Valina in polvere CAS 72-18-4

L - polvere di valine, Un aminoacido essenziale umano naturale, CAS 72 - 18 - 4, Formula molecolare C5H11NO2, cristallo bianco o polvere cristallina, inodore, amaro, facilmente solubile in acqua, leggermente solubile in etanolo, insolubile in etere. Esiste in tabacco fumoso, tabacco Burley e gas di combustione. Appartiene agli aminoacidi a catena ramificata, che sono otto aminoacidi essenziali e aminoacidi glicogenici per il corpo umano. Può promuovere la normale crescita del corpo, riparare i tessuti, regolare la glicemia e fornire energia necessaria. Integratori nutrizionali. La L-Valina può essere combinata con altri aminoacidi essenziali per preparare l'infusione di aminoacidi e preparazioni complete di aminoacidi. Valine (1 g/kg) viene aggiunta alle torte di riso e il prodotto ha un sapore di sesamo. Può anche migliorare il sapore del pane.

Esistono molti modi per sintetizzareL - polvere di valine. Uno è quello di produrre alcol amino isobutilico da isobutiraldeide e ammoniaca, quindi sintetizzare l'amino isobutironitrile con idrogeno cianuro e quindi idrolizzarlo. Uno è idrossiisobutironitrile sintetizzato da isobutiraldeide e idrogeno cianuro, che viene idrolizzato dopo aver reagito con ammoniaca per produrre aminoisobutironitrile. Può anche essere sintetizzato direttamente da isobutiraldeide, cianuro di sodio e cloruro di ammonio e quindi idrolizzato. Il rendimento dei tre metodi sopra è del 36% - 40%. Può anche essere sintetizzato da isobutiraldeide, cianuro di sodio e carbonato di ammonio e quindi idrolizzato. La resa di questo metodo è di circa il 49%. Esistono anche molti metodi per la risoluzione del racemato, come l'idrolizzante con enzima aminoacido acil DL, e quindi separarsi con la scarsa solubilità di aminoacidi e acilato liberi. Il libro chimico valerenico gli aminoacidi prodotti dalla fermentazione sono tutti tipi L - e non è necessario una risoluzione polarimetrica. I ceppi del metodo di fermentazione sono Micrococcus glutamicus, Brevibacterium ammonificus, Escherichia coli e Aerobacter. Usa glucosio, urea, sali inorganici e altri media.

L'idrossia isobutironitrile, sintetizzato da isobutiraldeide e idrogeno cianuro, reagisce con ammoniaca e idrolizzati per produrre amino isobutironitrile.

A causa del fatto che la reazione diretta dell'isobutiraldeide con idrogeno cianuro per generare idrossiisobutironitrile è altamente instabile e pericolosa, non esiste una via di sintesi chimica convenzionale. Nella sintesi di laboratorio, di solito vengono utilizzati altri metodi per preparare l'idrossiisobutironitrile.

A partire dall'idrossiisobutironitrile, reagisce con l'ammoniaca per produrre aminoisobutironitrile, che viene quindi idrolizzato per ottenere l - valina. Di seguito sono riportati i passaggi dettagliati e le equazioni chimiche della via di sintesi:

1. Sintesi di idrossiisobutironitrile:

Utilizzare metodi appropriati (come la reazione di ossidazione) per ossidare l'isobutiraldeide all'idrossiisobutironitrile.

(Ch₃) ₂CHCHO+[O] → (Ch₃) ₂C (oh) cn

2. Aminoisobutyronitrile reagisce con l'ammoniaca per produrre aminoisobutironitrile:

Reagire idrossiisobutironitrile con ammoniaca per generare aminoisobutironitrile in condizioni di reazione appropriate.

(Ch₃) ₂C (OH) CN+NH₃→ (Ch₃) ₂Chcnh₂

3. Idrolisi di aminoisobutironitrile per produrre l - valine:

Reagire aminoisobutironitrile con una soluzione acquosa alcalina (come idrossido di sodio) per sottoporsi a una reazione di idrolisi, producendo l - valina.

