperatura razpadanja (v ° C): 262

Topnost (v g / 100 g ali značilnost):

Način proizvodnje 1.

Vreli suspenziji 253 g (0,8 mol.) Barijevega hidroksida (oktahidrata) v 500 ml vode v litrskem kozarcu dodajte deleže 61,6 g (0,4 mol.) Kislo-kisle soli aminoacetonitrila s tako hitrostjo, da masa se ni prehitro penila in ni prišla iz kozarca. Nato se na kozarec položi litrska bučka z okroglim dnom, skozi katero se spusti hladna voda iz pipe in vsebina kozarca kuha, dokler se ne ustavi izpust amoniaka; traja 6-8 ur. Barij se količinsko obori z dodatkom natančno izračunane količine 50% žveplove kisline (opomba). Filtrat uparimo v vodni kopeli do prostornine 50-75 ml; pri hlajenju se kristali surove oborine glicina odfiltrirajo. Filtrat ponovno uparimo, ohladimo in kristale spet odfiltriramo. Ta postopek ponavljamo, dokler količina filtrata ne doseže 5 ml. Dobitek tako dobljenega surovega glicina je 25-27 g. Sistem se sistematično prekristalizira iz vode in razbarva raztopino z živalskim ogljem; pri tem nastane produkt, ki se tali z razgradnjo pri 246 ° (popravljeno) ali več. Izpiranje vseh nadaljnjih delov kristalov s 50% etilnim alkoholom je zelo koristno pri sproščanju kristalov iz matične lužnice.

Dobitek čistega glicina: 20-26 g (67-87% teoretično).

Koristno je dodati rahlo presežek žveplove kisline, segreti v vodni kopeli, da se oborina zlahka filtrira, in na koncu dokončati postopek z dodajanjem razredčene raztopine barijevega hidroksida, dokler padavine ne prenehajo. Postopek lahko zaključimo tudi z dodajanjem rahlega presežka barijevega hidroksida, ki ga odstranimo z dodajanjem amonijevega karbonata v vrelo raztopino..

2. način proizvodnje.

V 12-litrsko bučko z okroglim dnom se med delovanjem mešalnika postopoma doda 8 L (120 mol) vodnega amoniaka (specifična teža 0,90) in 189 g (2 mol) monokloroocetne kisline. Raztopino mešamo, dokler se kloroocetna kislina popolnoma ne raztopi in nato pustimo stati 24 ur pri sobni temperaturi. Brezbarvno ali rahlo rumeno raztopino uparimo v vodni kopeli v vakuumu (opomba 1) do prostornine približno 200 ml.

Koncentrirana raztopina glicina in amonijevega klorida se prenese v 2-litrsko čašo, bučka se spere z majhno količino vode, ki se doda glavnemu delu. Z dodajanjem vode se prostornina raztopine poveča na 250 ml in glicin se obori s postopnim dodajanjem 1500 ml metilnega alkohola (opomba 2),

Ko dodamo metilni alkohol, raztopino dobro premešamo, nato pa 4-6 ur hladimo v hladilniku. za dokončanje kristalizacije: Nato raztopino filtriramo in kristale glicina izperemo z mešanjem v 500 ml 95% metilnega alkohola. Kristali se ponovno odsesajo in sperejo najprej z majhno količino metilnega alkohola, nato z etrom. Po sušenju na zraku je izkoristek glicina 108-112 g.

Izdelek vsebuje majhno količino amonijevega klorida. Za prečiščevanje ga raztopimo s segrevanjem v 200-215 ml vode in raztopino stresamo z 10 g permutita (opomba 3), nato filtriramo. Glicin se obori z dodatkom približno petkratne količine (volumsko; približno 1250 ml) metilnega alkohola. Glicin se zbira na Buchnerjevem liju, spere z metilnim alkoholom in etrom ter posuši na zraku. Dobitek: 96-98 g (64-65% teoretičnega) izdelka, ki potemni pri 237 ° in se z razpadom tali pri 240 °. Testiranje na prisotnost kloridov in amonijevih soli (z Nesslerjevim reagentom) daje negativen rezultat.

1. Destilat lahko shranimo in vodni amoniak uporabimo za nadaljnje sinteze.

2. Zadovoljive rezultate daje tehnični metilni alkohol.

3. V odsotnosti permutita lahko s tretjo kristalizacijo glicina iz vode in metilnega alkohola dobimo izdelek, ki ne vsebuje amonijevih soli (izgube so majhne). In po drugi kristalizaciji brez uporabe permutita dobimo dovolj čist glicin, kar je povsem primerno za normalno delo.

Glicin - glicin

Glicin
imena
Prednostno ime IUPAC
Druga imena
Identifikatorji
  • 56-40-6 Y
  • Interaktivna slika
  • Zwitterion: Interaktivna slika
OkrajšaveLepo, G
CHEBI
  • CHEBI: 15428 Y
  • ChEMBL773 Y
  • 730 Y
  • DB00145 Y
ICGV InfoCard100.000.248
Številka ES200-272-2
  • 727
  • D00011 Y
  • 750
  • TE7660XO1C Y
lastnosti
OD 2. H pet N O 2.
Molska masa7001750669999999999 ♠ 75,067 g mol -1
Videzbela trdna snov
gostoto1,607 g / cm3
Temperatura taljenja233 ° C (451 ° F; 506 K) (razgradnja)
24,99 g / 100 ml (25 ° C)
Topnosttopen v piridinu
slabo topen v etanolu
, netopen v etru
Kislost (p K)2,34 (karboksil), 9,6 (amino)
-40,3 · 10 -6 cm 3 / mol
Farmakologija
B05CX03 (SZO)
nevarnost
MSDSGlej: stran s podatki
Smrtonosni odmerek ali koncentracija (LD, LC):
2600 mg / kg (miši, peroralno)
Stran z dodatnimi podatki
Lomni količnik (n),
Dielektrična konstanta (ε r ) itd.
Fazno vedenje
trdna-tekoča-plin
Y preveri (kaj?) Y N
Povezave do Infobox

Glicin (simbol Gly ali G; / ɡ l aci ci n) je aminokislina, ki ima za stransko verigo en atom vodika. Je najpreprostejša aminokislina. Kemična formula glicina je NH 2. - CH 2. - UNOO. Glicin je ena od proteinogenih aminokislin in se razlikuje kot edina ahiralna. Kodirajo ga vsi kodoni, ki se začnejo z GG (GGU, GGC, GGA, GGG). Glicin je znan tudi kot "spiralni razbijač".

