Petrushkafood.ru

Красота и Здоровье
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Структурная формула лейцина

Лейцин

Химическое название

Химические свойства

Лейцин, что это такое?

Вещество относится к классу алифатических незаменимых альфа-аминокислот, которые организм не может синтезировать самостоятельно. Впервые данное соединение выделили в 1820 году из мышц и шерсти животных, а к 1904 году Э. Фишер синтезировал Лейцин путем реакции взаимодействия 2-бром-4-метилпентановой кислоты с аммиаком. Химическая формула Лейцина: HO2CCH(NH2)CH2CH(CH3)2, рацемическая формула аминок-ты: C6H13NO2, структурная формула соединения представлена на рисунке выше.

Вещество можно встретить в составе пептидов и белков во всех молекулах живых организмов. Кодоны Лейцина: CUG, UUA, CUU, UUG, CUA, CUC, также аминокислоту часто сокращают как Лей, Leu или просто L. Молекулярная масса соединения = 131,7 грамм на моль. Средство обладает изомеризацией, существует D- и L-лейцин (наиболее распространенный из них). Вещество растворимо в водных растворах щелочей и воде, плохо растворяется в этиловом спирте, нерастворимо в диэтиловом эфире. Синтезировать аминокислоту можно из изовалерианового альдегида или ацетиламиномалонового эфира.

Фармакологическое действие

Иммуностимулирующее, анаболическое.

Фармакодинамика и фармакокинетика

Лейцин обладает выраженным анаболическим действием, способствует синтезу метаболитов и других аминокислот в организме человека. Чаще всего вещество принимает участие в процессе образования эндогенных биорегуляторов и белков.

В препаратах вещество находится в виде L-лейцина. После поступления в ЖКТ средство быстро всасывается и подвергается активному метаболизму (Лейцин — 2-оксо-4-метилпснтановая кислота — 3-гидрокси-3-метилглутарилкофермент А – ацетоуксусная кислота – ацетилкофермент А). Средство участвует в цикле трикарбоновых кислот и процессах синтеза незаменимых жирных кислот. В результате лекарства на основе данного компонента полностью усваиваются организмом.

Показания к применению

Препараты с Лейцином назначают:

  • для поддержания работы иммунной системы и коррекции аминокислотного дисбаланса у больных с онкологией при подготовке к операции, чтобы устранить цитостатическое действиепри химиотерапии или полихимиотерапии;
  • в составе базисного лечения пациентов с иммунодефицитом;
  • при химиотерапии и радиотерапии для поддержания иммунитета;
  • в качестве профилактического средства перед операциями или в послеоперационный период;
  • при затяжных простудах и длительном лечении антибиотиками для предупреждения иммунодефицита.

Противопоказания

Лекарственное средство противопоказано:

Осторожность во время лечения следует соблюдать беременным женщинам, во время лактации и в возрасте до 18 лет.

Побочные действия

Побочные реакции на данную аминокислоту проявляются крайне редко. Могут возникнуть аллергические высыпания и кожный зуд.

Инструкция на Лейцин (Способ и дозировка)

В составе различных препаратов средство используют в соответствии с рекомендациями врача.

Инструкция на Лейцин в таблетках

Как правило, суточная дозировка средства достигает 100 мг. Курс лечения составляет не менее 7 дней. Препарат нельзя принимать более 2 месяцев. Через 2-3 недели после окончания лечения курс можно повторить.

При подготовке к операции назначают по 200 мг средства, 3 раза в день, 7 дней. После проведения оперативного вмешательства используют от 100 до 200 мг вещества, 3 раза в сутки еще 2-4 дня.

Для устранения негативных последствий химио- и радиотерапии препарат принимают по 150 мг, 2-3 раза в день, в течение 14-30 дней.

В педиатрической практике детям до 6 лет назначают не более 100 мг лекарства в день, в возрасте от 6 до 12 лет – не более 200 мг, 3 раза в день.

В качестве профилактического средства при иммунодефиците применяют препарат в дозировке 100 мг в день. Продолжительность лечения — до 10 дней.

Передозировка

Не было зарегистрировано случаев передозировки Лейцином.

Взаимодействие

Данное вещество не взаимодействует с другими лекарствами.