(Ch₃) ₂Chcnh₂+2H₂O → (ch₃) ₂CHCOOH+NH₃

Come uno degli aminoacidi a catena ramificata essenziale per il corpo umano, la sua formula molecolare è C ₅ H ₁₁ No ₂, con un peso molecolare di 117,15, appartenente a aminoacidi polari non neutri non -. Esiste sotto forma di polvere cristallina bianca, facilmente solubile in acqua, leggermente solubile in etanolo e ha un gusto amaro speciale. Come membro fondamentale della famiglia aminoacido della catena ramificata (BCAA), L - Valina, insieme alla leucina e all'isoleucina, costituisce una materia prima chiave per la sintesi proteica umana. La sua struttura unica ramificata lo conferisce funzioni fisiologiche insostituibili.

Nutrizione di base e regolazione metabolica

 

1. Sintesi proteica e riparazione dei tessuti
È un aminoacido essenziale che il corpo umano non può sintetizzare in modo indipendente e deve essere consumato attraverso la dieta. La sua struttura ramificata lo rende un'importante materia prima per la sintesi di proteine ​​muscolari, collagene e immunoglobulina. Durante il periodo di crescita e sviluppo, i bambini devono consumare 10 mg/kg di peso corporeo di l - valina ogni giorno per supportare lo sviluppo del muscolo scheletrico; L'integrazione postoperatoria per i pazienti può accelerare la guarigione delle ferite e ridurre i tempi di ricovero in ospedale. Studi clinici hanno dimostrato che l'integrazione con L - valina può aumentare la sintesi del collagene del 30% nei pazienti di ustioni quando la concentrazione plasmatica della valina diminuisce.

 

2. Regolazione del glucosio nel sangue e metabolismo energetico
Come aminoacido che produce zucchero, viene convertito in glucosio attraverso la via della gluconeogenesi, fornendo energia sostenuta per il cervello e i globuli rossi. Durante l'esercizio fisico o vigoroso, la rottura di L - Valina nei muscoli aumenta del 40%, impedendo efficacemente il verificarsi di ipoglicemia. Il suo effetto sinergico con insulina è particolarmente cruciale: può migliorare la sensibilità delle cellule muscolari all'insulina, promuovere la traslocazione della membrana del trasportatore di glucosio Glut4 e aumentare l'utilizzo della glicemia del 25%.

 

3. Mantenimento dell'equilibrio dell'azoto
Partecipa al ciclo dell'urea, convertendo l'ammoniaca prodotta dal metabolismo delle proteine ​​in urea e escludendo dal corpo. Ogni grammo di l - valina può legarsi a 17 mg di ammoniaca, riducendo significativamente l'onere di disintossicazione sul fegato. Nei pazienti con cirrosi, l'integrazione di L - la valina può ridurre i livelli di ammoniaca del sangue del 18% e migliorare i sintomi dell'encefalopatia epatica. Il gruppo metilico che trasporta può anche partecipare alla sintesi di importanti azoto - contenenti composti come creatina e carnitina.

Prestazioni atletiche migliorate

 

1. Meccanismo antifarico
Durante un intenso esercizio fisico, la concentrazione diL - polvere di valineNei muscoli diminuiscono rapidamente, portando ad un aumento della sintesi di serotonina (5 - HT) e causando affaticamento centrale. L'integrazione con l'inibizione competitiva del triptofano che entra nel cervello riduce la sintesi del 5-HT del 40%, ritardando così il verificarsi di affaticamento. Dopo aver integrato 2G di L-Valine, i corridori della maratona hanno mostrato un aumento del 12% della resistenza all'esercizio e una riduzione del 22% di affaticamento soggettivo.

2. Protezione e riparazione muscolare
Attivando la via di segnalazione mTOR, viene stimolata la sintesi della proteina muscolare.