Glicin je brezbarvna kristalinična trdna snov sladkega okusa. To so edine ahiralne proteinogene aminokisline. Zaradi minimalne stranske verige le enega atoma vodika se lahko prilega v hidrofilno ali hidrofobno okolje. Acilni radikal je glicil.

vsebino

  • 1 Zgodovina in etimologija
  • 2 Proizvodnja
  • 3 kislinsko-bazične lastnosti
  • 4 Presnova
    • 4.1 Biosinteza
    • 4.2 Razgradnja
  • 5 Fiziološke funkcije
    • 5.1 Kot vmesni biosintetik
    • 5.2 Kot nevrotransmiter
  • 6 Uporabite
    • 6.1 Živalski in človeški proizvodi
    • 6.2 Kozmetika in različna uporaba
    • 6.3 Kemične surovine
    • 6.4 Laboratorijske raziskave
    • 6.5 Industrijska uporaba
  • 7 Prisotnost v vesolju
  • 8 Prisotnost v hrani
  • 9 Glej tudi
  • 10 Reference
  • 11 Nadaljnje branje
  • 12 Zunanje povezave

Zgodovina in etimologija

Glicin je leta 1820 odkril francoski kemik Braconno, ko je želatino hidroliziral tako, da jo je vrel z žveplovo kislino. Prvotno ga je poimenoval "želatinski sladkor", a francoski kemik Boussingo je pokazal, da vsebuje dušik. Ameriški znanstvenik Eben Norton Horsford, takrat študent nemškega kemika Liebiga, je predlagal ime "glikokola"; Vendar je švedski kemik Berzelius predlagal preprostejše ime "Glicin". Ime izhaja iz grške besede γλυκύς "sladkega okusa" (ki je povezana tudi s predponama gliko- in gluko-, kot pri glikoproteinu in glukozi). Leta 1858 je francoski kemik Auguste Cahours ugotovil, da je glicin amin iz ocetne kisline.

proizvodnjo

Čeprav je glicin mogoče izolirati iz hidroliziranih beljakovin, ga ne uporabljamo za industrijsko proizvodnjo, saj ga lahko ugodneje izdelamo s kemično sintezo. Dva glavna procesa sta aminiranje kloroocetne kisline z amoniakom, da dobimo glicin in amonijev klorid, ter sinteza aminokisline Strecker, ki je glavna sintetična pot v Združenih državah Amerike in na Japonskem. Letno se na ta način pridela približno 15 tisoč ton.

Glicin nastaja tudi kot nečistoča pri sintezi EDTA, ki izhaja iz reakcij koprodukcije amoniaka.

Kislinsko-bazične lastnosti

V vodni raztopini je sam glicin amfoteričen: pri nizkem pH lahko molekulo protoniramo s pK približno 2,4, pri visokem pH pa izgubi proton s pK približno 9,6 (natančne vrednosti pK in odvisno od temperature in ionske jakosti).

presnovo

Biosinteza

Glicin ni bistven za človeško prehrano, saj gre za biosintezo v telesu iz aminokisline serin, ki pa izvira iz 3-fosfoglicerata, vendar presnovni potencial za biosintezo glicina ne zadovoljuje potrebe po sintezi kolagena. V večini organizmov encim serin hidroksimetiltransferaza katalizira to transformacijo preko kofaktorja piridoksal fosfata:

serin + tetrahidrofolat → glicin + N 5, N 10-metilen tetrahidrofolat + H 2. O

V jetrih vretenčarjev sintezo glicina katalizira glicin sintaza (imenovana tudi encim za prebavo glicina). Ta preobrazba je lahko reverzibilna:

CO 2. + NH +
4. + N 5, N 10-metilen tetrahidrofolat + NADH + H + ⇌ Glicin + tetrahidrofolat + NAD +

degradacija

Glicin se razgradi po treh poteh. Prevladujoča pot pri živalih in rastlinah je v obratnem zaporedju zgoraj omenjene poti glicin sintaze. V tem kontekstu se vključeni encimski sistem običajno imenuje sistem cepitve glicina:

Glicin + tetrahidrofolat + NAD + ⇌ CO 2. + NH +
4. + N 5, N 10-metilen tetrahidrofolat + NADH + H +

Na drugi poti se glicin razgradi v dveh korakih. Prvi korak je reverzna biosinteza glicina iz serina s serin hidroksimetil transferazo. Serin se nato pretvori v piruvat s serin dehidratazo.

Na tretji poti razgradnje glicina se glicin pretvori v glioksilat z D-aminokislinsko oksidazo. Nato glioksilat z jetrno laktat dehidrogenazo oksidira v oksalat v reakciji, odvisni od NAD +.

Razpolovni čas glicina in njegovo izločanje iz telesa se zelo razlikuje glede na odmerek. V eni študiji je razpolovni čas od 0,5 do 4,0 ure.

Fiziološke funkcije

Glavna funkcija glicina je kot predhodnik beljakovin. Večina beljakovin vsebuje le majhne količine glicina, pomembna izjema je kolagen, ki vsebuje približno 35% glicina zaradi svoje ponavljajoče se vloge v tvorbi kolagenske vijačne strukture v kombinaciji s hidroksiprolinom. V genski kodi glicin kodirajo vsi kodoni, ki se začnejo z GG, in sicer GGU, GGC, GGA in GGG.

Kot vmesni biosintetik

Pri višjih evkariontih encim ALA sintaza biosintezira δ-aminolevulinsko kislino, ključno predhodnico porfirinov, iz glicina in sukcinil-CoA. Glicin zagotavlja osrednji C 2. N podenota vseh purinov.

Kot posrednik

Glicin je zaviralni nevrotransmiter v centralnem živčnem sistemu, zlasti v hrbtenjači, možganskem deblu in mrežnici. Ko se glicinski receptorji aktivirajo, klorid vstopi v nevron preko ionotropnih receptorjev, kar povzroči zaviralni postsinaptični potencial (IPSP). Strihnin je močan antagonist ionotropnih glicinskih receptorjev, medtem ko je bikukulin šibek. Glicin je potreben soagonist skupaj z glutamatom za NMDA receptorje. V nasprotju z zaviralno vlogo glicina v hrbtenjači je to vedenje olajšano pri (NMDA) glutamatergičnih receptorjih, ki so vzbujevalni. LD 50 glicina 7930 mg / kg pri podganah (oralno), kar običajno povzroči smrt zaradi prekomerne razdražljivosti.

Prednosti

V ZDA se glicin običajno prodaja v dveh stopnjah: ameriški farmakopeji ("USP") in tehnični kakovosti. Prodaja razreda USP predstavlja približno 80 do 85 odstotkov ameriškega trga glicina. Če zahteve glede čistosti kupcev presegajo minimum, ki ga zahteva standard USP, na primer za nekatere farmacevtske aplikacije, kot je intravensko injiciranje, se lahko uporabi glicin farmacevtske kakovosti, ki se pogosto proizvaja po lastniških specifikacijah in se običajno prodaja po ceni za glicin razreda USP. Glicin tehnične kakovosti, ki lahko ali ne ustreza USP standardom kakovosti, se trži po nižji ceni za industrijsko uporabo, na primer kot sredstvo za mešanje in obdelavo kovin.

Živali in človeški proizvodi

USP, glicin ima široko uporabo, vključno kot dodatek v hrani za živali in krmo, v živilih in farmacevtskih izdelkih kot sladilo / ojačevalec okusa ali kot sestavina prehranskih dopolnil in beljakovinskih napitkov.

Dve molekuli glicina v obliki dipeptida (diglicinat) se včasih uporabljata kot način za povečanje absorpcije mineralnih dodatkov, ker se le, če je vezan na dipeptid, lahko absorbira skozi drugačen nabor transporterjev.

