Зачем принимать глутаминовую кислоту?
Полноценное питание и отсутствие серьезных заболеваний помогает организму получать аминокислоты из пищи и синтезировать их самостоятельно. Тем не менее, перебои в получении клетками отдельных аминокислот могут нарушить биохимическое и энергетическое равновесие.
Четверть всего объема аминокислот в организме человека составляет глутаминовая кислота. Она нужна регулярно в большом количестве, поэтому организм умеет синтезировать ее самостоятельно, чтобы не зависеть от возможности получить ее с пищей. Зачем же тогда нужно принимать ее дополнительно?
- Больше всего глутаминовой кислоты сконцентрировано в сердечной мышце, крови и мозге. Мозг и миокард имеют самую высокую потребность в кислороде, скорость метаболизма здесь максимальная. Глутаминовая кислота является субстратом для клеточного дыхания и активирует дыхательную цепь митохондрий. Поэтому она постоянно нужна для производства энергии в клетке, в особенно большом количестве – нейронам и клеткам сердечной мышцы. В мозге глутамат связывает и выводит токсины. Из глутаминовой кислоты синтезируются другие биологически активные вещества, которые обеспечивают жизнедеятельность, она участвует в белковом, углеводном и жировом обмене.
- Потребность в глутаминовой кислоте может быть покрыта за счет синтеза внутри организма, а также с пищей. Количество ее в продуктах растительного и животного происхождения, которые содержат белок, достаточно высокое. Поэтому абсолютного недостатка в глутаминовой кислоте у здорового человека быть не должно. Но есть ситуации, когда наша потребность в энергии и аминокислотах повышается в несколько раз, и тогда обычного питания и синтеза недостаточно.
- В головном мозге глутаминовой кислоты в десятки раз больше, чем в других органах, и для обеспечения умственной деятельности ее концентрация в клетках должна поддерживаться постоянно. Причем потребность в ней может повышаться при психологической нагрузке, в этом случае глутамат используется как медиатор защитного торможения.
- Повышенные физические нагрузки требуют много аминокислот, поэтому часто спортсмены употребляют спортивные добавки с аминокислотами. Глутаминовая кислота – важный строительный материал и источник энергии для мышц. Если она не усваивается с пищей и не синтезируется в достаточном количестве, то физическая активность может привести к потере мышечной массы.
- При похудении глутаминовая кислота помогает более эффективно использовать запасы углеводов и жира, чтобы получить энергию. Она стимулирует метаболизм, и ускоряет потерю килограммов, помогая сжигать жир, при этом не расходуя белки мышц. Когда вы на диете, интенсивность метаболизма может меняться, так как организм испытывает стресс. Поэтому в это время рекомендуется дополнительно принимать добавки микроэлементов, в том числе и глутаминовую кислоту.
- При беременности потребность в легко доступных аминокислотах возрастает, особенно если есть признаки токсикоза. Глутаминовая кислота улучшает поступление к плоду питательных веществ, предупреждает гипоксию, связывает токсины и облегчает общее состояние беременной. Ее назначают курсами при планировании беременности, для профилактики осложнений у мамы, и чтобы улучшить развитие ребенка.
- Хронические заболевания, инфекции, необходимость адаптироваться к новой среде также создают повышенную потребность в глутаминовой кислоте. Но в сложных условиях собственный синтез может страдать, как и усвоение аминокислот. Препарат глутаминовой кислоты поможет ускорить выздоровление и улучшить адаптацию, так как таблетка будет содержать уже готовые к использованию в клетке молекулы.
Источник
Глутаминовая кислота
Фармакологическое действие
Глутаминовая кислота — органическое соединение, алифатическая дикарбоновая аминокислота. Препарат, регулирующий метаболические процессы в центральной нервной системе; оказывает ноотропное, дезинтоксикационное, связывающее аммиак действие. Играет роль нейромедиатора с высокой метаболической активностью в головном мозге, стимулирует окислительно-восстановительные процессы в головном мозге, обмен белков. Нормализует обмен веществ, изменяя функциональное состояние нервной и эндокринной систем. Стимулирует передачу возбуждения в синапсах центральной нервной системы; связывает и выводит аммиак. Является одним из компонентов миофибрилл, участвует в синтезе других аминокислот, ацетилхолина, аденозинтрифосфата, мочевины, способствует переносу и поддержанию необходимой концентрации ионов калия в мозге, препятствует снижению окислительно-восстановительного потенциала, повышает устойчивость организма к гипоксии, служит связующим звеном между обменом углеводов и нуклеиновых кислот, нормализует содержание показателей гликолиза в крови и тканях; оказывает гепатозащитное действие, угнетает секреторную функцию желудка.