Условия продажи

Аминокислоту можно отпускать без рецепта. Что касаемо комбинированных препаратов для парентерального введения, то на них может потребоваться рецепт.

Условия хранения

Хранят лекарства в соответствии с рекомендациями на упаковке. Таблетки хранят вдали от детей, в сухом, темном, прохладном месте.

Срок годности

Таблетки хранятся в течение 2 лет.

Особые указания

Аминокислота Лейцин не влияет на способность управлять механизмами или автомобилем.

При беременности и лактации

Принимать лекарство беременным и кормящим женщинам можно по рекомендации или после консультации с врачом.

Структурная формула лейцина

Лейцин – одна из незаменимых аминокислот, которые не синтезируются клетками животных и человека и поступают в организм в составе белков пищи. Лейцин входит в состав всех природных белков.

Лейцин относится к трем разветвленным аминокислотам.

Лейцин является одним из самых крупных среди аминокислот. Он относится к неполярным гидрофобным аминокислотам.

По строению соединений, получающихся при расщеплении углеродной цепи протеиногенных аминокислот, различают глюкопластичные (глюкогенные) и кетопластичные (кетогенные) аминокислоты. Единственной кетопластичной аминокислотой является лейцин.

Лейцин, является строительным материалом белковой молекулы, построенной из остатков аминокислот, связанных в полимерные цепи. В человеческом организме 5 миллионов белков, причем ни один из белков человека не идентичен с белком любого другого живого организма.

Читать еще:  Калькулятор калорий миффлина сан жеора

Лейцин входит в состав всех белков животных и растений, а также является одним из промежуточных продуктов синтеза и распадения белковых веществ. Широко распространен в животных организмах и в растениях; у человека, встречается в поджелудочной железе, селезенке, печени, почках, в составе белков сыворотки крови, в мышечной ткани.

Лейцин — 2-амино-4-метилпентановая или α-амино-изокапроновая кислота.

Лейцин (Лей, Leu, L) — алифатическая аминокислота с химической формулой HO2CCH (NH2) CH2CH (CH3)2.

Алифатическая цепь разветвлена, в ней 3 звена. Лейцин не имеет заряда и ароматического ядра.

Лейцин выделен в 1820 году из мышечной ткани А. Браконно.

Суточная потребность человека в лейцине составляет 4-6 грамм.

Физические свойства

Лейцин представляет собой белые кристаллы или кристаллический порошок с перламутровым блеском, без запаха и со слегка ощущаемым вкусом. Ограниченно растворяется в воде, плохо в этаноле, растворяется в водных растворах кислот и щелочей, не растворяется в диэтиловом эфире. Температура плавления 293-295 0 C (с разл.).

Основные функции

Лейцин участвует в обеспечении азотистого равновесия, в обмене белков и углеводов. Предохраняет мышцы и другие ткани, за исключением костной, от постоянного распада. Служит специфическим источником энергии для мышц на клеточном уровне.

Лейцин необходим для построения и развития мышечной ткани, синтеза протеина организмом, для укрепления иммунной системы. Понижает содержание сахара в крови и способствует быстрейшему заживлению ран и срастанию костей.

Лейцин предотвращает перепроизводство серотонина и наступление усталости, связанное с этим процессом.

Метаболизм

Метаболизм лейцина играет важнейшую роль в цепи превращений свободных аминокислот в организме человека. В отличие от других аминокислот, метаболизируемых главным образом в печени, лейцин утилизируется в мышцах и почках.

Метаболизм лейцина стимулирует рост мышц и одновременно подавляет дальнейшую потерю мышечной массы.

Биологическая роль

Действуя вместе с валином и изолецином он защищает мышечные ткани и является источниками энергии, а также способствует восстановлению костей, кожи, мышц, поэтому его прием рекомендуют в восстановительный период после травм и операций.

Лейцина способен стимулировать секрецию инсулина.

Инсулин –гормон, напрямую участвующий в транспорте глюкозы и аминокислот в клетки. Таким образом, поступление достаточного количества аминокислот напрямую усиливает синтез белка и стимулирует рост клеток.

Лейцин участвует в секреции гормона роста. Секреция гормона роста особенно высока в период полового созревания. Гормон роставлияет на рост костей, хрящей, сухожилий, связок и мышц, в меньшей степени — висцеральных органов. Он также тормозит рост жировой клетчатки. Выделяется гормон роста особенно интенсивно ночью, во время глубокой фазы сна, и в первые несколько часов после засыпания.