Kozmetika in različne aplikacije

Glicin služi kot pufersko sredstvo v antacidih, analgetikih, antiperspirantih, kozmetiki in toaletnih pripomočkih.

V različnih industrijskih in kemičnih procesih se uporablja glicin ali njegovi derivati, na primer proizvodnja gnojil in kompleksnih kovinskih sredstev.

Kemične surovine

Glicin je vmesni produkt v sintezi različnih kemičnih izdelkov. Uporablja se za proizvodnjo herbicida glifosata.

Laboratorijske raziskave

Glicin je bistvena sestavina več raztopin, ki se uporabljajo pri analizi beljakovin SDS-PAGE. Služi kot pufersko sredstvo, ki vzdržuje pH in preprečuje poškodbe vzorca med elektroforezo. Glicin se uporablja tudi za odstranjevanje protiteles, ki označujejo beljakovine, iz membran Western blot, da se z gelom SDS-PAGE sondirajo številni proteini, ki nas zanimajo. To omogoča, da se iz istega vzorca pridobi več podatkov, kar poveča zanesljivost podatkov z zmanjšanjem količine obdelave vzorca in števila zahtevanih vzorcev. Ta postopek je znan kot odstranjevanje.

Industrijska uporaba

Veliko se uporablja kot intermediat v medicini, kot je tiamfenikol, kot intermediat pri proizvodnji glifosata, kot topilo za odstranjevanje ogljikovega dioksida 2. ) pri proizvodnji gnojil in kot raztopina za pocinkanje pri galvanizaciji.

Prisotnost v vesolju

Prisotnost glicina zunaj Zemlje je bila potrjena leta 2009 na podlagi analize vzorcev, ki jih je leta 2004 odvzelo NASA-jevo vesoljsko plovilo Stardust iz kometa Wild 2, nato pa jih vrnili na Zemljo. Glicin je bil predhodno identificiran v meteoritu Murchison leta 1970. Odkritje kometnega glicina podpira teorija o panspermiji, ki pravi, da so "gradniki" življenja razširjeni po vsem vesolju. Leta 2016 je bilo napovedano odkritje glicina v kometu 67P / Churyumov-Gerasimenko s strani vesoljske ladje Rosetta.

Razpravljali smo o odkritju glicina zunaj sončnega sistema v medzvezdnem mediju. Leta 2008 je Inštitut za radioastronomijo Max Planck odkril glicinu podobno molekulo aminoacetonitril hidroklorida v velikem molekularnem heimatu, velikanskem plinskem oblaku blizu galaktičnega središča v ozvezdju Strelec.

Pretvornik enot

Sestava glicina in molska masa

Molska masa NH2.CH2.COOH, glicin 75,0666 g / mol

Masni delež elementov v spojini

ElementSimbolAtomska masaŠtevilo atomovMasni delež
DušikN14.00671.18.660%
HidrogenijH1,00794pet6,714%
CarboneumC12.01072.32,001%
OksigenijO15.99942.42,628%

Uporaba kalkulatorja molarne mase

  • V kemijske formule je treba vpisovati velike in male črke
  • Indeksi se vnašajo kot običajne številke
  • Točka na srednji črti (množenje), ki se na primer uporablja v formulah kristalnih hidratov, se nadomesti z običajno točko.
  • Primer: pretvornik namesto CuSO₄ 5H₂O za lažji vnos uporablja pisanje CuSO4.5H2O.

Več o dolžini in razdalji

Kalkulator molske mase

Vse snovi so sestavljene iz atomov in molekul. V kemiji je pomembno natančno izmeriti maso snovi, ki reagirajo in iz nje izhajajo. Mol je po definiciji enota SI količine snovi. En mol vsebuje natančno 6,02214076 × 10²³ osnovnih delcev. Ta vrednost je številčno enaka Avogadrovi konstanti NA, če je izraženo v enotah mola in se imenuje Avogadrovo število. Količina snovi (simbol n) sistema je merilo števila strukturnih elementov. Strukturni element je lahko atom, molekula, ion, elektron ali kateri koli delec ali skupina delcev.

Avogadrova stalnica NA = 6,02214076 × 10²³ mol⁻¹. Avogadrova številka - 6,02214076 × 10²³.

Z drugimi besedami, mol je količina snovi, ki je po masi enaka vsoti atomskih mas atomov in molekul snovi, pomnoženi z Avogadrovim številom. Količinska enota snovi, mol, je ena od sedmih osnovnih enot sistema SI in je označena z mol. Ker sta ime enote in njen simbol enaka, je treba opozoriti, da simbol ni zavrnjen, za razliko od imena enote, ki se lahko zavrne v skladu z običajnimi pravili ruskega jezika. En mol čistega ogljika-12 je natanko 12 g.

Molska masa

Molska masa je fizikalna lastnost snovi, opredeljena kot razmerje med maso te snovi in ​​količino snovi v molih. Z drugimi besedami, to je masa enega mola snovi. Enota molske mase SI je kilogram / mol (kg / mol). Vendar pa so kemiki navajeni uporabljati bolj priročno enoto g / mol..

molska masa = g / mol

Molska masa elementov in spojin

Spojine so snovi, sestavljene iz različnih atomov, ki so med seboj kemično vezane. Na primer, naslednje snovi, ki jih lahko najdemo v kuhinji katere koli gospodinje, so kemične spojine:

  • sol (natrijev klorid) NaCl
  • sladkor (saharoza) C₁₂H₂₂O₁₁
  • kis (raztopina ocetne kisline) CH₃COOH

Molska masa kemijskih elementov v gramih na mol številčno sovpada z maso atomov elementa, izraženo v atomskih masnih enotah (ali daltonih). Molska masa spojin je enaka vsoti molskih mas elementov, ki sestavljajo spojino, ob upoštevanju števila atomov v spojini. Na primer, molska masa vode (H₂O) je približno 1 × 2 + 16 = 18 g / mol.

Molekulska masa

Molekulska masa (prej imenovana molekulska masa) je masa molekule, izračunana kot vsota mas vsakega atoma v molekuli, pomnožena s številom atomov v tej molekuli. Molekulska masa je brezdimenzionalna fizikalna veličina, ki je številčno enaka molski masi. To pomeni, da se molekularna masa od molarne teže razlikuje po dimenziji. Kljub dejstvu, da je molekulska masa brezdimenzijska količina, ima še vedno količino, imenovano atomska masna enota (amu) ali dalton (Da), in približno enaka masi enega protona ali nevtrona. Enota atomske mase je tudi številčno enaka 1 g / mol.

Izračun molske mase

Molska masa se izračuna na naslednji način:

  • določiti atomske mase elementov po periodnem sistemu;
  • določite število atomov vsakega elementa v formuli spojine;
  • določite molsko maso z dodajanjem atomskih mas elementov, vključenih v spojino, pomnoženih z njihovim številom.

