betaine

betaine er en kvartær ammoniumforbindelse med tre metylgrupper og finnes i mange planter. Det fungerer som et hjelpestoff i mange biologiske prosesser. Medisinen bruker betain blant annet for å behandle hjertesykdommer og visse forstyrrelser i lipidmetabolismen.

Hva er betain?

Betaine er en kvartær ammoniumforbindelse med den empiriske formelen C5H11NO2. En kvartær ammoniumforbindelse kjennetegnes ved at fire organiske stoffer binder seg til et sentralt nitrogenatom, som kjemi identifiserer som rester.

Dette har nådd det maksimale antall bindinger for nitrogenatomet. Restene kan tildeles forskjellig, noe som gir molekylet sine endelige egenskaper. Når det gjelder betain er tre av stedene okkupert av metylgrupper.

Metylgrupper er de enkleste forbindelsene basert på karbon; kjemi refererer til slike grupper som organiske forbindelser. Metylgruppene i betain tjener som metyldonorer: de frigjør metylgruppene til andre molekyler, for eksempel i sammenheng med syntesen av visse aminosyrer. Siden metylgrupper iboende er veldig inerte, akselererer enzymer eller andre biokjemiske hjelpestoffer denne reaksjonen i menneskekroppen.

Betaine er ikke identisk med gruppen av stoffer som kalles betaines - men strukturen deres er lik. Betaine er også kjent under navnene glycyl betaine, glycin betaine, N, N, N-trimethylglycin og N, N, N-trimethylammonioacetate. Den er lettløselig i vann og er i sin rene form i fast sammensetningstilstand. Betaine smelter bare ved 301 ° C.

Funksjon, effekt og oppgaver

Betaine spiller en rolle i forskjellige biologiske prosesser i menneskekroppen. Siden den har tre metylgrupper, fungerer den for eksempel som en metyldonor. Et slikt stoff frigjør en eller flere metylgrupper til et annet molekyl. Dette trinnet skjer for eksempel i syntesen av forskjellige aminosyrer. Biologi beskriver også prosessen som transmetyleringsprosessen.

Under transmetylering frigjør betain minst en av metylgruppene til et annet molekyl. Dette molekylet har en biologisk funksjon i organismen; derfor snakker biologi også om naturlige stoffer eller biomolekyler. Siden metylgrupper er veldig inerte, må et enzym hjelpe med reaksjonen: Metyltransferaser katalyserer overføringen av metylgruppene. Betaine fungerer ikke bare som en metyldonor, men også som en metylakseptor. Den mottar også metylgrupper under syntese før den senere kan gi dem videre. I tillegg til betain, kan kolin, kreatin, metionin og andre også brukes som metyldonorer.

Betaine ser ikke ut til å være til nytte i medisin; noen studier viser at tilleggsinntaket av betain fører til bedring i ytelse hos idrettsutøvere. Betaine kan ha effekter på lipidmetabolismen. De nøyaktige mekanismene bak dette er fremdeles stort sett ukjente.

Utdanning, forekomst, egenskaper og optimale verdier

Betaine skylder navnet sitt til det latinske ordet "beta", som betyr "rødbeter": Betaine finnes ikke bare i store mengder i disse plantene, forskere isolerte det også fra sukkerroer for første gang. Imidlertid kan betain også finnes i andre planter. Med et balansert kosthold bruker folk vanligvis tilstrekkelig med betain med det vanlige kostholdet.

Personer med økt behov for betain kan ta stoffet som et kosttilskudd. Studier viser at absorpsjonen av betain fra kosttilskudd er like god som fra naturlig mat. Imidlertid kan betain være giftig i store mengder. I dyreforsøk var LD50 for mus 830 mg per kg kroppsvekt. LD50 indikerer dosen der halvparten av dyrene døde. I følge Cholewa, Guimarães-Ferreira og Zanchi ble doser på 500 - 9000 mg per dag brukt som del av medisinsk behandling. Personer med visse forstyrrelser i lipidmetabolismen har ofte unormale betinkonsentrasjoner i urinen.

Sykdommer og lidelser

Leger bruker betain blant annet for å behandle leversykdommer - i tillegg til hjerteinfarkt og noen andre hjerte- og karsykdommer. Bakterier kan også danne stoffet. Det er bevis på at tuberkulose-patogenet bruker betain for å infisere humane celler.

I form av betainhydroklorid brukes betain også i behandlingen av hyperlipemi. Med hyperlipemia økes mengden triglyserider i blodet. Triglyserider kalles også nøytralt fett eller triacylglyserin. Disse forbindelsene av glyserin og fettsyrer kan forårsake arteriosklerose: fettene blir avsatt i blodomløpet og innsnevrer karene. Fullstendig stenging er mulig. Blodet som strømmer forbi gjør at avsetningen løsner og beveger seg gjennom kroppen. Hvis det ikke løses opp, er det en risiko for at fettforekomsten klistrer seg til flaskehalser eller i mindre arterier. Blodet kan ikke passere gjennom forseglingen.

Celler som ligger bak kan ikke motta noen eller utilstrekkelig næringsstoffer og luftveier. Aterosklerose kan føre til hjerteinfarkt, hjerneslag eller lungeemboli, avhengig av hvor avsetningen er. Andre komplikasjoner er også mulig; de er mindre alvorlige og kan ikke utgjøre en umiddelbar trussel, men de bør tas på alvor og kan også skade vev og organer. Det samme kliniske bildet som ved hyperlipemia sees også ved hypertriglyseridemi. Betaine er også knyttet til andre lidelser i lipidmetabolismen.

Personer som lager for lite magesyre kan potensielt dra nytte av medisiner som inneholder betain for å supplere den manglende syren. Regelmessigheten av inntaket og den nøyaktige dosen kan variere veldig i enkelttilfeller; den behandlende legen må derfor nøye estimere den optimale mengden betain. Potensielle bivirkninger inkluderer tap av matlyst, hårtap, hudforandringer, hjerneødem, rastløshet, søvnforstyrrelser og psykologiske forandringer.