Фармакокинетика
При приёме внутрь обладает высокой абсорбцией. Проникает через гистотематические барьеры (в том числе через гематоэнцефалический барьер), клеточные оболочки и мембраны субклеточных образований. Накапливается в мышечной и нервной тканях, печени и почках. Выводится почками — 4–7 % в неизменённом виде. Показана эффективность сочетанного применения с пахикарпином или глицином при прогрессирующей миопатии.
Показания
В составе комплексной терапии:
- эпилепсия (преимущественно малые припадки с эквивалентами);
- шизофрения;
- психозы (соматогенные, интоксикационные, инволюционные);
- реактивное депрессивные состояние;
- психическое истощение;
- бессонница;
- последствия менингита и энцефалита;
- депрессия;
- прогрессирующая миопатия;
- задержка психического развития различной этиологии;
- детский церебральный паралич;
- последствия внутричерепной родовой травмы;
- полиомиелит (острый и восстановительный период);
- болезнь Дауна;
- токсическая невропатия на фоне применения гидразидов изоникотиновой кислоты (в том числе изониазида).
Источник
Глютаминовая кислота
Глютаминовая кислота – это одна из 20 протеиногенных аминокислот, входящих в состав множества белков. Не следует путать ее с другой аминокислотой – глютамином, также входящим в состав протеинов. Сокращенно глютаминовую кислоту называют глютамат, хотя иногда этот термин используют для обозначения соли глютаминовой кислоты – глютамата натрия, широко применяющегося в качестве вкусовой добавки.
Глютаминовая кислота, благодаря ее роли в синтезе белков и участии в нервной деятельности мозга, применяется в медицине и в спорте.
Что такое глютаминовая кислота?
С химической точки зрения глютаминовая кислота принадлежит к классу алифатических дикарбоновых аминокислот. Она плохо растворима в холодной воде и этаноле, представляет собой белые кристаллы с характерным «мясным» вкусом. В 19 веке ее впервые выделил в чистом виде немецкий химик Риттгаузен из пшеничной клейковины (глютена), отчего она и получила свое название.
Глютамат относится к заменимым аминокислотам (в нашем организме он успешно синтезируется из других соединений). Большое количество глютамата содержится в растительных белках. Некоторые белки человеческого организма также содержат много глютамата (инсулин – 21 %, мышечные белки миозин – 25 % и актин – 15 %, белки мозга – 25 %). В свободной форме глютаминовая кислота в больших количествах присутствует в тканях сердечной мышцы и мозга.
Активное участие глютамата в азотистом обмене обусловлено тем, что до 80 азота в свободных аминокислотах содержит именно глютамат и родственная ей аминокислота – глютамин, в которую глютамат свободно превращается.
В нервной системе глютамат участвует как возбуждающий нейротрансмиттер. Хотя интересно, что механизмы обратной связи могут использовать фермент декарбоксилазу для превращения глютамата в «тормозящую» аминокислоту – ГАМК.
Из глютаминовой кислоты организм может получить целый ряд других аминокислот (не только очевидный глютамин, или упоминавшаяся ГАМК, но и гистидин, аргинин, триптофан и др.), а также при ее участии синтезируются не только белки, но и нуклеиновые кислоты, углеводы (гликоген), гормоны (инсулин, серотонин). Кроме того, глютаминовая кислота может просто окисляться с выходом АТФ – т.е. использоваться как источник энергии.
Какова польза глютамата для организма?