Na primer, izračunajmo molsko maso ocetne kisline

  • dva atoma ogljika
  • štiri atome vodika
  • dva atoma kisika
  • ogljik C = 2 × 12,0107 g / mol = 24,0214 g / mol
  • vodik H = 4 × 1,00794 g / mol = 4,03176 g / mol
  • kisik O = 2 × 15,9994 g / mol = 31,9988 g / mol
  • molska masa = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g / mol

Naš kalkulator počne prav to. Vanjo lahko vnesete formulo ocetne kisline in preverite, kaj se zgodi.

Morda vas bodo zanimali drugi pretvorniki iz skupine Drugi pretvorniki:

Ali težko prevajate mersko enoto iz enega jezika v drugega? Kolegi so vam pripravljeni pomagati. Pošljite svoje vprašanje TCTerms in odgovor boste dobili v nekaj minutah.

Drugi pretvorniki

Izračun molske mase

Molska masa je fizikalna lastnost snovi, opredeljena kot razmerje med maso te snovi in ​​količino snovi v molih, to je masa enega mola snovi.

Molska masa spojin je enaka vsoti molskih mas elementov, ki sestavljajo spojino, ob upoštevanju števila atomov v spojini.

Uporaba pretvornika molske mase

Te strani vsebujejo pretvornike enot, ki vam omogočajo hitro in natančno pretvorbo vrednosti iz ene enote v drugo, pa tudi iz enega sistema enot v drugo. Pretvorniki so uporabni za inženirje, prevajalce in vse, ki delajo z različnimi merskimi enotami.

S pretvornikom pretvorite več sto enot v 76 kategorij ali več tisoč parov enot, vključno z metričnimi, imperialnimi in ameriškimi enotami. Pretvorite lahko merske enote za dolžino, površino, prostornino, pospešek, silo, maso, pretok, gostoto, specifično prostornino, moč, tlak, napetost, temperaturo, čas, moment, hitrost, viskoznost, elektromagnetne in druge.
Opomba. Zaradi omejene natančnosti pretvorbe lahko pride do napak pri zaokroževanju. V tem pretvorniku štejejo cela števila natančno do 15 števk, največje število števk za decimalno vejico ali točko pa je 10.

Za predstavitev zelo velikih in zelo majhnih števil uporablja ta kalkulator računalniški eksponentni zapis, ki je alternativna oblika normaliziranega eksponentnega (znanstvenega) zapisa, pri katerem so številke zapisane v obliki 10 x. Na primer: 1 103 000 = 1.103 · 10 6 = 1.103E + 6. Tu E (okrajšava za eksponent) pomeni "· 10 ^", to je ". pomnoži z deset na potenco. ". Računalniški eksponentni zapis se pogosto uporablja v znanstvenih, matematičnih in inženirskih izračunih..

Trudimo se zagotoviti, da so pretvorniki in kalkulatorji TranslatorsCafe.com natančni, vendar ne moremo zagotoviti, da so brez napak ali netočnosti. Vse informacije so na voljo "kakršne so" brez kakršne koli garancije. Pogoji.

Če opazite netočnost pri izračunih ali napako v besedilu ali potrebujete drug pretvornik za pretvorbo iz ene merske enote v drugo, ki je ni na naši spletni strani - pišite nam!

Glicin - popolna karakterizacija snovi

Glicin spada v razred aminokislin. Snov sodeluje pri delu živčnega, kardiovaskularnega sistema, ledvic, možganov in drugih organov. Uporablja se predvsem kot antidepresiv..

  1. splošne značilnosti
  2. Fizikalno-kemijske lastnosti
  3. Vloga in metabolizem v človeškem telesu
  4. Uporaba v medicini
  5. Uporaba v živilski industriji
  6. Pomanjkanje in presežek
  7. Kje lahko kupite

splošne značilnosti

Glicin (aminoocetna kislina) nima stereoizomerov in sodeluje pri tvorbi beljakovin in purinskih spojin, kot so gvanin, ksantin, adenin. Izdelana je iz želatine in se uporablja za pripravo prehranskih dopolnil. Za pridobitev glicina se uporablja hidroliza beljakovin ali metoda kloriranja karboksilnih kislin z nadaljnjo interakcijo z amoniakom. V farmacevtski industriji lahko najdete druga imena - glicin, E640, paraoksifenilglicin, p-hidroksifenilaminoocetna ali aminoetanska kislina.

Ta snov se proizvaja tudi v človeškem telesu - glicin se v jetrih sintetizira iz serina in treonina. Njegova največja koncentracija je v mišicah, vezivnem tkivu in koži..

Opomba! Glavni vir za sintezo glicina je serin.

Fizikalno-kemijske lastnosti

Glicin je bela snov, sladkega okusa, dobro topen v vodi, vendar ne vpliva na alkohol ali aceton in ne prodre skozi krvno-možgansko pregrado. Njegova molska masa je 75,07 g / mol.

Kemična formula je videti takole - C2.HpetŠT2..

Fotografija - Strukturna formula aminoocetne kisline

Vloga in metabolizem v človeškem telesu

Glicin ni nujen samo za proizvodnjo beljakovin in drugih bioloških spojin, temveč tudi za normalno delovanje možganov in centralnega živčnega sistema. Je presnovna snov, zaviralni nevrotransmiter, sodeluje z glicinimi receptorji in tudi:

  • zmanjšuje aktivnost antioksidativnih encimov in proizvodnjo aminokislin z vznemirljivim učinkom;
  • ščiti celice pred stresom;
  • poveča proizvodnjo gama-aminobuterne kisline;
  • zmanjšuje manifestacije zastrupitve telesa.

Aminokislinski glicin ima tudi naslednje koristne lastnosti:

  • deluje pomirjevalno in antidepresivno;
  • pretvori glukozo v energijo;
  • lajša psiho-čustveni stres, odpravlja agresivnost;
  • pospešuje socialno prilagajanje;
  • normalizira spanec;
  • izboljša spomin, logično razmišljanje in koncentracijo pozornosti, poveča mentalno zmogljivost;
  • zmanjšuje resnost vegetativno-žilnih motenj, motenj cerebralne cirkulacije;
  • normalizira presnovne procese v možganih;
  • povzroča učinek proti raku.

Glicin lajša tudi stres, razdražljivost in tesnobo. Poleg tega se v razmerah stresa, čustvenega in fizičnega stresa poveča njegova proizvodnja..

Snov tudi nima negativnega vpliva na telo. Kontraindikacija za jemanje zdravil, ki temeljijo na njem, je le posamezna nestrpnost.

Pozor! Nosečnice in doječe ženske lahko jemljejo glicin za normalizacijo delovanja živčnega sistema in odpravo simptomov toksikoze.

Uporaba v medicini

Glicin spada v skupino nootropikov. Dodatki na njegovi osnovi se uporabljajo za zdravljenje možganskih bolezni, nevroloških motenj in so na voljo v različnih oblikah:

  1. Tablete. Pogosto vsebujejo pomožne sestavine: vitamine skupine B, in sicer B1., B6., B12.. Tablete hranimo v ustih pod jezikom, dokler se popolnoma ne raztopijo. Dnevni odmerek je v povprečju 2-3 kos. Lahko jih jemljete s hrano ali brez nje. Potek zdravljenja je 7-30 dni.
  2. Kapsule. Ta oblika izdaje lahko vsebuje tudi dodatne komponente. Kapsule pa se ne dajo pod jezik, ampak se jemljejo peroralno. Režim odmerjanja je enak kot pri uporabi tablet..
  3. Prah. Ne vsebuje dodatnih hranil. Prikladno ga je odmeriti, vendar normo uporabe določi nevrolog.

