Alanine
Další názvy: Alanin, Alaninum
Skóre škodlivosti: 1 (Přírodní látky)
Alanin: základní aminokyselina s klíčovou rolí v metabolismu
Alanin, známý také jako 2-aminopropanová kyselina (systematický název), je jednou z nejběžnějších proteinogenních aminokyselin. Tato neesenciální aminokyselina (tedy tělem syntetizovatelná) patří do skupiny tzv. alifatických aminokyselin a je známá pod anglickým názvem alanine. Často se označuje CAS číslem 56-41-7, které jednoznačně identifikuje tuto chemickou látku v registrech chemických sloučenin.
Alanin má nezastupitelnou úlohu v lidském metabolismu i energetickém hospodaření svalových buněk. Jeho význam si uvědomují nejen odborníci ve výživě, ale i sportovci, lékaři a biochemici.
Chemické vlastnosti
Chemický vzorec alaninu je C₃H₇NO₂. Jedná se o chemicky jednoduchou aminokyselinu s postranním řetězcem tvořeným jedním methylovým (–CH₃) skupenstvím. Ve své čisté podobě se alanin vyskytuje jako bílá krystalická látka bez zápachu, která je dobře rozpustná ve vodě. Rozpustnost činí přibližně 167 g/l při 20 °C, což usnadňuje jeho rychlé vstřebávání ve střevech člověka.
Alanin existuje ve dvou optických izomerech – L-alanin (levotočivý) a D-alanin (pravotočivý). L-forma je biologicky aktivní a je běžně vázána v bílkovinách. D-alanin se vyskytuje např. v některých buněčných stěnách bakterií.
Bod tání alaninu je přibližně 297 °C (s rozkladem), což odpovídá stabilitě typické pro aminokyseliny. V přírodě ho lze nalézt ve většině živých organismů – jako součást bílkovin i v metabolických meziproduktech.
Využití a aplikace
Alanin nachází využití v celé řadě biologických, farmaceutických i potravinářských aplikací. Díky svému přirozenému výskytu v lidském těle je často využíván jako doplněk stravy pro podporu svalové činnosti a výdrže, což oceňují například vytrvalostní sportovci. V této podobě se často podává jako beta-alanin, což je modifikovaná forma sloužící jako prekurzor karnozinu – látky pomáhající pufrovat kyselost svalů během výkonu.
Ve farmacii se alanin využívá jako pomocná látka nebo metabolický prostředek v přípravcích určených pro jaterní podporu či metabolické poruchy. Jde o látku, která účinkem napomáhá detoxikaci organismu, například prostřednictvím tzv. glukózo-alaninového cyklu, kdy se podílí na transportu dusíku a udržování glykemie.
V potravinářství může sloužit jako chuťový modifikátor nebo součást hydrolyzátů proteinů. D-alanin se také využívá v biotechnologiích, především při vývoji antibiotik, jako je vancomycin, nebo v diagnostice mikrobiálních infekcí.
Přirozený výskyt a výroba
V lidském těle vzniká alanin především transaminací z kyseliny pyrohroznové (pyruvátu). Tento proces je běžný zejména ve svalových buňkách, kde alanin funguje jako nosič amoniaku a uhlíkových zbytků do jater, kde je následně přeměněn na glukózu (glukoneogeneze).
Přirozeně je alanin obsažen v mnoha potravinách bohatých na bílkoviny – například v mase, vejcích, rybách nebo luštěninách. Synteticky se alanin vyrábí fermentací nebo chemickou syntézou z pyruvátu. V laboratorním prostředí se používá především L-forma, jelikož má význam pro biologické systémy.
Bezpečnost a ekologie
Alanin je považován za bezpečnou látku jak při požití, tak při kontaktu s pokožkou. Je zcela přirozený organismům živočichů i rostlin a není klasifikován jako nebezpečný podle nařízení REACH. Vzhledem ke své biologické odbouratelnosti nepředstavuje hrozbu pro životní prostředí. Při výrobě syntetickou cestou se však vyplatí sledovat ekologický dopad procesů, především použití rozpouštědel a energie.
Podle článku Ferwer – jak doplňky stravy ovlivňují životní prostředí je důležité sledovat původ a výrobní podmínky i u látek, které jsou na první pohled ekologicky neškodné, což se týká i alaninu.
Zajímavosti nebo souvislosti
Alanin byl poprvé izolován v 50. letech 19. století a velmi rychle pochopen jako základní stavební prvek bílkovin. V genetickém kódu je zakódován hned třemi kodóny (GCU, GCC, GCA), což ukazuje na jeho význam v biologii.
Zajímavé je, že alanin se nachází například i v hedvábí – konkrétně v bílkovině fibroinu, která dává hedvábným vláknům jejich měkkost a pevnost. Významnou roli má alanin v oblasti vývoje biosenzorů a umělých enzymů, kde se modifikují postranní řetězce aminokyselin za účelem zvýšení citlivosti.
Alanin bývá také modelovou molekulou v počítačovém modelování proteinových struktur, právě díky své jednoduchosti a rozšířenosti.
Shrnutí
Alanin je všestranná a biologicky důležitá aminokyselina, která se uplatňuje v řadě metabolických drah, biotechnologií i potravinářských aplikací. Ve formě L-alaninu hraje zásadní roli ve syntéze bílkovin a v regulaci energetického hospodaření organismu. Vzhledem ke své bezpečnosti, přirozenému výskytu a biologické funkci patří alanin mezi ceněné a důkladně prozkoumané sloučeniny současné biochémiie i aplikované vědy.
Podrobnější pohled na přírodní a funkční látky, včetně těch na bázi aminokyselin, nabízí také Ferwer lexikon – přírodní látky ve výživě.
Alanine můžete nalézt v následujících produktech
Vegan kolagen 60 kapslí
Detail produktu
Kondicionér Intense 200 ml
Detail produktu
Maska na vlasy 200 ml
Detail produktu