 

L'integrazione dopo l'allenamento della forza può aumentare la croce muscolare - area sezionale del 15% e la forza muscolare del 18%. Il suo effetto anti catabolico è particolarmente evidente: durante il periodo di perdita di grasso, i soggetti integrati con l - valina hanno ridotto la perdita muscolare del 35% mantenendo il tasso metabolico basale.

3. Recupero dopo l'esercizio
L'effetto sinergico con la glutammina accelera il recupero della funzione immunitaria dopo l'esercizio. L'integrazione con L - valina può ripristinare la conta dei linfociti normali entro 24 ore dopo l'esercizio e ridurre il rischio di infezioni del tratto respiratorio superiore. Anche il suo ruolo nella promozione della sintesi del glicogeno è significativo: l'integrazione dopo l'allenamento di intensità - aumenta la velocità del recupero della riserva del glicogeno muscolare del 50%.

Trattamento delle malattie e gestione della salute

 

1. Malattia epatica
Malattia epatica alcolica: inibendo la via NF - κ B e riducendo il rilascio di fattori infiammatori come TNF -, i livelli di ALT nei pazienti con epatite alcolica possono essere ridotti del 30%.
Lesioni epatiche indotte dal farmaco: l'integrazione può aumentare i livelli di glutatione del 25%, migliorare la capacità antiossidante epatica e alleviare la necrosi a cellule epatiche causata da farmaci come il paracetamolo.
Complicanze della cirrosi epatica: la miscelazione con aminoacidi a catena ramificata può migliorare la velocità di conduzione nervosa nei pazienti con encefalopatia epatica, riducendo il tasso di anomalia dell'elettroencefalogramma del 40%.

 

2. Disturbi neurologici
Sindrome delle urine di sciroppo d'acero: come disturbo congenito del metabolismo degli aminoacidi a catena ramificata, i pazienti devono limitare la loro assunzione di leucina e isoleucina per la vita, mentre si integra con valina L - (100-500mg/kg al giorno) per mantenere l'equilibrio di nitrogeno.
Neuropatia periferica: è coinvolto nella sintesi fosfolipidica mielina. L - La supplementazione della valina nei pazienti con diabete può aumentare la velocità di conduzione nervosa del 10% e ridurre l'intorpidimento di mani e piedi.
Terapia adiuvante per la depressione: miglioramento dei sintomi depressivi regolando l'equilibrio del glutammato/GABA. Studi clinici hanno dimostrato che quando combinati con i farmaci SSRIS, l'integrazione può accelerare il tasso di calo del punteggio HAMD del 20%.

 

3. Sindrome metabolica
Gestione dell'obesità: promuovere l'ossidazione dei grassi attivando il percorso AMPK. L'integrazione di individui obesi con l - valina (2g al giorno) può ridurre la percentuale di grasso corporeo del 3,2% e la circonferenza della vita di 2,8 cm.
Diabete di tipo 2: può migliorare la resistenza all'insulina e ridurre l'HOMA - IR INDICE del 15%. Se combinato con la metformina, il tasso di conformità del controllo della glicemia è aumentato del 22%.
Protezione cardiovascolare: ridurre il rischio di aterosclerosi riducendo il livello di omocisteina (del 12%). L'integrazione per i pazienti ipertesi può ridurre la pressione arteriosa sistolica di 8mmHg.

Applicazioni industriali e biotecnologiche

 

1. Aditivi alimentari
Nutrizione sportiva: è l'ingrediente fondamentale delle bevande aminoacidi a catena ramificata, di solito con un contenuto di 2-5 g per porzione. La sua combinazione con la caffeina può migliorare le prestazioni atletiche del 18%.
Cibo funzionale: l'aggiunta dello 0,1% L - Valina al pane può migliorare le proprietà reologiche dell'impasto, aumentare il volume del pane del 10% e ritardare la retrogradazione dell'amido.
Latte di formula per bambini in polvere: secondo lo standard GB 14880-2012, la quantità aggiunta è di 1,6-3,2 g/kg per soddisfare le esigenze di crescita rapida dei neonati.