Несмотря на то, что глютамат вырабатывается организмом, а также широко доступен из пищевых источников, в некоторых случаях применяются специальные препараты или добавки с глютаминовой кислотой в таблетках (или в порошке). Важны следующие функции глютамата:
- детоксицирующее и противосудорожное действие, способность выводить токсичный аммиак из тканей,
- ноотропное влияние, активизирующее деятельность мозга,
- анаболическое действие, позволяющее защитить мышцы от атрофии,
- глюкогенный эффект, защищающий от гипогликемии путем образования гликогена и повышения адреналина в крови.
Глютамат активно участвует в транспортировке калия в клетки сердечной мышцы, помогая здоровой работе этого ключевого органа. А также помогает работе печени. Трудно даже перечислить все процессы, в которых так или иначе принимает участие глютаминовая кислота. Но и принимать ее бесконтрольно нельзя, т.к. избыток может негативно сказаться на работе пищеварительной системы и мозга. Особенно внимательным необходимо быть при наличии нервных патологий, или заболеваний печени, почек, ЖКТ, сахарного диабета.
В каких случаях необходимо употреблять глютаминовую кислоту?
Применение глютаминовой кислоты оправдано в случаях мышечной слабости, недостатка белков в рационе, при некоторых нервных и психологических нарушениях, например, депрессиях, при ослаблении иммунной системы. При напряженном физическом труде и активных занятиях спортом организм также может испытывать нехватку глютаминовой кислоты. Роль глютамата в накоплении глюкагена, выведении аммиака, регуляции деятельности мозга и росте мышц делает эту аминокислоту весьма ценным помощником в повышенной жизненной активности.
Инструкция по применению
Употреблять глютаминовую кислоту инструкция рекомендует в дозировке до 1000 мг 2-3 раза в сутки. Курс может составлять от 1 до 12 месяцев. Но, учитывая легкость выведения глютамата из организма и отсутствие привыкания, вполне очевидно, что его можно принимать длительно, если сохраняется дефицит глютаминовой кислоты.
Противопоказания и побочные эффекты
Побочные действия глютамата обусловлены, в основном, его возбуждающим действием на ЦНС, а также раздражающим действием на ЖКТ, что может привести к тошноте, диарее, повышенной возбудимости и другим нарушениям. Встречаются и аллергические реакции, поэтому начать прием желательно с уменьшенной проверочной дозировки.
Длительный прием глютаминовой кислоты в больших количествах может привести к снижению синтеза белка, понижению количества гемоглобина в крови, поэтому не стоит превышать дозировки и режим приема, указанный производителем, без консультации с врачом.
Противопоказаниями к приему глютаминовой кислоты являются болезни печени и почек, нарушения нервного характера (повышенная возбудимость), поражения кроветворной функции, серьезные заболевания ЖКТ (язва), ожирение, детский возраст.
Источник
Глутаминовая кислота для здоровья
CAS номер: 56-86-0
Брутто формула: C5H9NO4
Внешний вид: порошок белого цвета
Химическое название и синонимы: L-Glutamic acid, L(+)-Glutamic acid; 2-Aminoglutaric acid
Физико-химические свойства:
Молекулярная масса: 147.13 г/моль
Плотность 1,538
Температура плавления 205 ºC
альфа 32 º (с = 10,2 н. HCl)
Растворимость в воде 7,5 г / л (20 ºC). Очень плохо растворяется в холодной воде.
Опасные продукты разложения, образующиеся в условиях горения — оксиды углерода, оксиды азота (NOx).
Субстанция стабильна при соблюдении рекомендуемых условий хранения. Хранить в плотно закрытой таре, хранящейся в прохладном, сухом, проветриваемом помещении. Защищать от физического повреждения. Защищать от замерзания.
Глутаминовая кислота (или соль глутаминовой кислоты — глутамат) является условно незаменимой алифатической (не имеющая в структуре ароматических связей) аминокислотой. Глутамат используется организмом для создания белков. Он является наиболее распространенным возбуждающим (стимулирующим) нейротрансмиттером в центральной нервной системе, а также является метаболическим промежуточным продуктом в цикле Кребса и соединением, которое может участвовать в устранении токсичного аммиака из организма. Когда глютаминовая кислота объединяется с аммиаком, отходы метаболизма превращаются в глютамин. Глутаминовая кислота осуществляет решающую роль в поддержании сбалансированного соотношения кислотно-щелочных компонентов.