Pozor! Kljub temu, da dnevne potrebe telesa po glicinu znašajo 2-3 g, snovi ne bi smeli zaužiti več kot 1 g na dan..

Navodila za uporabo so predstavljena v videoposnetku:

Pripravki aminoocetne kisline se uporabljajo za odpravo in preprečevanje naslednjih stanj in bolezni:

  • nespečnost;
  • poslabšanje kognitivnih sposobnosti;
  • nevroze, stres;
  • funkcionalne in organske bolezni živčnega sistema;
  • možganska kap;
  • epilepsija;
  • encefalopatija;
  • VSD;
  • posledice travmatične poškodbe možganov;
  • shizofrenija;
  • presnovne motnje, ki jih povzročajo genetske okvare.

Glicin ščiti tudi centralni živčni sistem (CNS), možgane, ledvice in jetra pred negativnimi učinki alkohola in nekaterih zdravil.

V skladu s študijo je bila dokazana učinkovitost aminokisline pri akutni miokardni ishemiji, discirkulacijski encefalopatiji in terapiji anksioznih stanj..

Uporaba v živilski industriji

Glicin se uporablja tudi kot ojačevalec okusa in arome. Ta snov je znana kot E640..

Molska masa glicina

Za izračun molske mase kemijske spojine vnesite njeno formulo in kliknite »Izračunaj«. V kemični formuli lahko uporabite:

  • Kateri koli kemični element. Zapiši prvo črko s kemijskim simbolom, za preostale črke uporabi male črke: Ca, Fe, Mg, Mn, S, O, H, C, N, Na, K, Cl, Al.
  • Funkcionalne skupine: D, Ph, Me, Et, Bu, AcAc, For, Ts, Tos, Bz, TMS, tBu, Bzl, Bn, Dmg
  • oklepaji () in oklepaji [].
  • Splošna sestavljena imena.
Primeri izračuna molske mase: NaCl, Ca (OH) 2, K4 [Fe (CN) 6], CuSO4 * 5H2O, voda, dušikova kislina, kalijev permanganat, etanol, fruktoza.

Kalkulator molarne mase prikazuje tudi splošno ime spojine, formulo Hill, elementarno sestavo, masno odstotno sestavo, atomsko odstotno sestavo in omogoča pretvorbo iz teže v število molov in obratno.

Izračun molekulske mase (molekulska masa)

Določanje molekulske mase, molekulske mase, molekulske mase in molske mase

  • Molekulska masa (molekulska masa) je masa ene molekule snovi, izražena v enotah atomske mase (in). (1 in enako 1/12 mase enega atoma ogljika-12)
  • Molska masa (molekulska masa) je masa enega mola snovi in ​​je izražena v g / mol.
Atomske in izotopske mase iz članka NIST.

Pustite nam povratne informacije o svojih izkušnjah s kalkulatorjem molekularne teže.

Glicin

  • Molska masa: 75,0666 g / mol
  • Kemijsko ime: Aminoocetna kislina
  • Koda ATX: B05CX03
  • Drugbank: DB00145
  • PubChem: 750
  • CAS: 56-40-6
  • Strukturna formula

Značilnosti in fizikalne lastnosti

Glicin je najpreprostejša alifatska aminokislina. Beli kristalinični prah, lahko topen v vodi.

Dajte to stran v skupno rabo

Poglej tudi

Poiščite več informacij o zdravilni učinkovini Glicin:

Informacije o zdravilni učinkovini Glicin so namenjene samo medicinskim in farmacevtskim strokovnjakom samo za referenčne namene.

Molska masa glicina

Glicin je najpreprostejša alifatska aminokislina, edina proteinogena aminokislina, ki nima optičnih izomerov.

Načini pridobivanja

Znane metode za proizvodnjo glicina z amonolizo in poznejšo umiljenje vodnih raztopin glikolonitrila. Začetni glikolonitril nastane z reakcijo formaldehida s cianovodikovo kislino ali njenimi solmi. Potreba po uporabi tega zelo strupenega reagenta je glavna pomanjkljivost opisane metode. Nadaljnje faze amonolize in umiljenja se izvajajo v razredčenih vodnih raztopinah in zahtevajo vsaj ekvimolarno porabo lužin in kislin, kar vodi do nastanka velikih količin onesnažene odpadne vode. Donos glicina je nizek - 69%.

Znana metoda pridobivanja glicina z alkalno hidrolizo hidaktoina, ki ji sledi sproščanje prostih aminokislin. Dobitek glicina - 95%.

Vendar hidaktoin ni med reagenti, ki so na voljo za industrijsko sintezo; poleg tega je za njegovo pridobitev potreben tudi HCN (Streckerjeva sinteza)..

V industrijski praksi je najpogostejša metoda za sintezo glicina z amonolizo monokloroocetne kisline (MCA), ki je na voljo reagent velikega obsega, v vodni raztopini v prisotnosti ekvomolarnih količin heksametilenetetramina..

Na primer, znana je metoda za proizvodnjo glicina z obdelavo MHUA ali njegove amonijeve ali natrijeve soli z amoniakom in NaOH v vodnem mediju, ki vsebuje heksametilenetetramin in ione NH4 + v molskem razmerju z MHUA vsaj 1: 3.

Prvo polovico vodne raztopine 238 g MCA dodamo po kapljicah v 1 uri pri 65-70 ° C k raztopini, ki vsebuje 52,5 delov heksametilentetramina, 42,5 delov NH4Cl, 180 ur vode, raztopina pH 6,5-7,0 podporo s premeščanjem plinastega amoniaka v raztopino Nato pri enaki temperaturi eno uro dodajte drugo polovico raztopine in hkrati v 234 urah vode vnesite raztopino 100 ur NaOH. Zmes segrevamo še eno uro pri 65-70 ° C, nato dodamo in analiziramo 2000 delov vode. Pridobite 175,5 ure. glicin, donos 93,0%. Naveden je primer dvokratne uporabe matičnih lužnic. Skupni donos glicina 88%.

Slabosti metode: visoki faktorji porabe: 0,57 g NaOH, 0,30 tone heksametilenetetramina, 2,85 tone vode na 1 tono surovega glicina. Posebej je treba poudariti prisotnost velike količine odpadne vode, kar je v trenutnih okoljskih razmerah nesprejemljivo..

Predlagana metoda je po tehničnem bistvu in doseženem učinku najbližja metodi za sintezo glicina iz MHUK in amoniaka, ki se izvaja v okolju metilnega ali etilnega alkohola [3 - prototip].

Po prototipni metodi se 189 kg MHUK v 80 l 90% CH3OH in 68 kg NH3 hkrati doda 70 kg heksametilenetetramina v 1000 l 90% CH3OH pri 40-70 ° C in razmerje heksametilenetetramin: MHUK = 1: 4. Nato iz dobljenega reakcijsko zmes odstranimo kristalinični glicin v zmesi z NH4Cl. Izhod glicina, izračunan na izrabljeni MHUK, je 95%, čistost izdelka po dodatnem čiščenju pa 99,5%.

