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À propos de la glycine

La glycine est un acide aminé essentiel qui fait partie intégrante de l'ADN et qui intervient dans de nombreux processus biochimiques se produisant dans le corps humain. Il joue le rôle le plus important dans la régulation de l'influx nerveux, grâce auquel l'état psycho-émotionnel d'une personne est aligné.

La glycine a:

  • a un effet sédatif léger;
  • élimine un état de forte tension nerveuse;
  • stimule le cerveau;
  • augmente la vitesse de prise de décision;
  • réduit la fatigue oculaire dans le syndrome de l'ordinateur;
  • effet positif sur le tonus musculaire;
  • favorise l'adaptation sociale.

En outre, la glycine est capable de neutraliser les effets toxiques des produits de décomposition de l’alcool en formant un composé avec eux - l’acétylglycine. Cette substance est impliquée dans la synthèse des protéines, des hormones et de diverses enzymes du corps humain. Ainsi, la gueule de bois est beaucoup plus rapide et, surtout, naturellement.

http://tabletki-glicin.ru/o-preparate.html

glycine

Synonymes:

Apparence:

Formule brute (système de Hill): C2H5NON2

Formule sous forme de texte: H2NCH2COOH

Poids moléculaire (en amu): 75,07

Point de fusion (° C): 262

Température de décomposition (° C): 262

Solubilité (g / 100 g ou caractérisation):

La méthode d'obtention 1.

A une suspension bouillante de 253 g (0,8 mol) d’hydroxyde de baryum dans 500 ml d’eau dans un bécher, ajouter des parties de 61,6 g (0,4 mol) de sel d’acide acétique d’aminoacétonitrile à un débit tel que la réaction la masse ne moussait pas trop vite et ne sortait pas du verre. Ensuite, un ballon à fond rond d'un litre est placé dans un verre, à travers lequel on fait passer de l'eau du robinet froide, et le contenu du verre est bouilli jusqu'à ce que le dégagement d'ammoniac cesse. cela prend 6-8 heures. Le baryum est précipité quantitativement en ajoutant une quantité calculée avec précision d'acide sulfurique à 50% (note). Le filtrat est évaporé au bain-marie jusqu'à un volume de 50 à 75 ml; lors du refroidissement, des cristaux de précipité de glycine brute sont filtrés. Le filtrat est à nouveau évaporé, refroidi et les cristaux sont à nouveau filtrés. Ce processus est répété jusqu'à ce que le volume du filtrat soit de 5 ml. Le rendement en glycine brute ainsi obtenue est compris entre 25 et 27 g. Il est soumis à une recristallisation systématique dans de l’eau, décolorant la solution avec du charbon animal; cela donne un produit qui fond avec décomposition à 246 ° (corrigé) ou plus. Le lavage de toutes les portions ultérieures des cristaux avec de l'éthanol à 50% est extrêmement propice à la libération de cristaux de la liqueur mère.

Le rendement en glycine pure: 20-26 g (67 - 87% de la théorie).

Il est utile d’ajouter un léger excès d’acide sulfurique, de le chauffer au bain-marie afin que le précipité soit facilement filtré et, enfin, de terminer l’opération en ajoutant une solution diluée d’hydroxyde de baryum jusqu’à ce que le précipité s’arrête. L'opération peut également être complétée par l'ajout d'un léger excès d'hydroxyde de baryum, qui est éliminé par addition à la solution bouillante de carbonate d'ammonium.

Méthode d'obtention 2.

Dans un ballon à fond rond de 12 litres, on introduit 8 litres (120 moles) d'ammoniaque (poids spécifique 0.90) et on ajoute progressivement à l'agitateur 189 g (2 moles) d'acide monochloroacétique. La solution est agitée jusqu'à dissolution complète de l'acide chloroacétique puis laissée pendant 24 heures à température ambiante. La solution incolore ou légèrement jaune est évaporée au bain-marie sous vide (note 1) jusqu'à un volume d'environ 200 ml.

Une solution concentrée de glycine et de chlorure d'ammonium est transférée dans un bécher de 2 litres, le flacon est rincé avec une petite quantité d'eau, qui est ajoutée à la partie principale. En ajoutant de l’eau, on complète la solution à 250 ml et on précipite la glycine en ajoutant progressivement 1500 ml d’alcool méthylique (Note 2),

Avec l’ajout d’alcool méthylique, la solution est bien mélangée, puis refroidie au réfrigérateur pendant 4 à 6 heures. pour compléter la cristallisation: Ensuite, la solution est filtrée et les cristaux de glycine sont lavés en les faisant basculer dans 500 ml d’alcool méthylique à 95%. Les cristaux sont à nouveau filtrés par aspiration et lavés d'abord avec une petite quantité d'alcool méthylique, puis avec de l'éther. Après séchage à l'air, le rendement en glycine est de 108–112 g.

Le produit contient une petite quantité de chlorure d'ammonium. Pour le nettoyer, il est dissous par chauffage dans 200 - 215 ml d’eau et agité avec 10 g de permutite (Note 3), après quoi il est filtré. La glycine est précipitée en ajoutant environ 5 fois la quantité (en volume; environ 1250 ml) d'alcool méthylique. La glycine est recueillie sur un entonnoir de Buchner, lavée avec de l'alcool méthylique et de l'éther et séchée à l'air. Rendement: 96–98 g (64–65% de la théorie) du produit, noircissant à 237 ° et fondant en se décomposant à 240 °. Le test de détection de chlorures, ainsi que de sels d'ammonium (avec le réactif de Nessler), donne un résultat négatif.

1. Le distillat peut être conservé et de l'ammoniac aqueux peut être utilisé pour des synthèses ultérieures.

2. L'alcool méthylique technique donne des résultats satisfaisants.

3. En l'absence de permutite utilisant une troisième cristallisation de glycine dans de l'eau et de l'alcool méthylique, un produit ne contenant pas de sels d'ammonium peut être obtenu (les pertes sont faibles). Et après la seconde cristallisation, sans l'utilisation de permutite, on obtient une glycine suffisamment pure, ce qui convient parfaitement à un travail ordinaire.

http://www.xumuk.ru/spravochnik/1503.html

Glycine

La glycine (acide aminoacétique, acide aminoéthanoïque) est l’acide aminé aliphatique le plus simple, le seul acide aminé ne contenant pas d’isomères optiques. Le nom glycine vient du grec ancien. γλυκύς, glycys - doux, en raison du goût sucré des acides aminés. Il est utilisé en médecine comme médicament nootropique. La glycine ("glycine photo", paraoxyphénylglycine) est aussi parfois appelée acide p-hydroxyphénylaminoacétique, une substance en développement sur une photographie.

Le contenu

Obtenir

La glycine peut être obtenue par hydrolyse de protéines ou par synthèse chimique:

Rôle biologique

La glycine fait partie de nombreuses protéines et composés biologiquement actifs. Les porphyrines et les bases de purine sont synthétisées à partir de glycine dans des cellules vivantes.

La glycine est également un acide aminé neurotransmetteur qui présente un double effet. Les récepteurs de la glycine se trouvent dans de nombreuses régions du cerveau et de la moelle épinière. En se liant à des récepteurs (codés par les gènes GLRA1, GLRA2, GLRA3 et GLRB), la glycine provoque un effet "inhibiteur" sur les neurones, réduit la sécrétion d'acides aminés "excitants" tels que l'acide glutamique provenant de neurones et augmente la sécrétion de GABA. La glycine se lie également à des sites récepteurs NMDA spécifiques et contribue ainsi à la transmission du signal à partir de neurotransmetteurs excitateurs, le glutamate et l'aspartate. [1] Dans la moelle épinière, la glycine conduit à l'inhibition des motoneurones, ce qui permet l'utilisation de la glycine dans la pratique neurologique pour éliminer l'augmentation du tonus musculaire.

Applications médicales

En savoir plus sur la pharmaco-pharmacologie, en tant que médicament auxiliaire ayant un léger effet sédatif et tranquillisant, diminue. Il a des propriétés nootropes, améliore la mémoire et les processus associatifs.

La glycine est un régulateur métabolique, normalise et active les processus d'inhibition protectrice du système nerveux central, réduit le stress psycho-émotionnel, augmente les performances mentales.