Глутаминовая кислота присутствует в организме в достаточно большом количестве (до 25%) в составе белков и различных химических веществ, а также в несвязанном свободном состоянии. Она может быть синтезирована из оксоглутаровой кислоты, образующейся при метаболизме углеводов, и биосинтезирована из ряда аминокислот, включая орнитин и аргинин. В нормальном здоровом организме глутаминовая кислота вырабатывается в достаточном количестве, но с возрастом и при наличии различных патологий у человека ее уровень может снижаться. В таком случае необходимо дополнительное потребление глутаминовой кислоты, возможно, в виде пищевых добавок.
Глутаминовая кислота также является предшественником ГАМК, важного нейротрансмиттера в центральной нервной системе. Она помогает транспортировать калий в спинномозговую жидкость и сама является возбуждающим нейротрансмиттером.
Источниками глутаминовой кислоты являются соя, мясо, птица, рыба, яйца и молочные продукты (особенно сыр). Но также ее много в растительной пище: зеленом горошке, свекле, кукурузе, моркови, луке, шпинате и др.
Соль — мононатриевый глутамат (MSG) является обычной пищевой добавкой и усилителем вкуса, который широко распространен в пищевой промышленности. Глутаминовую кислоту часто используют как компонент при производстве спортивного питания и БАДов. Также ее применяют в медицине при нарушении работы нервной системы. Например, для лечения умственной отсталости, эпилепсии, болезни Паркинсона, мышечной дистрофии и алкоголизма. Перорально глютамин используется для уменьшения осложнений, связанных с серповидноклеточной анемией, и при синдроме короткой кишки у пациентов, получающих нутритивную поддержку в сочетании с рекомбинантным гормоном роста человека. Глютамин также применяют при депрессии, раздражительности, беспокойстве, бессоннице, диарее, болезни Крона, муковисцидозе, повышении физической активности и восстановлении после ожогов. Его используют перорально для истощения ВИЧ, при нарушении кишечной проницаемости у людей с ВИЧ, мукозите, вызванном химиотерапией, химиотерапии или антиретровирусной диареи, нейропатии или лимфоцитопении, вызванной химиотерапией, диабетических язвах стопы, пролежнях, а также для защиты иммунной системы и кишечника. Глютаминовая кислота выполняет барьерную функцию у людей с раком пищевода, проходящих радиохимиотерапию. Она также используется для снижения веса, при синдроме дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), цистинурии, язвенной болезни, язвенном колите, панкреатите, мышечной дистрофии, восстановлении после трансплантации костного мозга, а также для поддержки опиатной или алкогольной абстиненции. Глютаминовая кислота вводится перорально в качестве энтерального питания для предотвращения заболеваемости у пациентов с травмами, предотвращения инфекционных осложнений у критически больных пациентов, а также для лечения миалгии и артралгии, вызванной паклитакселом. У недоношенных детей или детей с низким весом при рождении глютамин используется для снижения заболеваемости и смертности.
Еще L-глутаминовая кислота используется в клеточной культуре как компонент раствора незаменимых аминокислот MEM. L-глутаминовая кислота была использована в качестве источника азота в культуре Aspergillus fumigatus NRRL 2436 для производства фумагиллина.
