2.2. Глицин
Глици́н (аминоуксусная кислота, аминоэтановая кислота) - простейшая алифатическая аминокислота, единственная аминокислота, не имеющая оптических изомеров (рис. 32, табл. 16). Название глицина происходит от др. - греч. γλυκύς, glycis - сладкий, из-за сладковатого вкуса аминокислоты.
Так же называется лекарственный препарат, состоящий из глицина и вспомогательных веществ (метилцеллюлоза водорастворимая, магния стеарат).
Глицином («глицин-фото», параоксифенилглицин) также иногда называют п-гидроксифениламиноуксусную кислоту, проявляющее вещество в фотографии.
А Б
Рис. 32. Строение глицина: А) химическая формула; Б) вид молекулы
Таблица 16
Свойства глицина
Общие свойства |
|
Систематическое наименование |
аминоуксусная кислота |
Сокращения |
Гли, G, Gly GGU,GGC,GGA,GGG |
Химическая формула |
NH2—CH2—COOH |
Эмпирическая формула |
C2H5NO2 |
Молярная масса |
75,07 г/моль |
Физические свойства |
|
Плотность |
1,607 г/см³ |
Термические свойства |
|
Температура плавления |
290 °C |
Удельная теплота испарения |
−528,6 Дж/кг |
Удельная теплота плавления |
−981,1 Дж/кг |
Химические свойства |
|
pKa |
2,34; 9,58 |
Получение
Глицин можно получить в ходе гидролиза белков или путем химического синтеза:
CH3COOH + Cl2 + (катализатор) → CH2ClCOOH + HCl; CH2ClCOOH + 2NH3 → NH2—CH2COOH + NH4Cl
Биологическая роль
Глицин входит в состав многих белков и биологически активных соединений. Из глицина в живых клетках синтезируются порфирины и пуриновые основания.
Глицин является нейромедиаторной аминокислотой. Рецепторы к глицину имеются во многих участках головного мозга и спинного мозга и оказывают «тормозящее» воздействие на нейроны, уменьшают выделение из нейронов «возбуждающих» аминокислот, таких, как глутаминовая кислота, и повышают выделение ГАМК.
Фармакологические свойства.
Глицин нормализует и активирует процессы защитного торможения в центральной нервной системе, уменьшает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность.
Глицин обладает глицин- и ГАМК-ергическим, альфа1-адреноблокирующим, антиоксидантным, антитоксическим действием; регулирует деятельность глутаматных (NMDA) рецепторов, за счет чего он способен:
уменьшать психоэмоциональное напряжение, агрессивность, конфликтность, повышать социальную адаптацию;
улучшать настроение;
облегчать засыпание и нормализовать сон;
повышать умственную работоспособность;
уменьшать вегето-сосудистые расстройства (в том числе и в климактерическом периоде);
уменьшать выраженность общемозговых расстройств при ишемическом инсульте и черепно-мозговой травме;
уменьшать токсическое действие алкоголя и лекарственных средств, угнетающих функции ЦНС;
снижать тягу к сладостям.
Фармакологический препарат глицина оказывает седативное (успокаивающее), мягкое транквилизирующее (противотревожное) и слабое антидепрессивное действие, уменьшает чувство тревоги, страха, психоэмоционального напряжения, усиливает действие противосудорожных препаратов, антидепрессантов, антипсихотиков, уменьшает проявления алкогольной и опиатной абстиненции. Обладает некоторыми ноотропными свойствами, улучшает память и ассоциативные процессы.
Показания к применению
Сниженная умственная работоспособность, стрессовые ситуации — психоэмоциональное напряжение (в период экзаменов, конфликтных и т. п. ситуациях), девиантные формы поведения детей и подростков, различные функциональные и органические заболевания нервной системы сопровождающиеся повышенной возбудимостью, эмоциональной нестабильностью, снижением умственной работоспособности и нарушением сна: неврозы, неврозоподобные состояния и вегето-сосудистая дистония, последствия нейроинфекций и черепно-мозговой травмы, перинатальные и другие формы энцефалопатий (в том числе алкогольного генеза); ишемический инсульт.
Нахождение глицина вне Земли
Глицин был обнаружен на комете 81P/Вильда (Wild 2) в рамках распределённого проекта Stardust@Home. Проект направлен на анализ данных от научного корабля Stardust («Звёздная пыль»). Одной из его задач было проникнуть в хвост кометы 81P/Вильда (Wild 2) и собрать образцы вещества — так называемой межзвёздной пыли, которая представляет собой древнейший материал, оставшийся неизменным со времен образования Солнечной системы 4,5 млрд лет назад.
15 января 2006 г. после семи лет путешествия космический корабль вернулся назад и сбросил на Землю капсулу с образцами звездной пыли. В этих образцах были найдены следы глицина. Вещество явно имеет неземное происхождение, потому что в нём гораздо больше изотопов C¹³, чем в земном глицине. Таким образом, учёные получили убедительные практические доказательства тому, что кометы действительно имеют возможность переносить жизнь из одной звездной системы в другую.