La glycine a une action anti-oxydante, anti-oxydante, anti-alpha 1-adréno-bloquante, anti-glycogène et anti-GABA-ergique; régule l'activité des récepteurs du glutamate (NMDA), grâce à laquelle le médicament est capable de:

  • réduire la tension psychoémotionnelle, l'agressivité, les conflits, augmenter l'adaptation sociale;
  • améliorer l'humeur;
  • faciliter le sommeil et normaliser le sommeil;
  • améliorer la performance mentale;
  • réduire les troubles végétatifs-vasculaires (y compris pendant la ménopause);
  • réduire la gravité des troubles cérébraux des accidents vasculaires cérébraux ischémiques et des traumatismes cérébraux;
  • réduire l'effet toxique de l'alcool et des drogues qui inhibent le fonctionnement du système nerveux central;
  • réduire le besoin de sucreries.

Pénètre facilement dans la plupart des liquides biologiques et des tissus corporels, y compris le cerveau; métabolisé en eau et en dioxyde de carbone, son accumulation dans les tissus ne se produit pas. [2]

La glycine est présente en quantité significative dans Cerebrolysin (1,65 à 1,80 mg / ml). [1]

Dans l'industrie

Dans l’industrie alimentaire, il est enregistré comme additif alimentaire E640 en tant que modificateur de goût et d’arôme.

Être hors de la terre

La glycine a été détectée sur la comète 81P / Wild (Wild 2) dans le cadre du projet distribué Stardust @ Home. [3] [4] Le projet vise à analyser les données du navire scientifique Stardust ("Star dust"). L’une de ses tâches consistait à pénétrer dans la queue de la comète 81P / Wild (Wild 2) et à recueillir des échantillons de matière - la poussière dite interstellaire, qui est le matériau le plus ancien qui n’a pas changé depuis la formation du Système solaire il ya 4,5 milliards d’années. [5]

Le 15 janvier 2006, après sept ans de voyage, la sonde est revenue et a largué une capsule contenant des échantillons de poussière stellaire sur Terre. Des traces de glycine ont été trouvées dans ces échantillons. La substance est clairement d'origine surnaturelle, car il contient beaucoup plus d'isotopes Cотоп³ que dans la glycine terrestre. [6]

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/174

Convertisseur d'unité

Composition de glycine et masse molaire

NH molaire2CH2COOH, glycine 75,0666 g / mol

Masses fractions d'éléments dans un composé

Utilisation du calculateur de masse molaire

  • Les formules chimiques doivent être sensibles à la casse
  • Les indices sont entrés sous forme de nombres normaux.
  • Le point de la ligne médiane (signe de multiplication), utilisé par exemple dans les formules d’hydrates cristallins, est remplacé par le point habituel.
  • Exemple: au lieu de CuSO₄ · 5H₂O dans le convertisseur, l’orthographe utilisée est CuSO4.5H2O pour faciliter la saisie.

Volume et unités dans les recettes de cuisine

Calculatrice de masse molaire

Toutes les substances sont composées d'atomes et de molécules. En chimie, il est important de mesurer avec précision la masse de substances qui réagissent et qui en résultent. Par définition, une mole est la quantité d’une substance qui contient autant d’éléments structurels (atomes, molécules, ions, électrons et autres particules ou leurs groupes) que 12 atomes d’isotope de carbone avec une masse atomique relative de 12. Ce nombre est appelé constante ou nombre. Avogadro et est égal à 6,02214129 (27) × 10²³ mol⁻¹.

Numéro Avogadro NUn = 6.02214129 (27) × 10²³ mol⁻¹

En d'autres termes, une mole est une quantité de substance égale en masse à la somme des masses atomiques d'atomes et de molécules d'une substance multipliée par le nombre d'Avogadro. L'unité de la quantité d'une substance mol est l'une des sept unités de base du système SI et est indiquée par la mole. Étant donné que le nom de l'unité et son symbole correspondent, il convient de noter que le symbole ne penche pas, contrairement au nom de l'unité, qui peut être incliné selon les règles habituelles de la langue russe. Par définition, une mole de carbone 12 pur correspond exactement à 12 g.

Masse molaire

La masse molaire est une propriété physique d'une substance, définie comme le rapport entre la masse de cette substance et la quantité de substance en moles. En d'autres termes, il s'agit de la masse d'une mole de substance. Dans le système SI, l'unité de masse molaire est le kilogramme / mol (kg / mol). Cependant, les chimistes sont habitués à utiliser une unité plus pratique g / mol.

masse molaire = g / mol

Masse molaire d'éléments et de composés

Les composés sont des substances composées de différents atomes chimiquement liés les uns aux autres. Par exemple, les substances suivantes que l'on peut trouver dans la cuisine de n'importe quelle hôtesse sont des composés chimiques:

  • sel (chlorure de sodium) NaCl
  • sucre (saccharose) C₁₂H₂₂O₁₁
  • vinaigre (solution d'acide acétique) CH₃COOH

La masse molaire des éléments chimiques en grammes par mole correspond numériquement à la masse des atomes de l'élément, exprimée en unités de masse atomique (ou daltons). La masse molaire des composés est égale à la somme des masses molaires des éléments qui composent le composé, en tenant compte du nombre d'atomes dans le composé. Par exemple, la masse molaire en eau (H₂O) est d'environ 2 × 2 + 16 = 18 g / mol.

Poids moléculaire

La masse moléculaire (l'ancien nom est poids moléculaire) est la masse d'une molécule, calculée comme la somme des masses de chaque atome de la molécule multipliée par le nombre d'atomes dans cette molécule. La masse moléculaire est une quantité physique sans dimension, numériquement égale à la masse molaire. C'est-à-dire que le poids moléculaire diffère de la masse molaire dans la dimension. Bien que le poids moléculaire soit une quantité sans dimension, il possède toujours une quantité appelée unité de masse atomique (amu) ou dalton (Oui), et est à peu près égale à la masse d'un seul proton ou neutron. L'unité de masse atomique est également numériquement égale à 1 g / mol.

Calcul de la masse molaire

La masse molaire est calculée comme suit:

  • déterminer les masses atomiques des éléments du tableau périodique;
  • déterminer le nombre d'atomes de chaque élément dans la formule du composé;
  • déterminer la masse molaire en additionnant les masses atomiques des éléments inclus dans le composé multipliées par leur nombre.

Par exemple, calculer la masse molaire d’acide acétique

  • deux atomes de carbone
  • quatre atomes d'hydrogène
  • deux atomes d'oxygène
  • carbone C = 2 × 12,0107 g / mol = 24,0214 g / mol
  • hydrogène H = 4 × 1,00794 g / mol = 4,03176 g / mol
  • oxygène O = 2 × 15,9994 g / mol = 31,9988 g / mol
  • masse molaire = 24.0214 + 4.03176 + 31.9988 = 60.05196 g / mol

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Autres convertisseurs

Calcul de masse molaire

La masse molaire est une propriété physique d'une substance, définie comme le rapport entre la masse de cette substance et la quantité d'une substance en moles, c'est-à-dire qu'il s'agit de la masse d'une mole d'une substance.

La masse molaire des composés est égale à la somme des masses molaires des éléments qui composent le composé, en tenant compte du nombre d'atomes dans le composé.

Utilisation du convertisseur de calcul de masse molaire

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Pour représenter des nombres très grands et très petits, cette calculatrice utilise une notation exponentielle par ordinateur, qui est une forme alternative de la notation (scientifique) exponentielle normalisée, dans laquelle les nombres sont écrits sous la forme a · 10 x. Par exemple: 1 103 000 = 1,103 · 10 6 = 1,103E + 6. Ici, E (abréviation d’exposant) signifie «· 10 ^», c’est-à-dire «. multiplier par dix par degré. ". La notation exponentielle informatisée est largement utilisée dans les calculs scientifiques, mathématiques et techniques.

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Le médicament "glycine", conçu pour calmer le système nerveux, contient de l'acide aminacétique en tant que principe actif. La masse molaire d'un dipeptide constitué de résidus de glycine est de ____ g / mol.