Nova pot sinteze

MHUK in heksametilentetramin, vzeta v molskem razmerju (9-15): 1, se raztopita v metanolu, ki vsebuje 10 mas. % vode dodamo kloroform v količini 3-5% mase vnesenega MHUA in v nastalo mešanico vdihavamo plinasti amonijak pri temperaturi od 40 do 70 ° C 1,5-2 ure. Nastali glicin v mešanici z NH4Cl se obori v kristalno oborino, ki po ohladitvi reakcije mešanice do 20 ° C ločimo s centrifugiranjem. Matična lužina se ponovno uporabi kot reakcijski medij namesto raztopine metanola heksametilentetramina po dopolnitvi zajemanja z oborino metanola heksametilenetetramina in kloroforma [2]..

Kemijske lastnosti

Ko se aminokisline segrejejo v suhem stanju ali v topilih z visokim vreliščem, se dekarboksilirajo, kar povzroči nastanek ustreznega amina. Reakcija je podobna encimski dekarboksilaciji aminokislin

Z metil estrom glicina reakcija poteka lažje kot z glicin estri višjih alkoholov.

Ko pripravimo derivate fosfoamida, glicin obdelamo s fosforjevim oksikloridom v alkalni suspenziji magnezijevega oksida hidrata in reakcijski produkt izoliramo v obliki magnezijeve soli. Produkt sinteze se hidrolizira z razredčenimi kislinami in pripravki fosfataze.

Kislinsko-bazične lastnosti
Prisotnost skupine NH3 v molekuli glicina povečuje kislost karboksilne skupine glicina, kar lahko razložimo z dejstvom, da NH3 rpina spodbuja odbijanje vodikovega iona iz karboksilne skupine. Acilacija amino skupine glicina zmanjša stopnjo disociacije karboksilne skupine. Titracija z natrijevim hidroksidom daje spodnje vrednosti pKa (titriramo s hidrokloridom za boljšo topnost). Na krivulji je opazno, da sta za pretvorbo NH3CH2CO2H v NH2CH2CO2 potrebna dva ekvivalenta baze: pH med dodajanjem prvega ekvivalenta baze ustreza kislini, Ka, ki je enaka 5 * 10-3 (pri nizki vrednosti pH (pod pK1) so skoraj vse molekule glicina popolnoma protonirane in nosijo pozitiven naboj), medtem ko pH polavtralizacije z dodatkom drugega ekvivalenta ustreza Ka = 2 * 10-19 (pKa = 9,60). Pri pH = 7 je aminokislina v zwitterionskem stanju. Točka enakovrednosti je dosežena pri pH = 3,21 (pKa = 5,97), vendar je iz njegove titracijske krivulje razvidno, da je glicin v izoelektričnem stanju v dokaj širokem območju pH.

Metode določanja

Aminokisline s primarno amino skupino reagirajo z dušikovo kislino, da nastane ustrezna hidroksi kislina in sprosti dušik [1]:

* Spodaj lahko vidite interakcijo glicina z drugimi aminokislinami iz različnih beljakovin. Upoštevajte, da je bila izbira beljakovin za vizualizacijo stika izvedena po kriteriju najprimernejšega pisanja skript (torej so bili uporabljeni proteini, ki vsebujejo največje število vodikovih vezi), zato številni proteini v spodnji razlagi ne bodo opisani..

Konsenzno zaporedje Enac vsebuje ostanke glicina in serina (Gly-X-Ser) v selektivnem filtru, kjer (z vodikovim vezi) določajo vezavo natrijevih ionov.


Struktura epitelijskega natrijevega kanala ENaC [3]

Napetostni kalijev kanal v vsaki notranji vijačnici vsebuje ključni ostanek glicina za prožnost. Zlasti v K-kanalu KcsA bakterij v notranji spirali selektivnega filtra obstajajo zaporedni ostanki glicina, tirozina, glicina in valina; očitno vodikove vezi med njimi spodbujajo nastanek tega zlaganja in interakcijo s kalijevimi ioni (nastanejo vezivna mesta P1-P4 kisikovi atomi, 1K4C)

Prolin in glicin (dolžina vodikove vezi 2,82 A, kot N-O-C = 132,5) se nahajata drug ob drugem, igrata ključno vlogo pri tvorbi in vzdrževanju strukture kolagena (poleg tega redno lociran glicin prinaša pravilnost, če bi tu našli večjo aminokislino, bi se struktura zlomila). Glicin lahko tvori vodikovo vez z OH skupino hidroksiprolina, kar je značilna sprememba kolagena.

Drugi protein, elastin, je bogat z glicinom, valinom in alaninom, vendar je reven s prolinom. Za tanjše in številčnejše filamente je značilna prisotnost hidrofobnih zaporedij, ki so razporejena med hidrofilnimi, pri čemer prva zagotavljajo elastičnost zaradi zlaganja molekule v spiralo v neraztegnjenem stanju in njeno raztezanje ob uporabi sile

Glutation je zelo preprosta molekula, je kombinacija treh blokov aminokislin - cisteina, glicina in glutamina (dolžina vodikove vezi 2,93 A, kot NOC = 153,6). Sinteza poteka v dveh stopnjah, odvisnih od ATP: v prvi fazi se iz L- sintetizira gama-glutamilcistein glutamata in cisteina z encimom gama-glutamilcistein sintetazo (ali glutamatecistein ligazo). Ta reakcija je omejena pri sintezi glutationa. V drugem koraku encim glutation sintetaza veže ostanek glicina na C-terminalno skupino gama-glutamilcisteina. Glicin, ki tvori peptidno vez s cisteinom, ko glutation doda druge aminokisline, prenese cistein (kar je očitno njegova funkcija v tem tripeptidu - le majhna hidrofobna aminokislina)

Glicin je del mnogih soglasnih zaporedij, na primer v kinazah obstaja zaporedje Gly-X-Gly, kjer je možno tvorjenje vodikovih vezi med dvema končnima ostankoma (dolžina vodikove vezi 3,22 A, kot N-O-C = 115,3).

Glicin kot neobremenjena alifatska aminokislina ne prispeva bistveno k delovanju proteinov, ki delujejo z DNA (to dejstvo je bilo preizkušeno na proteinu 4xzq, GLY644: E, razdalja, na kateri se ta ostanek nahaja od DNA, presega največjo možno za vodikovo vez.


Nadomestitev ostanka glicina z alaninom in vpliv na strukturo kolagena [8]

Zanimivo je, da G-proteini (Ras) vsebujejo območje P-zanke, ki ima ključno vlogo pri delovanju celotnega proteina, ki nastane z medsebojnim delovanjem Gly40, Thr35.