2. Intermediati farmaceutici
Sintesi antibiotica: è un precursore chiave per antibiotici come valimicina e bleomicina e la sua tecnologia di sintesi stereoselettiva può migliorare l'attività antibiotica del 30%.

 

Farmaci antitumorali: l - derivati ​​della valina come n - (2 - idrossietil) - L-Valine può essere usato come vettori paclitaxel per migliorare il targeting dei farmaci.

Immunomodulatori: i chelati formati dal coordinamento con zinco possono migliorare la funzione fagocitica dei macrofagi e vengono utilizzati per la terapia adiuvante dei tumori.

3. Fermentazione biologica
Terreno di coltura microbica: è una fonte di azoto essenziale per ceppi industriali come Corynebacterium glutamicum e Escherichia coli. L'aggiunta di 0,5-2 g/L può aumentare la produzione di glutammato del 15%.
Produzione di enzimi: come induttore nel processo di fermentazione dell'alfa amilasi, può aumentare l'attività degli enzimi del 20%.
Sintesi bioplastica: può essere usato come comomero per i poliidrossialcanoati (PHA) per migliorare la biocompatibilità del materiale.

Come materiale fondamentale delle attività della vita, il suo uso si è ampliato dai tradizionali integratori nutrizionali al taglio di campi di bordo - come il trattamento delle malattie, la salute dello sport e la biotecnologia. Con lo sviluppo della metabolomica e della biologia sintetica, le applicazioni di precisione diventeranno un hotspot di ricerca in futuro. Ad esempio, usando la tecnologia di modifica genica per costruire un elevato rendimento - l - Valina producendo deformazione di Corynebacterium glutamicum, la resa di fermentazione può essere aumentata a 50 g/l; Sulla base delle singole caratteristiche metaboliche, i piani di integrazione personalizzati promuoveranno l'arrivo dell'era della nutrizione di precisione.

L - polvere di valineè uno degli aminoacidi a catena ramificati (BCAA), che non può essere sintetizzato dagli animali stessi. Deve essere preso dalla dieta per soddisfare i suoi bisogni nutrizionali, quindi è un aminoacido essenziale. L'amminoacido è l'unità strutturale di base della sintesi proteica e il precursore di altre ammine richieste per il metabolismo. È un materiale indispensabile per la vita. Al momento, ci sono 20 ~ 30 tipi di aminoacidi noti, alcuni dei quali possono essere sintetizzati nel corpo umano, chiamati aminoacidi non essenziali, alcuni dei quali non possono essere sintetizzati nel corpo umano e devono essere integrati dall'esterno, chiamati aminoacidi essenziali. Le cellule di mammifero hanno bisogno di 12 tipi di aminoacidi essenziali: l - arginina, l - cistina, l - istidina, l - leucina, l - isoleucina, l - lysine, l {14} Methine, Methine,: - isoleucina, l - Lysine, l {14} L - fenilalanina, l - threonine, l - triptofan l - tirosina, l - Valine. Questi aminoacidi sono tutti lasciati - isomeri a mano e alcuni isomeri a destra - hanno consegnato gli isomeri di aminoacidi non basici possono avere effetti inibitori sulle cellule coltivate. L - Il tipo di aminoacidi sono più facili da assorbire rispetto a d - tipo aminoacidi, ma non vi è alcuna differenza nell'assorbimento di d e l - metionina. Il corpo compete per il trasporto di aminoacidi e il trasporto di un aminoacido può essere inibito dalla presenza di un altro aminoacido. Ad esempio, l - valine e l - metionina inibirà l'assorbimento di l - leucina. Troppa lisina nell'alimentazione inibirà l'assorbimento dell'arginina. Ad alta concentrazione (100mm) l - valina non ha alcun effetto sull'assorbimento di l - metionina, perché può essere trasportato attraverso un'altra via.

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