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Glycine

Groupe pharmacologique: acides aminés; médicaments nootropes; moyen métabolique: un médicament qui améliore le métabolisme cérébral

Action pharmacologique: agent métabolique. Régulateur de métabolisme.
Effets sur les récepteurs: récepteurs de la glycine; récepteurs ionotropes; Récepteurs NMDA, récepteurs glutaminergiques
La glycine est un acide aminé et un neurotransmetteur qui peut avoir un effet à la fois stimulant et apaisant sur le cerveau. La prise de suppléments améliore également la qualité du sommeil. La glycine (abrégé Gly ou G) est un composé organique de formule NH2CH2COOH. Avec un substituant hydrogène comme chaîne latérale, la glycine est le plus petit des 20 acides aminés que l'on trouve normalement dans les protéines. Ses codons sont GGU, GGC, GGA, GGG.
La glycine est une substance cristalline incolore, au goût sucré. Son caractère unique parmi les acides aminés protéinogènes réside dans l'absence de chiralité. La glycine peut être dans un environnement hydrophile ou hydrophobe, du fait que sa chaîne latérale minimale ne contient qu'un seul atome d'hydrogène. Est:

Glycine: mode d'emploi

La dose active minimale de suppléments de glycine en pratique clinique est comprise entre 1 et 3 g. Cependant, aucun effet indésirable n’a été observé à des doses allant jusqu’à 45 g.

Production et propriétés de base

La glycine a été découverte en 1820 par Henri Brakonnot, lors de l'évaporation de la gélatine avec de l'acide sulfurique.
Dans l'industrie, la glycine est fabriquée en traitant l'acide chloroacétique avec de l'ammoniac:
ClCH2COOH + 2 NH3 → H2NCH2COOH + NH4Cl
Environ 15 millions de kg de glycine sont ainsi produits chaque année.
Aux États-Unis (GEO Specialty Chemicals, Inc.) et au Japon (Shoadenko), la glycine est produite par la synthèse de Streker d'acides aminés.
Il existe actuellement deux fabricants de glycine aux États-Unis: Chattem Chemicals, Inc., une filiale de Mumbai Sun Pharmaceutical, et GEO Specialty Chemicals, Inc., qui a acquis des installations de production pour la fabrication de glycine et de naphtalène sulfonate auprès de Hampshire Chemical Corp., une filiale de Dow Chemical.
Le processus de production de Chattem est effectué par lots. Par conséquent, le produit fini contient du chlorure résiduel et ne contient pas de sulfate. Le processus de production de GEO est considéré comme semi-continu et le produit fini contient du sulfate résiduel. Le chlorure est alors totalement absent.
Les valeurs de pKA sont 2,35 et 9,78, de sorte qu’à un pH supérieur à 9,78, la glycine existe sous forme d’amine anionique, H2NCH2CO2-. À un pH inférieur à 2,35, la solution contient principalement de l'acide carboxylique cationique H3N + CH2CO2H. Le point isoélectrique (PI) est 6,06.
Sous forme zwitterionique, la glycine existe sous forme de solution. Sous cette forme, les charges partielles sur différents atomes sont définies comme suit: N (+0,2358), H (attaché à N) (0,1964), alpha-C (+0,001853), H (attaché à alpha C) (+0,08799), carbonyle C (+0,085) et carbonyle O (-0,5445).

Biosynthèse

La glycine n'est pas une substance vitale pour la nutrition humaine, car cette substance est synthétisée dans le corps à partir de la sérine, un acide aminé, qui est elle-même produite à partir de 3-phosphoglycérate. Dans la plupart des organismes, l’enzyme sérine hydroxyméthyltransférase catalyse cette transformation par le biais du phosphate de pyridoxal cofacteur:
sérine + tétrahydrofolate → glycine + N5, N10-méthylène tétrahydrofolate + H2O.
Dans le foie des animaux vertébrés, la synthèse de la glycine catalyse la glycine synthase (également appelée enzyme de clivage de la glycine). Cette conversion est facilement réversible:
CO2 + NH4 + + N5, N10-tétrahydrofolate de méthylène + NADH + H +? Glycine + tétrahydrofolate + NAD +
La glycine est codée par les codons GGU, GGC, GGA et GGG. La plupart des protéines n'incluent qu'une petite quantité de glycine. Le collagène, qui contient environ 35% de glycine, constitue une exception notable.

Décolleté

La glycine est clivée de trois manières. Chez les animaux et les plantes, le clivage de l'enzyme glycine est le plus souvent inclus:
Glycine + tétrahydrofolate + NAD + → CO2 + NH4 + + N5, N10-méthylène tétrahydrofolate + NADH + H +
La deuxième méthode comprend deux étapes. La première étape est la biosynthèse inverse de la glycine à partir de sérine à l'aide de sérine hydroxyméthyl transférase. La sérine est ensuite convertie en pyruvate à l'aide de sérine déshydratase.
La troisième méthode consiste à convertir la glycine en glyoxylate en utilisant la D-aminoacide oxydase. Le glyoxylate est ensuite oxydé par la lactate déshydrogénase hépatique en oxalate au cours de la réaction NAD + (nicotinamide adénine dinucléotide).
La demi-vie de la glycine et son élimination du corps varient grandement en fonction de la dose. Dans une étude, la demi-vie était de 0,5 à 4,0 heures.

Sources et structure

Des sources

La glycine est un acide aminé de qualité alimentaire qui remplit une fonction constitutionnelle (utilisée pour créer des structures protéiques telles que des enzymes) et la fonction d'un neurotransmetteur / neuromodulateur.

La structure

La glycine est le plus petit acide aminé avec une masse molaire de 75,07 g, 1) qui est même inférieure à celle de l'alanine (89,09 g).

Comparaison avec d'autres acides aminés glycinergiques

La D-sérine est un acide aminé similaire à la glycine par le mécanisme de la réaction chimique, car elle affecte les sites de liaison des récepteurs de la glycine NMDA avec une force similaire 2). Cependant, la différence réside dans le fait que cet acide aminé n'est pas transporté par les transporteurs de glycine en raison de la différence de taille. 3) En raison de la différence entre les modes de transport, la D-sérine est plus efficace pour améliorer la signalisation glutaminergique à l'aide de récepteurs NMDA, puisqu'un dosage de 1 micron entraîne une augmentation de 52 ± 16% (plus tard à 10-30 microns), Alors que pour une augmentation de 40%, 100 µm de glycine sont nécessaires (ci-après, 300-1 000 µm). 4) La D-sérine agit sur les mêmes types de récepteurs que la glycine, mais la D-sérine est une substance plus puissante.

Neurologie

Cinétique

La glycine est transférée aux cellules à l'aide du transporteur glycine-1 (GlyT1), qui joue un rôle dans la détermination des concentrations synaptiques de glycine et de sérine 5), car son inhibition peut potentialiser la signalisation de la NDMA (en augmentant le niveau synaptique de glycine) 6); de plus, la glycine peut être transportée par le transporteur GlyT2. 7) Le transporteur alanine - sérine - cystéine-1 (AscT1) intervient également dans la régulation de la concentration synaptique de glycine et de sérine en modifiant leur absorption par les cellules gliales. 8) Plusieurs transporteurs transportent la glycine dans les cellules et participent simultanément au contrôle des taux de glycine synaptique.

Neurotransmission glycinergique

La glycine est un neurotransmetteur et possède son propre système de signalisation (similaire au GABA ou à l'agmatine). 9) Ce système est inhibiteur et fonctionne conjointement avec le système GABA, bien que dans le tronc cérébral auditif et le noyau sublingual 10), une assistance à l'inhibition du transport de la glycine soit observée, tandis que la neurotransmission de la glycine se produit dans le thalamus, le cervelet et l'hippocampe. Le système et les récepteurs décrits sont bloqués par le médicament étudié (strychnine 11) et, avec l’activation de la glycine et de ses récepteurs, l’afflux ultérieur d’ions chlorure (Cl-) a un effet suppressif sur l’arrière-plan de la complication des potentiels d’action.