Ras beljakovine in njihovo soglasje [3]

Glicin je majhna hidrofilna molekula in sodeluje pri tvorbi zavojev beta-zanke. Torej lahko v svilenem fibroinu najdemo aspartat in glicin (3UA0 Asp91: a, Gly92: a), asparagin in glicin ((3UA0 Asn93: a, Gly92: a), ki se nahajajo zaporedno v zaporedju in asparagin je pozitiven, med njima obstaja Coulomb interakcija, ki zmehča glicin, ki se nahaja v sredini. Drug primer je protein kreatin amino hidrolaze (1CHM), kjer obstaja podobna interakcija med glutamatom in argininom.

Beljakovina GFP, ki se aktivno uporablja pri fluorescenčni mikroskopiji, je sestavljena iz 11 verig, sestavljenih v beta-valj v središču kromatofora, vsebuje konsenzno zaporedje Ser-Tyr-Gly, katerega oksidacija vodi do fluorescence [3].

Pri fiziološkem pH so aminokisline v prostem stanju v protonirani obliki, zato glicin, ki tvori vodikovo vez, izgubi ta proton.

Glavna pot katabolizma glicina pri vretenčarjih je transformacija, ki jo katalizira kompleks glicin-sintaze, zaradi česar nastaneta ogljikov dioksid in amonijev ion, metilenska skupina pa se prenese v tetrahidrofolat. Ta reakcija je glavna pot katabolizma glicina in serina pri mnogih vretenčarjih.


Sinteza glicina iz 3-fosfoglicerata [3]

Sinteza glicina v tkivih sesalcev poteka na več načinov. Jetrni citosol vsebuje glicin transaminazo, ki katalizira sintezo glicina iz glioksilata in glutamata (ali alanina). Za razliko od večine reakcij transaminiranja se ravnotežje te reakcije močno premakne v smeri sinteze glicina. Dve pomembni komplementarni poti, ki delujeta pri sesalcih, s pomočjo holina in serina tvorita glicin; v slednjem primeru katalizo izvaja serin hidroksimetiltransferaza.


Sinteza glicina iz 3-fosfoglicerata [3]

Sodelovanje glicina pri sintezi hema je bilo dokazano z inkubacijo glicina, označenega z N in C, s srpastimi eritrociti, ki nastanejo pri ljudeh s posebno obliko anemije, ali z jedrskimi eritrociti ptic. Pirolski obroč porfirina nastane po vsej verjetnosti s kondenzacijo glicina s p-ketoaldehidom. Porfirine lahko dobimo in vitro s kondenzacijo glicina z acetoocetnim aldehidom CH3-CO CHg COH. Poskusi z označenimi aminokislinami so pokazali, da niti prolin niti glutaminska kislina nista predhodnika porfirinov, zato je treba zavreči zamisel, da je prolin izhodna snov za sintezo pirolskih obročev. Porfirinski del hemoglobina, ki se daje intraperitonealno, se ne uporablja za tvorbo novih molekul hemoglobina. Telo izvede popolno sintezo porfirina iz glicina in v ta namen ne uporablja porfirina, danega s hrano ali parenteralno.


Biosinteza delta-aminolevulinata [len]
Biosinteza hema [3]

Študije o radioligandi so omogočile lokalizacijo in preučevanje značilnosti porazdelitve vezivnih mest v centralnem živčnem sistemu, ki so označena s H-strihninom. Te ploskve s Kd = 10

M, so receptorji za glicin. Največjo gostoto glicinskih receptorjev najdemo v predelu jeder hipoglosnega in trigeminalnega živca, ki so lokalizirani v podolgovati možgani. Vezna mesta strihnina najdemo tudi v retikularnih jedrih podolgovate možgane, ponsu in srednjem možganu. Siva snov hrbtenjače ima tudi veliko gostoto glicinskih receptorjev tako v sprednjem kot v zadnjem rogu. Glicinski receptor hrbtenjače sesalcev smo očistili z afinitetno kromatografijo na aminostrich-nin-agarozi. Ugotovljeno je bilo, da gre za glikoproteidno-lipidni kompleks z Mg = 250 kDa, ki ga sestavljajo 3 polipeptidi: 48, 58, 93 kDa. Strihinin in mesto vezave glicina se nahajata na 48 kDa Mg peptidu, ki ima sposobnost interakcije z eksogenimi lektini. Beljakovine, vdelane v liposome, aktivirajo transport RT-ionov, ki so blokirani v prisotnosti strihnina. Imunokemijska analiza peptidnih komponent glicinskega receptorja z uporabo monoklonskih protiteles je razkrila obstoj skupnih antigenih determinant teh receptorskih proteinov, izoliranih iz različnih predmetov: možganov in hrbtenjače miši, podgan, prašičev in ljudi. Poleg tega je zanimivo omeniti, da so nekatera področja receptorjev za glicin in GABA imunološko enaka. To dejstvo dobro potrjujejo raziskave genskega inženiringa. Do nedavnega je domneva o obstoju homologije med nevroreceptorji razreda I, tj. hitro delujoči inotropni receptorji so bili predstavljeni le kot hipoteza. V zadnjih letih se je v več laboratorijih istočasno pokazalo, da imajo geni receptorjev GABA in glicina homologna zaporedja. Tako se je izkazalo, da obstaja približno 50-odstotna homologija med aminokislinskimi zaporedji strukture a-podenote glicinskega receptorja z Mg = 48 kDa in a- in p-podenotami receptorja GABAA. Ugotovljeno je bilo 25% homologije med nukleotidnimi sekvencami vseh treh podenot n-HR. Značilne lastnosti so visoka stopnja homologije aminokislinskega zaporedja in razporeditev transmembranskih regij M1-M4. Obvezna prisotnost dveh cisteinov v območju aminokislin 140-150 na razdalji 14 nukleotidov drug od drugega je posebnost nevroreceptorjev razreda 1. Možno je, da vsi ti nevroreceptorji pripadajo isti družini beljakovin, ki jih kodirajo sorodni geni..


Zgradba glutamatnega receptorja NMDA in mehanizem delovanja [4]

NMDA receptorji so sestavljeni iz številnih podenot s cMg = 40-92 kDa in se zlahka oligomerizirajo, tvorijo visoko molekularne komplekse s cMg = 230-270 kDa. Ti proteini so glikoproteinsko-lipidni kompleksi, ki tvorijo ionske kanale za Na +, K +, Ca + katione. Molekula glutamatnega receptorja vsebuje veliko število hidrofobnih aminokislin, ki so povezane z notranjimi in zunanjimi deli membrane, kar organizira interakcijo z lipidi.

Receptor NMDA ima več mest, ki medsebojno delujejo alosterično. Obstaja pet funkcionalno različnih mest, katerih interakcija vodi do spremembe v aktivnosti receptorja:

1) mesto vezave nevrotransmiterja;

2) regulativno ali koaktivacijsko mesto glicina;

3) mesto znotraj kanala, ki veže fenciklidin in sorodne spojine;

4) od napetosti odvisno Mg + - vezno mesto;

5) inhibitorno mesto za vezavo dvovalentnih kationov.

Najbolj specifičnega sintetičnega agonista teh receptorjev, NMDA, v možganih ni. Predpostavlja se, da sta L-aspartat in L-homocisteinat poleg glutamata endogeni mediator v teh receptorjih. Od bolj znanih antagonistov receptorjev NMDA je mogoče omeniti 0-2-amino-5-fosfonovaleriate 'in D-2-amino-7-fosfonoheptanoat. Natančnejši pa so novi sintetični antagonisti: 3-propil-L-fosfonat in MK-801. CPPl MK-801 so nekonkurenčni zaviralci NMDA; ne delujejo neposredno na mesta vezave glutamata. Vloga mesta glicina je nenavadna. Glicin v koncentraciji OD μM poveča odzive receptorjev NMDA in tega učinka strihnin ne more blokirati (spomnimo, da je slednji zaviralec neodvisnih receptorjev glicina). Glicin sam po sebi ne povzroči odziva, ampak le poveča pogostost odpiranja kanalov, ne da bi vplival na trenutno amplitudo pod delovanjem agonistov NMDA. Prisotnost glicina je na splošno nujna, saj L-glutamata v njegovi popolni odsotnosti receptor ne aktivira. Najpomembnejša funkcija receptorja NMDA v CNS je upravljanje z ionskimi kanali. Pomembna lastnost je sposobnost kanala po vezavi agonista, da prehaja ione Na + in K +, pa tudi ione Ca +. Predpostavlja se, da je znotrajcelični Ca +, katerega koncentracija se poveča s sodelovanjem receptorjev NMDA, vključen v sprožitev procesov plastičnosti v možganih v razvoju in odraslih. Največji tokovi, ki jih aktivirajo agonisti, se pojavijo pri zmerni membranski depolarizaciji: od -30 do -20 mV in se zmanjšajo pri visoki hiperpolarizaciji ali depolarizaciji; zato so ionski kanali NMDA receptorjev do neke mere odvisni od napetosti. Ioni Mg + selektivno blokirajo aktivnost receptorjev med temi potencialnimi premiki. Cinkovi ioni prav tako zavirajo odziv, vendar nimajo napetostno odvisnega učinka, kar očitno vpliva na drugo vezno mesto. Druga podvrsta receptorjev za glutamat - receptorji, ki niso NMDA-pe - vključuje zlasti receptorje kviskvalne kisline. Študija slednjega je privedla do revizije ideje, da se delovanje glutamata kot nevrotransmiterja zmanjša le na depolarizacijo membrane. Številne vrste glutamatnih receptorjev, zlasti kviskvalatni, lahko delujejo kot počasi delujoči metabotropni. Popolnoma se ujemajo s splošnimi značilnostmi metabotropnih receptorjev, opisanimi zgoraj. Peptidna veriga, ki tvori njihovo osnovo, vsebuje od 870 do 1000 aminokislinskih ostankov. Del He-NMDA receptorjev - mGlnRl ​​- implementira signal skozi O0-beljakovine in sistem znotrajceličnih mediatorjev: inozitol trifosfati, diacilglicerol, kalcijevi ioni itd. sintezo cAMP ali z aktiviranjem sinteze cGMP.


Struktura sinapse z receptorji AMPA in NMDA [6]

Obstajajo dokazi, da so receptorji v tej kategoriji vključeni v mehanizme sinaptogeneze in v spremembe, ki se pojavijo med diferenciacijo. Na splošno velja, da je ta vrsta receptorja za glutamat vključena v mehanizme plastičnosti, podobne receptorjem NMDA. Toda hkrati aktiviranje NMDA receptorjev blokira mehanizem regulacije inozitol fosfata, povezan s He-NMDA receptorji, in obratno: NMDA antagonisti povečajo učinek glutamata na ne-NMDA pe receptorje [7].

Glicin se pogosto uporablja kot aditiv za živila, ojačevalec okusa v pijačah. Kot prehransko dopolnilo ojačevalec okusa: v alkoholnih pijačah za izboljšanje okusa v kombinaciji z alaninom.

Manifestacije duševne neustreznosti igrajo pomembno vlogo pri diagnosticiranju posledic stresnih situacij, metode njihovega zdravljenja pa vključujejo širok spekter terapevtskih posegov. V prispevku je opisana randomizirana s placebom nadzorovana študija učinkovitosti in prenašanja zdravila "Glicin", ki temelji na farmacevtski sestavi mikrokapsuliranega glicina in magnezijevega stearata pri motnjah prilagajanja s prevladujočimi motnjami pri drugih čustvih. V skupini z glicinom je 82,4% bolnikov doseglo izrazito izboljšanje na lestvici CGI, medtem ko je bila v skupini s placebom ta številka 14,3%. Bolniki so bili glicin varen in ga bolniki dobro prenašali, noben pacient pa zaradi neželenih dogodkov ni bil prezgodaj izključen. Rezultati študije potrjujejo učinkovitost glicina in njegovo superiornost nad placebom pri tem vzorcu bolnikov z izboljšanjem vseh izmerjenih parametrov [5].

Zdravljenje z glicinom ima različne blagodejne učinke: bolniki s sladkorno boleznijo tipa 2, zdravljeni z glicinom, so imeli nižje ravni HbA1c in protivnetne citokine ter znatno povečanje IFN-gama. To pomeni, da lahko glicin pomaga pri preprečevanju poškodb tkiva zaradi kroničnega vnetja pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 2. V centralnem živčnem sistemu glicin deluje kot zaviralni nevrotransmiter, zlasti v hrbtenjači, možganskem deblu in mrežnici. Inhibitorni nevroni v hrbtenjači, ki sproščajo glicin, delujejo na alfa motorične nevrone in zmanjšujejo aktivnost skeletnih mišic. Visoka koncentracija glicina izboljša kakovost spanja. V prednjem možganu je glicin potreben kogonist, skupaj z glutamatom, za receptorje NMDA. NMDA receptorji so razvrščeni kot ekscitacijski receptorji (80% ekscitacijskih receptorjev so NMDA receptorji); igrajo pomembno vlogo v sinaptični plastičnosti, celičnem učenju in spominskih mehanizmih. Nedavna študija je pokazala, da lahko zdravljenje z glicinom pomaga bolnikom z obsesivno-kompulzivno motnjo (obsesivno-kompulzivno motnjo). Pri bolnikih s shizofrenijo so bile ravni glicina v serumu negativno povezane z intenzivnostjo negativnih simptomov, kar kaže na možno vpletenost disfunkcije receptorjev NMDA v patogenezo shizofrenije. Ravni glicina v serumu so pri bolnikih z obsesivno-kompulzivno motnjo in pri bolnikih s shizofrenijo bistveno nižje kot pri zdravih ljudeh.

[1] - Meister A. Biokemija aminokislin / ur. in s predgovorom: AE Braunstein; na iz angleščine: G. Ya. Vilenkina - M.: Inostr. lit., 1961. - 530 s

[3] - Lehninger, Albert L., David L. Nelson in Michael M. Cox. 2000. Lehningerjeva načela biokemije. New York: Worth Publishers.

[5] - O.V. Grigorova, L.V. Romasenko, A.Z. Fayzulloev, T.I. Vazagaeva, L.N. Maksimova, J.R. Narcissov iz V.P. Srbsko "Ministrstvo za zdravje in socialni razvoj Rusije, Raziskovalni inštitut za citokemijo in molekularno farmakologijo, Moskva