Способ получения L-глутаминовой кислоты биохимическим путем включает использование пирролидонкарбоновой кислоты в качестве сырья. Пирролидонкарбоновую кислоту (далее сокращенно обозначаемую как PCA) получают посредством органического синтеза, экстракции из природных материалов, внутримолекулярной реакции дегидратации глутаминовой кислоты и так далее. Было известно, что L-глутаминовая кислота, которая получается путем гидролитического превращения PCA, является коммерчески полезной. Однако в соответствии с обычным способом L-PCA превращается в L-глутаминовую кислоту, а D-PCA — в D-глутаминовую кислоту, а DL-PCA превращается в DL-глутаминовую кислоту соответственно. Чтобы получить L-глутаминовую кислоту из D-PCA или DL-PCA, необходим другой процесс, такой как оптическое разрешение или рацемизация, помимо процесса конверсии. И достигается это путем контактирования D-PCA и / или DL-PCA с микроорганизмом в качестве ферментативного агента в водной среде, имеющей диапазон pH -10 в присутствии воздуха и в диапазоне температур 25- 60 с. Предполагается, что как реакции гидролиза, так и оптическая рацемизация происходят одновременно во время этой биохимической реакции, согласно которой L-глутаминовая кислота получена из D-PCA и / или DL-PCA. Хотя подробный механизм с научной точки зрения еще не понят, фактом является то, что только L-глутаминовая кислота образуется без каких-либо следов D-глутаминовой кислоты. Кроме того, L-глутаминовая кислота, конечно, легко образуется из L-PCA, когда она существует в реакционной системе. Большинство микроорганизмов, используемых в данном способе, представляют собой штаммы, принадлежащие к семейству Achromobacteriaceae, Micrococcaceae, Brevibacteriaceae, Corynebacteriaceae, Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae, Bacillaceae, Rhizobiceae, их можно легко получить в природе и из культур. Однако любой микроорганизм, который может метаболизировать D-PCA в L-глутаминовую кислоту, может быть использован , даже если он не принадлежит ни к одному из этих семейств. (Данный метод принадлежит исследователям Yoshio Kawai, Zushi-shi, Teijiro Uernura and Yasuo Kawai, Tokyo, and Shinji Olrumura, Yokohama, Japan, assignors to Sanko Co., Inc., Kanagawa-lren, Japan, a corporation or Japan No Drawing).
Действие на организм:
L-глутаминовая кислота (L-GA) физиологически существует в виде глутамата. Глутамат играет важную роль в метаболизме аминокислот и, следовательно, в поддержании баланса азота в теле. Он является хорошо известным возбуждающим нейромедиатором в центральной нервной системе. Существуют убедительные доказательства защитной активности L-GA и α-кетоглутарата при винкристин-индуцированной нейротоксичности. Возможная иммуномодулирующая роль L-глютамина может быть объяснена несколькими способами. L-глютамин, по-видимому, играет главную роль в защите целостности желудочно-кишечного тракта и, в частности, толстой кишки. Во время катаболических состояний целостность слизистой оболочки кишечника может быть нарушена с последующей повышенной кишечной проницаемостью и перемещением грамотрицательных бактерий из толстой кишки в организм. Потребность в L-глютамине в кишечнике, а также в клетках, таких как лимфоциты, по-видимому, намного выше, чем в скелетных мышцах, основной ткани для хранения L-глютамина. L-глютамин является предпочтительным топливом для энтероцитов, колоноцитов и лимфоцитов. Следовательно, добавление L-глютамина может решить некоторые задачи. С одной стороны, он может обратить катаболическое состояние, щадя L-глютамин скелетных мышц. Это также будет препятствовать транслокации грамотрицательных бактерий из толстой кишки. L-глютамин помогает поддерживать секреторный IgA, который функционирует главным образом за счет предотвращения прикрепления бактерий к клеткам слизистой оболочки. L-глютамин, по-видимому, необходим для поддержки пролиферации митоген-стимулированных лимфоцитов, а также продукции интерлейкина-2 (IL-2) и интерферона-гамма (IFN-гамма). Он важен для поддержания активированных лимфокинами клеток-киллеров (ЛАК). L-глютамин может усиливать фагоцитоз нейтрофилов и моноцитов. Это может привести к усилению синтеза глутатиона в кишечнике, что также может играть роль в поддержании целостности слизистой оболочки кишечника путем уменьшения окислительного стресса. Точный механизм возможного иммуномодулирующего действия дополнительного L-глютамина, однако, остается неясным. Вполне возможно, что основной эффект L-глутамина происходит в кишечнике. Возможно, энтеральный L-глутамин действует непосредственно на лимфоидную ткань, связанную с кишечником, и стимулирует общую иммунную функцию с помощью этого механизма.
Острая токсичность. LD50 при оральном применении — крыса -> 30 000 мг / кг.
Источник