Neurotransmission glutaminergique

La glycine est impliquée dans la neurotransmission glutaminergique, car les récepteurs NMDA (une variété de récepteurs du glutamate) sont des tétramères constitués de deux monomères glycine (sous-unité GluN1) et de glutamate (GluN2) 12, tandis que la sous-unité GluN1 a huit variantes de jonction. 13) À l'aide des récepteurs GluN1, la glycine (ainsi que la D-sérine) et le glutamate induisent la transmission, raison pour laquelle les récepteurs du glutamate sont appelés «dépendants de la glycine» et la glycine, un «co-agoniste». Un dosage de 100 µm et plus (une dose de 30 µm n'est pas efficace) améliore la transmission du signal NDMA. La glycine agit en fonction de la concentration, à des doses allant jusqu'à 1 000 µm, en raison de l'insaturation des sites de liaison de la glycine en fonction de l'efficacité du système de défense. 14)

Mémoire et apprentissage

L'hippocampe exprime des récepteurs fonctionnels de la glycine (système glycinergique), qui exercent un effet inhibiteur sur la stimulation neuronale 15), et sont situés de manière extrasynaptique, bien que colocalisés par la synapsine. Les cellules de l'hippocampe peuvent également sécréter de la glycine lors de l'activation neuronale [35] [36] [19], et la glycine s'accumule dans le présynapse de ces neurones avec le glutamate. La majeure partie de la glycine (conformément à l'immunohistologie) est déposée de manière présynaptique et la plupart des amas de glycine étudiés (84,3 ± 2,8%) ont été exposés aux récepteurs NMDA du glutamate. La glycine est également impliquée dans la signalisation via l'hippocampe, et les systèmes glycinergiques et glutaminergiques peuvent être impliqués dans le même processus.

Bioénergie

Des injections intracérébroventriculaires de glycine chez le rat peuvent provoquer un dysfonctionnement bioénergétique 16 ainsi qu'une action sur les récepteurs NDMA, ainsi que des modifications oxydatives, qui ont alors un effet négatif sur diverses enzymes telles que la citrate synthase et la Na + / K + ATP synthase; de plus, les injections de glycine entraînent un affaiblissement de la chaîne de transfert d'électrons dans divers complexes. Des effets similaires ont été observés avec des injections de D-sérine 17) et d’acide isovalérique, protégés par des antagonistes des récepteurs du glutamate, des antioxydants ou de la créatine. 18)

La schizophrénie

L'administration quotidienne de 800 mg / kg de glycine par les patients schizophrènes sous traitement antipsychotique constant a montré que le supplément réduisait les symptômes négatifs de 23 ± 8% et que l'effet thérapeutique était également noté, bien que moins efficace. sur les symptômes cognitifs et positifs. 19)

État obsessionnel

Parmi les patients présentant un trouble obsessionnel-compulsif et un trouble dysmorphique corporel, des observations cliniques ont été réalisées pendant cinq ans, à la suite de quoi une réduction significative des symptômes a été observée avec un apport quotidien en glycine à une dose de 800 mg / kg - dose utilisée dans les essais cliniques chez les patients schizophrènes; Les auteurs ont émis l’hypothèse que les symptômes de cette maladie étaient associés à une communication insuffisante des récepteurs de la NDMA et que l’effet positif du médicament est apparu au bout de 34 jours. 20)

Sommeil et sédation

Chez les patientes qui prenaient 3 g de glycine une heure avant le coucher, le supplément réduisait la fatigue le matin et, selon les patientes elles-mêmes, améliorait la qualité du sommeil, davantage que le placebo. Plus tard, chez des sujets en bonne santé, insatisfaits de la qualité du sommeil, la dose de glycine dans 3 g a été testée, puis un électroencéphalogramme et une polysomnographie ont été réalisés; il a été noté que la glycine améliorait la qualité du sommeil associée à une diminution de la période de sommeil latente et du temps nécessaire pour atteindre le stade de sommeil lent (le médicament n'affectait ni le stade de «sommeil rapide» ni la structure du sommeil en général). 21) Une autre étude a également confirmé une amélioration de la perception au cours de la journée, associée à une amélioration de la qualité du sommeil et une ingestion répétée de 3 g de glycine une heure avant le sommeil (chez les patients présentant une dégradation de la qualité du sommeil) réduisant la fatigue le lendemain, qui était devenue insignifiante à la troisième dose. tandis que l'activité (excitabilité psychomotrice) s'est nettement améliorée. 22) De petites doses de glycine ont un effet bénéfique sur le bien-être pendant le sommeil, associé à une diminution de la période de sommeil latente (durée du sommeil) et à une augmentation de l'activité le lendemain, alors que l'amélioration subjective du bien-être ne dure qu'un jour et que l'activité réelle est plus longue.

Interaction avec les systèmes d'organes

Pancréas

La glycine possède des récepteurs glycinergiques exprimés sur les cellules α pancréatiques (médiatisant des réactions de réponse endocrinienne, telles que la régulation du glucagon [46]), et stimule la libération de glucagon lorsqu’elle est exposée à ces cellules dans un intervalle de 300 à 400 µm et jusqu’à 1,2 mmol maximum une plus grande sécrétion. 23) La glycine n'interagit pas avec la sécrétion d'insuline in vitro.

Interaction nutritionnelle

Minéraux

Parfois, la glycine se lie à des minéraux tels que le zinc ou le magnésium, car la chélation du diglycinate permet aux vecteurs peptidiques d'absorber les minéraux sous forme inchangée, ce qui permet une meilleure absorption des formes libres du minéral dans la paroi supérieure de l'intestin. Malgré le fait que l'absorption des peptides-supports puisse s'étendre à la plupart des acides aminés, la diglycine n'est pas hydrolysée mais absorbée, ce qui en fait un vecteur efficace. La triglycine fonctionne de la même manière, à la seule différence que les quatre molécules de glycine sont scindées en deux molécules de diglycine. 24) En outre, en raison du fait que la glycine est le plus petit acide aminé, le poids moléculaire total des additifs diminue lorsque vous utilisez la glycine. Pour améliorer l'absorption de l'additif minéral, deux molécules de glycine sous forme de dipeptide (diglycinate) sont parfois utilisées, car l'additif, une fois lié au dipeptide, peut être absorbé par divers supports.

Fonction physiologique

La glycine a pour principale fonction d’être un précurseur des protéines. De plus, c'est un élément constitutif de nombreux produits naturels.

La glycine en tant qu'intermédiaire biosynthétique

Chez les eucaryotes supérieurs, l’acide D-aminolévulinique, un précurseur essentiel des porphyrines, est biosynthétisé à partir de glycine et de succinyl-CoA. La glycine fournit la sous-unité centrale C2N pour toutes les purines.

La glycine en tant que neurotransmetteur

La glycine est un neurotransmetteur inhibiteur du système nerveux central, en particulier de la moelle épinière, de la tige et de la rétine. Lors de l'activation des récepteurs de la glycine, le chlorure pénètre dans le neurone par l'intermédiaire de récepteurs ionotropes, ce qui crée un potentiel postsynaptique inhibiteur. La strychnine est un antagoniste puissant des récepteurs ionotropes de la glycine et la bicuculline est faible. La glycine est un co-agoniste obligatoire des récepteurs NMDA, avec le glutamate. Contrairement au rôle inhibiteur de la glycine dans la moelle épinière, ce mécanisme agit également sur les récepteurs glutaminergiques (NMDA), en exerçant un effet stimulant. La demi-dose de glycine administrée est de 7930 mg / kg chez le rat (par voie orale), et la mort est généralement provoquée par une stimulation excessive.
Il semble que l'administration de glycine à la dose de 3 000 mg au coucher améliore la qualité du sommeil.

Utilisation de glycine

Usage commercial

Aux États-Unis, la glycine est généralement vendue en deux variétés: la pharmacopée américaine («USP») et des variétés techniques. La glycine la plus fabriquée est de qualité USP. Les ventes de glycine USP représentent environ 80 à 85% du marché américain de la glycine.
La glycine pharmaceutique est produite pour un usage pharmaceutique, par exemple pour des injections intraveineuses, où la pureté requise par le client est souvent supérieure au minimum fourni par la glycine de qualité USP. La glycine de qualité pharmaceutique est souvent produite selon ses propres spécifications et son prix dépasse généralement le coût de la glycine de qualité USP.
La glycine technique, dont la qualité peut recouper le standard USP, est vendue pour un usage industriel, par exemple en tant qu’agent dans le complexe métallique et pour la finition. La glycine technique est généralement vendue à un prix inférieur à celui de la glycine USP.

L'utilisation de glycine dans les aliments

De plus, la glycine de qualité USP est utilisée dans les compléments alimentaires et les aliments pour animaux domestiques. La glycine est vendue comme édulcorant / exhausteur de goût pour l'homme. La glycine se trouve dans certains compléments alimentaires et boissons protéinées. La glycine est incluse dans la composition de certains médicaments afin d’améliorer l’absorption gastrique du médicament.

Autres applications

La glycine sert de substance tampon dans les antiacides, les analgésiques, les antitranspirants, les cosmétiques et les articles de toilette.
La glycine ou ses dérivés ont de nombreuses applications, telles que la production de caoutchouc spongieux, d'engrais, d'agents complexants des métaux.

Utilisation de glycine en tant que matière première chimique

La glycine est un produit intermédiaire dans la synthèse de divers produits chimiques. Il est utilisé dans la production d'herbicide au glyphosate. Le glyphosate est un herbicide systémique non sélectif utilisé pour éliminer les mauvaises herbes, en particulier les plantes vivaces, ainsi que pour le traitement des souches (herbicide forestier). Le glyphosate a été vendu à l'origine uniquement par Monsanto sous le nom commercial Roundup, mais le brevet a déjà expiré.

Glycine dans l'espace

La communauté scientifique discute du problème de la détection de la glycine dans le milieu interstellaire. En 2008, à l'Institut Max Planck de radioastronomie, la molécule d'aminoacétonitrile de type glycine a été retrouvée dans la grande molécule Heimat, un nuage de gaz géant situé près du centre de la galaxie dans la constellation du Sagittaire. En 2009, les échantillons de glycine prélevés en 2004 par Wild 2 au moyen de la sonde spatiale Stardust de la NASA ont été nommés la première glycine d'origine extraterrestre connue de l'homme. Les résultats de cette mission ont renforcé la théorie de la panspermie selon laquelle les "graines de la vie" sont répandues dans tout l'univers.

Disponibilité:

La glycine a glycine et GABA-ergic, alpha-adrenoblokiruyuschim, antioxydant, action antitoxique; régule l'activité des récepteurs du glutamate (NMDA), grâce à laquelle le médicament est capable de:
- réduire le stress psycho-émotionnel, l'agressivité, les conflits, augmenter l'adaptation sociale;
- améliorer l'humeur;
- faciliter le sommeil et normaliser le sommeil;
- améliorer les performances mentales;
- réduire les troubles végétatifs-vasculaires (y compris pendant la ménopause);
- réduire la gravité des troubles cérébraux des accidents vasculaires cérébraux ischémiques et des traumatismes cérébraux;
- réduire l’effet toxique de l’alcool et d’autres drogues inhibant le fonctionnement du système nerveux central.

http://lifebio.wiki/%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%BD

Glycine de masse molaire

Fibronectine - Protéine dimérique du connectif et de certains autres types de tissus (le poids moléculaire des sous-unités est de 250 kD). La chaîne polypeptidique contient plusieurs domaines capables de se lier à différentes protéines (collagène, actine, certains récepteurs membranaires). La fibronectine est impliquée dans la fixation des cellules aux substrats de collagène, dans l'adhésion des cellules et remplit d'autres fonctions. Les isoformes de la fibronectine se forment souvent à la suite d'un épissage alternatif.

Manuel

Phototropisme - Coudes de plantes sous l’influence d’un éclairage unilatéral.

Manuel

La calorimétrie directe est basée sur la comptabilisation directe de la quantité de chaleur libérée par le corps dans les biocalorimètres.

Manuel

Bloc Pribnova - La séquence canonique TATAAT, située à environ 10 paires de nucléotides devant le point de départ des gènes bactériens. C'est une partie du promoteur responsable de l'initiation de la transcription à partir de l'origine sous l'action de l'ARN polymérase.

Manuel

Blastula - Stade multicellulaire de l'embryogenèse. Apparaît à la suite d'une cytokinèse des zygotes avec la formation d'un grand nombre de petites cellules.

Manuel

Une catastrophe naturelle est un phénomène naturel catastrophique (ou un processus) catastrophique pouvant entraîner de nombreuses victimes, des dégâts matériels importants et d’autres conséquences graves.

http://molbiol.kirov.ru/spravochnik/structure/31/302.html

Glycine de masse molaire

La glycine était le premier acide aminé isolé de l'hydrolysat de protéines. En 1820, Brakonno obtint de la glycine à partir d'hydrolysat de sulfate de gélatine et attira l'attention sur le goût sucré de cet acide aminé. Brakonno, décrit plus tard, "sucre gélatine" a été nommé glycocoll, puis glycine. Poacon ignorait la présence d'azote dans la molécule de glycine; Les travaux ultérieurs, dont les travaux de recherche de Caur ont été complétés, ont abouti à l'établissement de la structure de la glycine et à sa synthèse à partir d'acide monochloroacétique et d'ammoniac.

La glycine est présente en grande quantité dans la gélatine et fait partie de nombreuses autres protéines. En tant qu'amide, il se trouve dans l'ocytocine et la vasopressine. La glycine fait partie intégrante de nombreuses substances naturelles, telles que le glutathion, les acides hippuriques et glycocholiques. En outre, il existe dans la nature un dérivé N-méthylique de la glycine, la sarcosine; Il a été démontré que cette substance est un produit du métabolisme des tissus chez les mammifères. La sarkozine est également présente dans la protéine d'arachide et dans les hydrolysats de certains antibiotiques. Winehouse et le personnel ont prouvé qu'il existait une interconversion de la glycine et de l'acide glyoxylique chez le rat. La glycine, l’acide glyoxylique et l’acide glycolique sont rapidement oxydés dans des sections de foie de rat pour former du CO2, de l’acide oxalique et de l’acide hippurique (ce dernier apparaît en présence d’acide benzoïque). En utilisant la méthode du «piège isotopique», la conversion de la glycine en acide glyoxylique dans l'homogénat de foie de rat a été prouvée. Il a été constaté que l'acide oxalique n'est pas formé directement à partir de glycine, mais à partir d'acide glyoxylique, dans des conditions où cette dernière est présente à des concentrations relativement grandes. D'autres études ont révélé que, dans des conditions normales, l'acide oxalique ne se forme probablement pas et que les atomes de carbone a de la glycine, de l'acide glycolique et de l'acide glyoxylique sont convertis en acide formique. Ces données peuvent être résumées comme suit: La réaction (3) peut se dérouler avec la participation de la xanthine déshydrogénase, ainsi que d’une autre enzyme trouvée dans le foie du labrum. La réaction (2) peut être réalisée de manière non enzymatique avec la participation du peroxyde d'hydrogène, ainsi que sous l'influence d'un système enzymatique qui n'a pas encore été étudié en détail. La conversion de la glycine en acide glyoxylique se produit par désamination oxydative ou transamination. D On a constaté que l’acide formique s'oxyde rapidement en CO2: H C O O H + H2O2 - ► C O 2 + 2H20. Cette réaction, observée dans les tissus végétaux et animaux, peut survenir en raison de l'activité de peroxydase de la catalase, à l'aide de peroxyde d'hydrogène, qui se forme lors d'autres réactions. Les autres formes de formation d'acide glyoxylique (non à partir de glycine) ne sont pas encore complètement claires. Chez certaines bactéries, l’acide glyoxylique se forme à la suite de la scission de l’acide isolimonique. Dans les extraits de feuilles d'épinards, la formation de glycine à partir de ribose-5-phosphate a été observée. Dans ce processus, l'aldéhyde glycolique, l'acide glycolique et l'acide glyoxylique sont apparemment formés en tant que produits intermédiaires. L'acide glyoxylique est également formé par l'action de la glycine oxydase sur la sarcosine, selon l'équation suivante [1]:

Lorsque vous cliquez sur le bouton "Afficher les étiquettes", vous pouvez voir le modèle en bâtonnet sphérique de la molécule de glycine (au point isoélectrique) avec des atomes lourds marqués.

Le contenu

Informations sur les propriétés physiques et chimiques

La glycine (glycine) est l'acide aminé aliphatique le plus simple, le seul acide aminé protéinogène qui ne possède pas d'isomères optiques.

Procédés connus pour la production de glycine par ammonolyse et saponification ultérieure de solutions aqueuses de glycolonitrile. Le glycolonitrile initial est formé par la réaction du formaldéhyde avec l'acide cyanhydrique ou ses sels. La nécessité d'utiliser ce réactif hautement toxique est le principal inconvénient de cette méthode. Les étapes ultérieures d'ammonolyse et de saponification sont effectuées dans des solutions aqueuses diluées et nécessitent au moins des coûts équimolaires en alcalis et en acides, ce qui entraîne la formation de grandes quantités d'eaux usées polluées. Le rendement en glycine est faible - 69%.

Un procédé connu de production de glycine par hydrolyse alcaline de la hidactine, suivie de la libération de l'acide aminé libre. Le rendement en glycine est de 95%.

Cependant, l'hidactoïne ne fait pas partie des réactifs disponibles pour la synthèse industrielle. De plus, HCN (synthèse de Strecker) est également nécessaire pour sa préparation.

Dans la pratique industrielle, la méthode la plus courante pour la synthèse de glycine par ammonolyse de l'acide monochloroacétique (MJUK), qui est un réactif disponible de grande capacité, dans une solution aqueuse en présence de quantités équomolaires d'hexaméthylènetramine.

Par exemple, il existe un procédé connu pour produire de la glycine en traitant MHUK ou son sel d'ammonium ou de sodium avec de l'ammoniac et NaOH dans un milieu aqueux contenant des ions hexaméthylènetétramine et NH4 + dans un rapport molaire avec MJUK non inférieur à 1: 3.

La première moitié d'une solution aqueuse de 238 g de MHUC est ajoutée goutte à goutte en 1 heure à 65-70 ° C à une solution contenant 52,5 parties d'hexaméthylènetétramine, 42,5 parties de NH4CI, 180 parties d'eau, pH 6,5-7,0. soutenir le passage de gaz ammoniac dans la solution. Puis, à la même température, on ajoute la seconde moitié de la solution pendant une heure et en même temps, on introduit une solution de 100 parties de NaOH dans 234 parties d'eau. Le mélange est chauffé pendant 1 heure supplémentaire à 65-70 ° C, après quoi 2000 heures d'eau sont ajoutées et analysées. Obtenez 175,5h. glycine, rendement 93,0%. Un exemple est donné avec une utilisation double de solutions mères. Le rendement global en glycine est de 88%.

Les inconvénients de la méthode: ratios de consommation élevés: 0,57 g de NaOH, 0,30 tonne d’hexaméthylènetétramine, 2,85 tonnes d’eau pour 1 tonne de glycine brute. Il convient de souligner qu'il existe une grande quantité d'eaux usées, ce qui est inacceptable dans la situation environnementale actuelle.

L’essence technique la plus proche et l’effet obtenu sur la méthode proposée est une méthode de synthèse de la glycine à partir de MCAA et d’ammoniac, réalisée dans l’environnement de l’alcool méthylique ou éthylique [3 - prototype].

Selon la méthode prototype, on ajoute simultanément 70 kg d'hexaméthylènetétramine à 70 kg de MHUC dans 80 litres de CH3OH à 90% et 68 kg de NH3 dans 1000 litres de CH3OH à 90% à 40-70 ° C et le rapport hexaméthylènetétramine: MCAA = 1: 4. Ensuite, à partir du résultat le mélange réactionnel élimine la glycine cristalline mélangée à NH4Cl. Le rendement en glycine en termes de MJUK épuisé est de 95%, la pureté du produit après purification supplémentaire de 99,5%.

Nouveau mode de synthèse

MHUK et l'hexaméthylènetétramine, pris dans un rapport molaire (9-15): 1, sont dissous dans du méthanol contenant 10% en poids. % d’eau, ajouter du chloroforme à raison de 3 à 5% en poids du MCAA ajouté et à faire barboter du gaz ammoniac dans le mélange à une température de 40 à 70 ° C pendant 1,5 à 2 heures. La glycine résultante mélangée à du NH4CI précipite en un précipité cristallin qui, après refroidissement de la réaction les mélanges à 20 ° C sont séparés par centrifugation. Le liquide réactionnel initial est à nouveau utilisé comme milieu réactionnel à la place d'une solution méthanolique d'hexaméthylènetétramine après reconstitution des cendres avec du méthanol hexaméthylététramine et du chloroforme [2].

Lorsqu’ils sont chauffés à l’état sec ou dans des solvants à point d’ébullition élevé, les acides aminés se décarboxylent, ce qui entraîne la formation de l’amine correspondante. La réaction est similaire à la décarboxylation enzymatique des acides aminés.

La réaction avec l'éther méthylique de glycine est plus facile qu'avec les esters de glycine d'alcools supérieurs.

À la réception des dérivés de phosphoamide, l'oxychlorure de phosphore altère la glycine dans une suspension alcaline d'hydroxyde de magnésium et le produit de la réaction est isolé sous la forme d'un sel de magnésium. Le produit de synthèse est hydrolysé avec des acides dilués et des préparations de phosphatase.

Propriétés acido-basiques
La présence du groupe NH3 dans la molécule de glycine augmente l'acidité du groupe carboxyle de la glycine, ce qui peut s'expliquer par le fait que NH3 rpynna contribue à la répulsion de l'ion hydrogène du groupe carboxyle. L'acylation du groupe amino de la glycine réduit le degré de dissociation du groupe carboxyle. Lorsque titré avec de l'hydroxyde de sodium, les valeurs de pKa indiquées ci-dessous sont obtenues (le chlorhydrate est titré pour une meilleure solubilité). On remarque sur la courbe que deux équivalents de base sont nécessaires pour convertir NH3CH2CO2H en NH2CH2CO2: le pH lors de l'addition du premier équivalent de la base correspond à un acide, ce qui correspond à 5 * 10-3 (à pH bas (inférieur à pK1)), presque toutes les molécules de glycine sont complètement protonées et porter une charge positive), alors que le pH de la semi-neutralisation lors de l’ajout du deuxième équivalent correspond à Ka = 2 * 10-19 (pKa = 9,60). A pH = 7, l'acide aminé est à l'état de zwitterion. Le point d'équivalence est atteint à pH = 3,21 (pKa = 5,97). Cependant, sa courbe de titrage permet de voir que la glycine est à l'état isoélectrique dans une plage de pH assez large.

Les acides aminés avec un groupe amino primaire réagissent avec l'acide nitreux pour former l'hydroxy acide correspondant et libérer de l'azote [1]:

* Ensuite, vous pouvez voir l'interaction de la glycine avec d'autres acides aminés provenant de différentes protéines. Nous attirons l'attention sur le fait que la sélection des protéines pour la visualisation du contact a été effectuée selon le critère de l'écriture de scénario la plus commode (c'est-à-dire que les protéines contenant le plus grand nombre de liaisons hydrogène ont été utilisées). Par conséquent, de nombreuses protéines ne seront pas décrites dans l'explication ci-dessous.

La séquence consensus contenue dans Enac contient des résidus de glycine et de sérine (Gly-X-Ser) dans un filtre sélectif, où ils (liés par une liaison hydrogène) déterminent la liaison aux ions sodium.


La structure du canal sodique épithélial ENaC [3]

Le canal potassique dépendant du potentiel dans la composition de chaque hélice interne contient un résidu clé de glycine, ce qui procure une flexibilité. En particulier, des résidus consécutifs de glycine, de tyrosine, de glycine et de valine sont situés dans le canal K KcsA des bactéries dans l'hélice interne du filtre sélectif; apparemment, des liaisons hydrogène entre elles favorisent l'occurrence de ce repliement et de l'interaction avec les ions potassium (des sites de liaison P1-P4 se forment atomes d'oxygène, 1K4S)

Situées à proximité, la proline et la glycine (longueur de la liaison hydrogène 2,82 A, angle N - O - C = 132,5) jouent un rôle clé dans la formation et le maintien de la structure du collagène (en outre, la glycine régulièrement située contribue à la régularité, si l’acide aminé le plus grand est trouvé, la structure se cassera). La glycine est capable de former une liaison hydrogène avec le groupe OH de l'hydroxyproline, une modification caractéristique du collagène.