Природные источники

Коричневый рис, бобы, лесные орехи, соя, сыр (твердый, моцарелла), яйца, пшеница, мясо (говядина, свинина, индейка, курица), печень говяжья, рыба (семга, кета, лосось), кальмар филе, чечевица, фасоль белая, маш, горох.

Избыток лейцина может увеличить количество аммиака в организме. Также избыток лейцина способен нарушать метаболизм белков, чем негативно влияет на увеличение мышечной массы.

Недостаток лейцина может быть обусловлен либо неудовлетворительным питанием, либо нехваткой витамина B6. Отсутствие или недостаток лейцина приводит к отрицательному балансу азота и прекращению роста у детей. к падению массы тела, нарушениям обмена веществ, при острой недостаточности — к гибели организма. Его дефицит может спровоцировать гипогликемию у младенцев.

Области применения

Лейцин вместе с глутаминовой кислотой, метионином и др. аминокислотами применяется при лечении заболеваний печени, анемии, токсикозах, невритах, мышечной дистрофии, полиомиелите, а также при некоторых психических заболеваниях.

Способствует лечению костей, кожи и мышечной ткани и рекомендуется в период восстановления после хирургических операций и травм.

Лейцин используется для понижения уровня сахара в крови и стимуляции выделения гормона роста. Как противошоковое средство, т.к. лейцин одна из трех аминокислот которые, не изменяясь, проходят через печень и поступают в мозг.

Лейцин необходим для роста как стимулятор синтеза белка в мышцах, людям страдающим алкогольной и наркотической зависимостью.

В сельском хозяйстве кормовой лейцин используется в качестве добавки к основному корму с целью его влияния на увеличение привеса животных.

Лейцин в спорте

Лейцин для спортсменов играет особую роль. Лейцин выполняет важную роль в создании новых мышечных тканей в организме, способствует увеличению синтеза белка. В то же время лейцин подавляет разрушение белковых молекул, что очень важно для мышечного роста.

Читать еще:  Сколько воды нужно пить в день формула

Таким образом, можно уменьшить распад белков после интенсивных тренировок при увеличении потребления лейцина.

Лейцин немаловажен и в процессах получения энергии. Он косвенно экономит запасы глюкозы и подавляет их разрушение. Лейцин предотвращает мышечный катаболизм (разрушение). Комбинированный прием всех трех аминокислот с разветвленными боковыми цепями (лейцин, изолейцин и валин (ВСАА)) особенно эффективен.

Биологически активные пищевые добавки, содержащие лейцин, применяются в комплексе с валином и изолейцином (BCAA). Их следует принимать с осторожностью, чтобы не вызвать гипогликемии.

Прием лейцина лишь в изолированном виде, разделенный на несколько порций в течение дня, не имеет смысла.

Избыток лейцина способен нарушать метаболизм белков, чем негативно влияет на увеличение мышечной массы. Поэтому рекомендуется принимать лейцин в сочетании с другими аминокислотами или белками пищи, сывороточным протеином, или просто овсяной кашей.

Чтобы лейцин, изолейцин и валин усваивались полностью, в организм должно быть обеспечено достаточное поступление витаминов из группы В. Прежде всего, это витамины В5 и В6. Без этих двух витаминов оптимальный белковый обмен в печени не может быть осуществлен в полной мере.

Заметные практически сразу результаты могут быть достигнуты с BCAA или лейцином только в случае использования их как лекарство для лечения некоторых болезней. Положительное действие BCAA оказывают при заболеваниях печени (цирроз, дистрофия), при фенилкетонурии, при психических болезнях (шизофрения).

Уровень белка плазмы крови альбумина зависит от концентрации ВСАА в крови. Уменьшение концентрации лейцина, изолейцина и валина приводит к падению в плазме уровня альбумина. Это, в свою очередь, означает, что осмотическое давление крови падает. Такая ситуация может привести к задержке жидкости и отекам. Таким образом, BCAA поддерживают и водный обмен в организме.

