Betain

Betain er en kvartær ammoniumforbindelse med tre methylgrupper og findes i mange planter. Det tjener som en hjælpestof i adskillige biologiske processer. Medicinen bruger betain blandt andet til behandling af hjertesygdomme og visse lipidmetabolismeforstyrrelser.

Hvad er betain?

Betaine er en kvartær ammoniumforbindelse med den empiriske formel C5H11NO2. En kvaternær ammoniumforbindelse er kendetegnet ved, at fire organiske stoffer binder til et centralt nitrogenatom, som kemi identificerer som rester.

Dette har nået det maksimale antal bindinger for nitrogenatomet. Resterne kan tildeles forskelligt, hvilket giver molekylet dets endelige egenskaber. I tilfælde af betain er tre af stederne besat af methylgrupper.

Methylgrupper er de enkleste forbindelser baseret på kulstof; kemi henviser til sådanne grupper som organiske forbindelser. Methylgrupperne i betain tjener som methyldonorer: de frigiver methylgrupperne til andre molekyler, for eksempel i forbindelse med syntesen af ​​visse aminosyrer. Da methylgrupper i sagens natur er meget inerte, accelererer enzymer eller andre biokemiske hjælpestoffer denne reaktion i menneskekroppen.

Betaine er ikke identisk med gruppen af ​​stoffer, der kaldes betaines - men deres struktur er ens. Betaine er også kendt under navnene glycyl betaine, glycin betaine, N, N, N-trimethylglycin og N, N, N-trimethylammonioacetat. Det er let opløseligt i vand og er i dets rene form i den faste tilstand af aggregering. Betaine smelter kun ved 301 ° C.

Funktion, effekt og opgaver

Betaine spiller en rolle i forskellige biologiske processer i den menneskelige krop. Da den f.eks. Har tre methylgrupper, fungerer den som en methyldonor. Et sådant stof frigiver en eller flere methylgrupper til et andet molekyle. Dette trin forekommer for eksempel i syntesen af ​​forskellige aminosyrer. Biologi beskriver også processen som transmethyleringsprocessen.

Under transmethylering frigiver betain mindst en af ​​dens methylgrupper til et andet molekyle. Dette molekyle har en biologisk funktion i organismen; derfor taler biologi også om naturlige stoffer eller biomolekyler. Da methylgrupper er meget inerte, er et enzym med til at hjælpe med reaktionen: Methyltransferaser katalyserer overførslen af ​​methylgrupperne. Betaine fungerer ikke kun som en methyldonor, men også som en methylacceptor. Det modtager også methylgrupper under dens syntese, før det senere kan videregive dem. Foruden betain kan cholin, kreatin, methionin og andre også bruges som methyldonorer.

Betaine ser ikke ud til at være til nytte i medicinen; nogle studier viser, at den ekstra indtagelse af betain fører til en forbedring af ydeevnen hos atleter. Betaine kan have virkninger på lipidmetabolismen. De nøjagtige mekanismer bag dette er stadig stort set ukendt.

Uddannelse, forekomst, egenskaber & optimale værdier

Betaine skylder sit navn til det latinske ord “beta”, der betyder “roer”: Betaine findes ikke kun i store mængder i disse planter, forskere isolerede det også for sukkerroer for første gang. Imidlertid kan betain også findes i andre planter. Med en afbalanceret diæt bruger folk normalt tilstrækkeligt betain med den sædvanlige diæt.

Mennesker med et øget behov for betain kan tage stoffet som et kosttilskud. Undersøgelser viser, at absorptionen af ​​betain fra kosttilskud er lige så god som fra naturlige fødevarer. Betain kan imidlertid være giftig i store mængder. I dyreforsøg var LD50 for mus 830 mg pr. Kg legemsvægt. LD50 angiver den dosis, ved hvilken halvdelen af ​​dyrene døde. Ifølge Cholewa, Guimarães-Ferreira og Zanchi blev doser på 500 - 9000 mg pr. Dag anvendt som en del af medicinsk behandling. Mennesker med visse lipidmetabolismeforstyrrelser har ofte unormale betinkoncentrationer i deres urin.

Sygdomme og lidelser

Læger bruger betain blandt andet til behandling af leversygdomme - såvel som hjerteanfald og nogle andre hjerte-kar-sygdomme. Bakterier kan også danne stoffet. Der er bevis på, at tuberkulose-patogenet bruger betain til at inficere humane celler.

I form af betainhydrochlorid bruges betain også til behandling af hyperlipæmi. Ved hyperlipæmi øges mængden af ​​triglycerider i blodet. Triglycerider kaldes også neutralt fedt eller triacylglycerin. Disse forbindelser af glycerol og fedtsyrer kan forårsage arteriosklerose: fedtstofferne aflejres i blodbanen og indsnævrer karene. Komplet lukning er mulig. Blodet, der strømmer forbi, giver aflejringen mulighed for at løsne og bevæge sig gennem kroppen. Hvis det ikke opløses, er der en risiko for, at fedtaflejringen klæber til flaskehalse eller i mindre arterier. Blodet kan ikke passere gennem forseglingen.

Celler, der ligger bagud, kan ikke modtage nogen eller utilstrækkelig næringsstof og åndedrætsgasser. Aterosklerose kan føre til hjerteanfald, slagtilfælde eller lungeemboli, afhængigt af hvor deponeringen er. Andre komplikationer er også mulige; de er mindre alvorlige og udgør muligvis ikke en øjeblikkelig trussel, men de skal tages alvorligt og kan også skade væv og organer. Det samme kliniske billede som ved hyperlipæmi ses også ved hypertriglyceridæmi. Betaine er også knyttet til andre lidelser i lipidmetabolismen.

Mennesker, der fremstiller for lidt mavesyre, kan potentielt drage fordel af lægemidler, der indeholder betain, som supplement til den manglende syre. Regelmæssigheden af ​​indtagelse og den nøjagtige dosis kan variere meget i individuelle tilfælde; den behandlende læge skal derfor omhyggeligt estimere den optimale mængde betain. Potentielle bivirkninger inkluderer tab af appetit, hårtab, hudændringer, hjerneødem, rastløshed, søvnforstyrrelser og psykologiske ændringer.