Une autre protéine, l’élastine, est riche en glycine, en valine et en alanine, mais pauvre en proline. Des fils plus fins et plus nombreux sont caractérisés par la présence de séquences hydrophobes entrecoupées de séquences hydrophiles, les premières fournissant l'élasticité en pliant la molécule en une spirale non étirée et en l'étirant lorsque la force est appliquée

Le glutathion est une molécule très simple, une combinaison de trois séquences d’acides aminés - cystéine, glycine et glutamine (longueur de la liaison hydrogène 2,93 A, angle NOC = 153,6). La synthèse se déroule en deux étapes dépendantes de l’ATP: la première étape synthétise la gamma-glutamylcystéine de L- le glutamate et la cystéine par l'enzyme gamma-glutamylcystéine synthétase (ou glutamatécystéine ligase). Cette réaction est limitante dans la synthèse du glutathion. Dans la seconde étape, l'enzyme glutathion synthétase ajoute un résidu glycine au groupe C-terminal de la gamma-glutamylcystéine. La glycine, qui forme une liaison peptidique avec la cystéine, lorsque d'autres acides aminés sont liés au glutathion, transfère la cystéine (qui est apparemment sa fonction dans ce tripeptide n'est qu'un petit acide aminé hydrophobe).

La glycine est un composant de nombreuses séquences consensus, par exemple, dans les kinases, la séquence Gly-X-Gly est trouvée lorsque des liaisons hydrogène entre deux résidus terminaux sont possibles (longueur de la liaison hydrogène 3.22 A, angle N - O - C = 115.3).

La glycine, étant un acide aminé aliphatique non chargé, n'apporte pas une contribution significative au fonctionnement des protéines qui interagissent avec l'ADN (ce fait a été testé sur la protéine 4xzq, GLY644: E, la distance à laquelle ce résidu est situé à partir de l'ADN dépasse le maximum possible pour la liaison hydrogène.


Remplacement du résidu glycine par de l'alanine et effet sur la structure du collagène [8]

Il est curieux de noter que les protéines G (Ras) contiennent une région P-loop, qui joue un rôle clé dans le travail de la protéine entière, formée par Gly40, Thr35 en interaction.


Protéine Ras et son consensus [3]

En tant que petite molécule hydrophile, la glycine participe à la formation de coudes de boucles bêta. Ainsi, dans la fibroïne de soie, d'aspartate et de glycine (3UA0 Asp91: a, Gly92: a), d'asparagine et de glycine ((3UA0 Asn93: a, Gly92: a) peuvent être trouvés en succession; l'aspartate est chargé négativement, et l'asparagine est positive, entre eux il y a Interaction de Coulomb, qui adoucit la glycine, située au centre. Un autre exemple est la protéine créatine aminohydrolase (1CHM), où une interaction similaire de glutamate et d'arginine est observée.

La protéine GFP, utilisée activement en microscopie à fluorescence, est constituée de 11 filaments collectés dans un cylindre bêta, au centre des chromatophores, contient une séquence consensus C-Tir-Gly dont l'oxydation conduit à la fluorescence [3].

À la valeur physiologique du pH à l'état libre, les acides aminés sont sous forme protonée, de sorte que la glycine, formant une liaison hydrogène, perd ce proton.

La principale voie du catabolisme de la glycine chez les vertébrés est la transformation catalysée par le complexe glycine synthase, ce qui entraîne la formation de dioxyde de carbone et d'ions ammonium. Le groupe méthylène est ensuite transféré au tétrahydrofolate. Cette réaction est la principale voie du catabolisme de la glycine et de la sérine chez de nombreux vertébrés.


Synthèse de glycine à partir de 3-phosphoglycérate [3]

La synthèse de la glycine dans les tissus de mammifères s'effectue de plusieurs manières. Le cytosol du foie contient de la glycine transaminase, qui catalyse la synthèse de la glycine à partir de glyoxylate et de glutamate (ou d'alanine). Contrairement à la plupart des réactions de transamination, l'équilibre de cette réaction est fortement biaisé en faveur de la synthèse de glycine. Deux voies supplémentaires importantes qui fonctionnent chez les mammifères utilisent la choline et la sérine pour former de la glycine; dans ce dernier cas, la catine est réalisée par la sérine hydroxyméthyltransférase.


Synthèse de glycine à partir de 3-phosphoglycérate [3]

L'implication de la glycine dans la synthèse de l'hème a été prouvée lors de l'incubation de glycine marquée avec N et C avec des globules rouges en forme de faucille produits chez l'homme atteint d'une forme particulière d'anémie ou d'érythrocytes d'oiseaux nucléaires. Le noyau pyrrole de la porphyrine se forme très probablement par condensation de la glycine avec du p-cétoaldéhyde. Les porphyrines peuvent être obtenues in vitro par condensation de la glycine avec l'aldéhyde acétoacétal CH3-CO, CH2COH. Des expériences avec des acides aminés marqués ont montré que ni la proline ni l’acide glutamique ne sont des précurseurs des porphyrines et que, par conséquent, l’idée selon laquelle la proline est la substance initiale de la synthèse des cycles pyrrole devrait être rejetée. La portion d'hémoglobine contenant la porphyrine, administrée par voie intrapéritonéale, n'est pas utilisée pour former de nouvelles molécules d'hémoglobine. Le corps effectue la synthèse complète de la porphyrine à partir de la glycine et n'utilise pas de porphyrine, administrée avec des aliments ou par voie parentérale, à cette fin.


Biosynthèse delta-aminolévulinate [len]
Biosynthèse de l'hème [3]

Les études sur les radioligands ont permis de localiser et d’étudier les caractéristiques de la distribution dans le système nerveux central de sites de liaison marqués par la H-strychnine. Ces parcelles avec un cd = 10

M, sont des récepteurs de la glycine. La plus forte densité de récepteurs de la glycine a été trouvée dans la région du noyau des nerfs sublinguaux et trijumeaux localisés dans la médullaire oblongée. Les sites de liaison à la strychnine se trouvent également dans les noyaux réticulaires de la médulla oblongata, du pons et du mésencéphale. La matière grise de la moelle épinière présente également une densité élevée de récepteurs à la glycine dans les cornes antérieure et postérieure. Le récepteur de la glycine de la moelle épinière chez les mammifères a été purifié par chromatographie d'affinité sur aminostrichine-agarose. Il a été trouvé qu’il s’agissait d’un complexe glycoprotéine-lipide de Mg = 250 kD, composé de 3 polypeptides: 48, 58, 93 kD. La strychnine et le site de liaison à la glycine sont situés sur le peptide avec Mg - 48 kD, qui a la capacité d’interagir avec les lectines exogènes. La protéine incluse dans les liposomes active le transport des ions OT, qui sont bloqués en présence de strychnine. Une analyse immunochimique des composants peptidiques du récepteur de la glycine à l'aide d'anticorps monoclonaux a révélé l'existence de déterminants antigéniques communs de ces protéines de récepteur isolées de divers objets: le cerveau et la moelle épinière de souris, de rats, de porcs et d'humains. De plus, les données sur le fait que certaines parties des récepteurs de la glycine et du GABA sont immunologiquement identiques sont intéressantes. Ce fait est bien confirmé par la recherche en génie génétique. Jusqu'à récemment, l'hypothèse de l'existence d'une homologie entre neurorécepteurs de classe I, c'est-à-dire récepteurs inotropes à haute vitesse, présentés uniquement comme hypothèse. Ces dernières années, il a été démontré simultanément dans plusieurs laboratoires que les gènes des récepteurs GABA et de la glycine avaient des séquences homologues. Ainsi, il s'est avéré qu'il existe une homologie d'environ 50% entre les séquences d'acides aminés de la structure de sous-unités a du récepteur de la glycine avec Mg = 48 kD et les sous-unités a et p du récepteur GABAA. Une homologie de 25% entre les séquences nucléotidiques des trois sous-unités de n-XP a été trouvée. Les caractéristiques caractéristiques sont un degré élevé d'homologie de la séquence d'acides aminés et de la localisation des régions transmembranaires M1-M4. La présence obligatoire de deux cystéines dans la région de 140 à 150 acides aminés à une distance de 14 nucléotides l’une de l’autre est une caractéristique distinctive des neurorécepteurs de classe 1. Il est possible que tous ces neurorécepteurs appartiennent à la même famille de protéines codées par des gènes apparentés.


Structure du récepteur NMDA du glutamate et mécanisme de travail [4]

Les récepteurs NMDA consistent en un certain nombre de sous-unités de cMg = 40 à 92 kD et s'oligomérisent facilement, formant des complexes de haut poids moléculaire avec cMg = 230 à 270 kD. Ces protéines sont des complexes glycoprotéines-lipides qui forment des canaux ioniques pour les cations Na +, K +, Ca +. La molécule de récepteur du glutamate contient une grande quantité d'acides aminés hydrophobes associés aux parties interne et externe de la membrane, organisant ainsi une interaction avec les lipides.

Le récepteur NMDA possède plusieurs sites en interaction allostérique. On distingue cinq sites fonctionnellement différents, dont l’interaction entraîne une modification de l’activité du récepteur:

1) site de liaison de neurotransmetteur;

2) un site de glycine régulateur ou coactivant;

3) la zone dans le canal qui se lie à la phencyclidine et aux composés apparentés;

4) site de liaison Mg + potentiel-dépendant;

5) le site de freinage de la liaison des cations divalents.

L'agoniste synthétique le plus spécifique de ces récepteurs, NMDA, ne se trouve pas dans le cerveau. En plus du glutamate, on suppose que les médiateurs endogènes dans ces récepteurs sont le L-aspartate et le L-homocystéinate. Parmi les antagonistes les plus connus des récepteurs de type NMDA, on peut citer le 0-2-amino-5-phosphonovalérate et le D-2-amino-7-phosphonoheptanoate. Cependant, les nouveaux antagonistes synthétiques sont plus spécifiques: le 3-propyl-b-phosphonate et le MK-801.CR-MK-801 sont des inhibiteurs non compétitifs du NMDA, ils n'agissent pas directement sur les sites de liaison du glutamate. Le rôle particulier de la parcelle de glycine. La glycine à une concentration de OD µM augmente les réponses du récepteur NMDA, et cet effet ne peut pas être bloqué par la strychnine (rappelons que cette dernière est un bloqueur des récepteurs indépendants de la glycine). La glycine elle-même ne provoque pas de réponse, mais n'augmente que la fréquence d'ouverture du canal, sans affecter l'amplitude du courant lorsque les agonistes de NMDA agissent. La présence de glycine est généralement nécessaire car, en son absence totale, le récepteur n'est pas activé par le L-glutamate. La fonction la plus importante du récepteur NMDA dans le SNC est le contrôle du canal ionique. Une propriété importante est la capacité du canal à lier les ions Na + et K +, ainsi que les ions Ca +, après la liaison de l'agoniste. On suppose que le Ca + intracellulaire, dont la concentration augmente avec la participation des récepteurs NMDA, est impliqué dans l'initiation des processus de plasticité dans le cerveau en développement et l'adulte. Lorsqu'ils sont activés par des agonistes, les plus grands courants surviennent avec une dépolarisation membranaire modérée: de -30 à -20 mV et diminuent avec une hyperpolarisation ou une dépolarisation élevée; par conséquent, les canaux ioniques du récepteur NMDA dépendent dans une certaine mesure du potentiel. Les ions Mg + bloquent sélectivement l'activité des récepteurs à de tels déplacements potentiels. Les ions zinc inhibent également la réponse, mais n’ont pas d’action dépendant de la tension, affectant apparemment l’autre site de liaison. Un autre sous-type de récepteurs du glutamate - les récepteurs non-NMDA - comprend notamment les récepteurs de l'acide quisqualique. L’étude de ce dernier a permis de réviser l’idée selon laquelle l’action du glutamate en tant que neurotransmetteur n’est réduite qu’à la dépolarisation de la membrane. De nombreux types de récepteurs du glutamate, et en particulier des récepteurs du quisqualate, peuvent fonctionner comme métabotropes à action lente. Ils correspondent pleinement aux caractéristiques générales des récepteurs métabotropes décrites ci-dessus. La chaîne peptidique à la base contient de 870 à 1000 résidus d’acides aminés. Une partie du récepteur He-NMDA, mGlnRl, réalise le signal via les protéines OO et le système de médiateurs intracellulaires: inositol trifhosphates, diacylglycérol, ions calcium, etc. Un autre type de récepteur métabolique He-NMDA, mGlnR2, réalise le signal, supprime synthèse de l'AMPc ou activation de la synthèse du GMPc.


La structure des synapses avec les récepteurs AMPA et NMDA [6]

Il est prouvé que les récepteurs de cette catégorie sont impliqués dans les mécanismes de la synaptogenèse et dans les changements survenant au cours de la désafférentation. En général, on pense que ce type de récepteur du glutamate est impliqué dans les mécanismes de plasticité similaires aux récepteurs NMDA. Mais dans le même temps, l'activation des récepteurs NMDA bloque le mécanisme de régulation du phosphate inositol associé aux récepteurs He-NMDA, et inversement: les antagonistes du NMDA renforcent l'effet du glutamate sur les récepteurs non NMDA-pe [7].

La glycine est largement utilisée comme additif alimentaire, exhausteur de goût dans les boissons. Complément alimentaire, exhausteur de goût: dans les boissons alcoolisées pour améliorer le goût en combinaison avec l'alanine

Les manifestations d'inadéquation mentale jouent un rôle important dans le diagnostic des effets de situations stressantes, et leurs méthodes de traitement incluent un large éventail d'interventions thérapeutiques. Cet article décrit une étude randomisée et contrôlée par placebo de l'efficacité et de la tolérabilité de Glycine, basée sur une composition pharmaceutique de glycine microencapsulée et de stéarate de magnésium dans un trouble de l'adaptation avec une prédominance de perturbation d'autres émotions. Dans le groupe sous glycine, 82,4% des patients ont obtenu une nette amélioration sur l’échelle CGI, alors que dans le groupe sous placebo, ce chiffre était de 14,3%. La glycine était sans danger et bien tolérée par les patients, aucun patient n'ayant été exclu prématurément en raison d'événements indésirables. Les résultats de l'étude confirment l'efficacité de la glycine et sa supériorité par rapport au placebo chez cet échantillon de patients présentant une amélioration de tous les paramètres mesurés [5].

Le traitement à la glycine a divers effets bénéfiques: les patients atteints de diabète de type 2 ayant reçu de la glycine présentaient des taux inférieurs d'HbA1c et de cytokines pro-inflammatoires, ainsi qu'une augmentation significative de l'IFN-gamma. Cela signifie que la glycine peut aider à prévenir les dommages tissulaires causés par une inflammation chronique chez les patients atteints de diabète de type 2. Dans le système nerveux central, la glycine agit comme un neurotransmetteur inhibiteur, en particulier dans la moelle épinière, le tronc cérébral et la rétine. Les neurones de freinage de la moelle épinière qui libèrent de la glycine agissent sur les motoneurones alpha et réduisent l'activité des muscles squelettiques. Une concentration élevée de glycine améliore la qualité du sommeil. Dans le cerveau antérieur, la glycine est un co-agoniste nécessaire aux côtés du glutamate pour les récepteurs NMDA. Les récepteurs NMDA sont appelés récepteurs excitateurs (80% des récepteurs excitateurs sont des récepteurs NMDA), ils jouent un rôle important dans la plasticité synaptique, les mécanismes d’apprentissage et la mémoire cellulaires. Une étude récente a montré qu'un traitement à la glycine peut aider les patients atteints de trouble obsessionnel-compulsif (trouble obsessionnel-compulsif). Chez les patients atteints de schizophrénie, les taux sériques de glycine étaient négativement liés à l'intensité des symptômes négatifs, ce qui suggère l'implication possible d'un dysfonctionnement du récepteur NMDA dans la pathogénie de la schizophrénie. Chez les patients présentant un trouble obsessionnel compulsif et chez les patients schizophrènes, les taux sériques de glycine sont nettement inférieurs à ceux des personnes en bonne santé.

[1] - Meister A. Biochemistry of Amino Acids, Ed. et avec préface: A.E. Braunstein; par. de l'anglais: G. Ya Vilenkina - M.: Inostr. lit., 1961. - 530 s

[3] - Lehninger, Albert L., David L. Nelson et Michael M. Cox. 2000. Principes de Lehninger en biochimie. New York: Éditeurs de valeur.

[5] - O.V. Grigorova, L.V. Romasenko, A.Z. Fayzulloev, T.I. Vazagayeva, L.N. Maksimova, Ya.R. Narcissus FSBI "GNSSSSP eux. V.P. Serbe »Ministère russe de la santé, Institut de recherche en cytochimie et pharmacologie moléculaire, Moscou

http://kodomo.fbb.msu.ru/~july.preobrazhencki/term1/gly.html

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