Лекарственные препараты

Лейцин

Лейцин оказывает иммуностимулирующее действие, активирует процессы биосинтеза аминокислот, их предшественников и метаболитов. Ослабляет нарушения обмена веществ, возникающие при стрессе. Является исходным веществом для синтеза белка.

СТРУКТУРА, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕЙЦИНА.

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема курсовой работы: Лейцин

По дисциплине: Метаболические нарушения

По специальности: Лечебное дело

Работу выполнила: Кирилик Елена Викторовна

Факультет лечебный, форма обучения очная

Курс I, группа 117

Преподаватель: Синицкий А. И.,

старший преподаватель, к.м.н.

Челябинск, 2012 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Структура, физико-химические свойства…………………………………………. 2

2. Пищевые источники. Поступление, переваривание, всасывание…………………. 4

3. Пути обмена в организме……………………………………………………………. 5

4. Нарушения обмена, заболевания, принципы лечения……………………………. 10

5. Заключение. Биологическая роль…………………………………………………….12

СТРУКТУРА, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕЙЦИНА.

Лейцин (Leu, Лей) представляет собой незаменимую алифатическую аминокислоту с разветвлённой цепочкой. По своему объёму (124 кубических ангстрема) лейцин – одна из самых крупных аминокислот. Он является основной составляющей всех природных белков, принимает активное участие в синтезе и распаде протеина. В человеческом организме лейцин в существенных количествах содержится в поджелудочной железе, печени, почках, селезенке, в мышечных клетках и тканях, а также в составе белков сыворотки крови.

Рисунок 1 – структурная формула лейцина

Молекулярная масса: 131г/моль

Лейцин вместе с изолейцином и валином входит в комплекс ВСАА (от английского branched chain amino acid) — это комплекс из трех аминокислот с разветвленной цепью. Они являются важными компонентами белков. В отличие от других аминокислот они не синтезируются организмом, поэтому их надо обязательно получать с пищей. Эти три аминокислоты объединены в один комплекс, потому что они действуют совместно и «помогают» друг другу в работе.

Физическая форма: белые кристаллы или кристаллический порошок с перламутровым блеском, трудно растворимые в воде и спирте без запаха и с слегка ощущаемым вкусом.

Химические свойства такие же, как и у всех аминокислот:

1. Некоторые свойства аминокислот, в частности высокая температура плавления, объясняется своеобразным их строением. Кислотная (–COOH) и основная (–NH2) группы в молекуле аминокислоты взаимодействуют друг с другом, образуя внутренние соли (биполярные ионы). Схема реакции на примере глицина:

2. Вследствие наличия в молекулах аминокислот функциональных групп кислотного и основного характера α-аминокислоты являются амфотерными соединениями, т.е. они образуют соли как с кислотами, так и с щелочами:

3. В реакции со спиртами образуются сложные эфиры:

4. α-аминокислоты вступают друг с другом в реакцию поликонденсации, приводя к амидам кислот. Продукты такой конденсации называются пептидами:

5. Нингидриновая реакция — качественная реакция на обнаружение пептидной связи:

Лейцин: полезные свойства и применение

Все белковые соединения построены из 20 аминокислот. Некоторые из них синтезируются в организме, а часть должна ежедневно поступать с пищей. Одной из незаменимых аминокислот является лейцин. Далее представлена информация о пользе этого нутриента, способах его использования в медицине и спорте. В статье также собран рейтинг качественных добавок, которые можно заказать онлайн или купить в специализированных магазинах.

Читать еще:  Калькулятор расчета белков жиров углеводов

Общая информация

Лейцин (Leucine, Leu, L) – представитель незаменимых алифатических аминокислот.

Вещество имеет похожее строение с изолейцином и валином, входит в группу соединений с разветвленной структурой алифатической боковой цепи (branched-chain amino acids или BCAA). В 1820 г. лейцин в чистом виде выделил французский химик Анри Браконно, который использовал для опытов мышечные волокна. Синтетическая аминокислота впервые получена в 1904 г. немецким ученым Э. Г. Фишером.

Вещество используется в медицине как компонент составов для парентерального питания, а также в виде биологически активных добавок (БАДов). Содержится лейцин и в продуктах в качестве усилителя вкуса – в международной классификации имеет номер Е641.

Химические свойства

Чистый leucine представляет собой бесцветный порошок, который хорошо растворяется в кислотах и щелочах, слабо взаимодействует с водой, эфиром и спиртом. Согласно структурной формуле лейцин называется 2-амино-4-метилпентановая кислота. Соединение имеет 2 оптических изомера – L- и D-форму. В живых организмах встречается только в L-форме, но синтетические аналоги могут содержать смесь обеих структур в равных пропорциях.

Фото – Формула лейцина

Биологическая роль

Аминокислота leucine в составе различных белковых формул содержится во всех органах. Но наибольшее количество вещества находится в скелетной мышечной ткани. Нутриент не может синтезироваться в организме из других аминокислот. При поступлении извне он быстро усваивается в кишечнике.

L-лейцин обладает рядом положительных свойств:

  • нормализует обмен белков, жиров и углеводов;
  • стимулирует выработку инсулина;
  • снабжает клетки энергией;
  • способствует росту мышц, повышает силу и тонус;
  • участвует в синтезе гемоглобина, сывороточных протеинов;
  • повышает защитные силы организма;
  • увеличивает содержание серотонина, стабилизирует психическое состояние.

Наиболее важен нутриент для спортсменов, культуристов и людей, желающих похудеть. В исследованиях установлено, что аминокислота способствует распаду жировой ткани и одновременно с этим увеличивает объем мышц.

Потребность в лейцине

Взрослому человеку требуется принимать около 4-6 г (4000-6000 мг) аминокислоты лейцина в день. Для разных возрастных групп врачи не разработали таблицы норм.

Потребность в нутриенте для беременных и кормящих женщин не отличается от стандартной дозировки. Для профессиональных спортсменов, бодибилдеров и людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, суточная норма составляет 6-15 г. У детей потребность в аминокислоте зависит от веса: врачи рекомендуют давать в среднем малышу 150 мг лейцина на кг массы тела.

Для определения уровня химического соединения в организме необходимо сделать лабораторный анализ, для которого набирают венозную кровь натощак. В норме концентрация лейцина у взрослого составляет 1,2-3,5 мг/дл. Можно также сделать комплексный профиль мочи, который показывает содержание каждой из 20 аминокислот.

Источники аминокислоты

Лейцин входит в состав многих продуктов. Наибольшее количество соединения зафиксировано в источниках животного происхождения. Вегетарианцы могут получить аминокислоту из бобовых культур.

Таблица – Содержание лейцина в продуктах питания

НаименованиеКоличество вещества, мг/100 г
Пармезан3450
Красная икра3060
Соя2750
Кальмары1920
Чечевица1890
Творог1850
Фасоль1740
Горбуша1710
Мясо птицы1590
Говядина1480
Куриные яйца1380

Все цифры, представленные в таблице, являются ориентировочными, поскольку точная концентрация нутриента зависит от способа приготовления блюд.

Симптомы дефицита

Недостаток нутриента чаще всего наблюдается у вегетарианцев, веганов и людей, длительно соблюдающих строгие диеты для похудения. Иногда возникает относительный дефицит, когда при стабильном поступлении вещества резко возрастает суточная потребность (у спортсменов во время соревнований).

Симптомы гиповитаминоза аминокислоты лейцина:

  • периферические отеки;
  • ослабление иммунитета;
  • быстрая утомляемость, частые головные боли;
  • поражение почек и щитовидной железы;
  • задержка роста и психомоторного развития у детей.

Для восполнения аминокислотного баланса врачи назначают специальную диету с преобладанием белков животного происхождения. Для быстрого устранения неприятных последствий авитаминоза можно использовать аминокислотные БАДы.

Избыток аминокислоты

Единственная возможная причина избыточного содержания вещества в организме – несоблюдение инструкции по применению лейцина. Нутриент безопасен для человека, поэтому негативные последствия возникают при условии длительного превышения дозировок.

Основные признаки избытка лейцина:

  • миалгии, гипотрофия мышц;
  • сонливость, депрессивные состояния;
  • снижение детоксикационной функции печени;
  • аллергические реакции;
  • снижение уровня сахара в крови.

Медицинская помощь нужна при развитии гипогликемии, которая проявляется головокружением, холодным потом, нарушением координации движений, дезориентацией в пространстве. После проведения лечебных мероприятий состояние человека быстро нормализуется.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector