Аспарагиновой кислоты: Аспарагиновая кислота. Большая российская энциклопедия

Аспарагиновая кислота. Большая российская энциклопедия

Химические соединенияХимические соединения

Аспараги́новая кислота́ (α-аминоянтарная кислота, 2-аминобутадионовая кислота, общепринятые сокращения Asp, D, Асп), HOOCCH2CH(NH2)COOH, моноаминодикарбоновая, кислая гидрофильная α-аминокислота. Содержит асимметрический атом углерода, обладает оптической активностью, существует в виде двух энантиомеров – L-аспарагиновая кислота и D-аспарагиновая кислота. В природе преобладает L-форма аспарагиновой кислоты. Молярная масса 133,12 г/моль. Плотность 1,66 г/см3. Температура плавления 270 °C (с разложением). Впервые аспарагиновая кислота была выделена в 1868 г. К. Г. Риттхаузеном из бобовых.

L-аспарагиновая кислота – протеиногенная аминокислота, кодируется триплетами, начинающимися с GA (GAU, GAC), присутствует во всех белках (частота встречаемости 5,49), входит в состав значительного числа биологически активных соединений, широко распространена в органах и тканях различных организмов в свободном состоянии, а также в виде амида (аспарагин) и других производных, служит предшественником для многих клеточных метаболитов. L-аспарагиновая кислота является заменимой для человека аминокислотой (может быть синтезирована в организме).

Физико-химические свойства

Аспарагиновая кислота – бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в горячей воде [6,9 г/100 мл (100 °C)], разбавленной соляной кислоте, малорастворимое в холодной воде [0,5 г/100 мл (25 °C)], нерастворимое в этаноле, диэтиловом эфире, бензоле, пиридине.

Как и другие аминокислоты, в кристаллах и полярных растворителях аспарагиновая кислота существует в виде цвиттер-иона. Её изоэлектрическая точка равна 2,77. Константы диссоциации кислоты (рКа) составляют 1,88 для карбоксильной группы (α-COOH), 3,65 (β-COOH) и 9,60 для аминогруппы (α-NH3+).

Аспарагиновая кислота взаимодействует с кислотами и щелочами, образует комплексы с металлами, вступает в реакции, характерные для карбоновых кислот и аминов, а именно: реакции этерификации, взаимодействие с аминами, декарбоксилирование, реакции с азотистой кислотой, окислительное деаминирование, переаминирование, N-алкилирование, N-ацилирование, образование пептидной связи.

Способы получения

Химико-ферментативный метод позволяет получить L-аспарагиновую кислоту из фумарата аммония под действием аспартазы (КФ 4.3.1.1).

Участие в обмене веществ

Биосинтез L-аспарагиновой кислоты происходит за счёт реакции трансаминирования с участием щавелевоуксусной и L-глутаминовой кислот. L-аспарагиновая кислота – гликогенная аминокислота, конечным продуктом её катаболизма является оксалоацетат. L-аспарагиновая кислота служит предшественником в синтезе L-аспарагина, L-метионина, L-треонина и L-лизина, а также никотиновой кислоты при их биосинтезе у растений и микроорганизмов.

L-аспарагиновая кислота играет важную роль в азотистом обмене: участвует в синтезе пиримидиновых оснований, мочевины, в реакциях переаминирования, связывает и переносит аммиак.

L-аспартат – участник малат-аспартатной челночной системы для переноса восстанавливающих эквивалентов от цитозольного никотинамидадениндинуклеотида в митохондриальный матрикс.

L-аспарагиновая кислота входит в состав молекул белков (кроме протаминов) (12 % в эдестине, 10,3 % в глобулине ячменя).

Остаток L-аспарагиновой кислоты часто присутствует в активном сайте ферментов [например, аспарагиновых эндопептидаз (КФ 3.4.23), сериновых протеаз/сериновых эндопептидаз (КФ 3.4.21), гликозил-гидролаз (3.2.1), пирофосфатаз (КФ 3.6.1), нуклеаз (КФ 3.1)].

L-аспарагиновая кислота подвержена спонтанной рацемизации (обращению конфигурации) in vivo. Для человека за год соотношение D-Asp/L-Asp в дентине увеличивается на 0,12 % в молочных и 0,06 % в постоянных зубах, в эластине от 0,11 % до 0,41 % в зависимости от вида ткани. С возрастом накопление остатков D-аспарагиновой кислоты в белках нарушает их функцию и приводит к развитию заболеваний [например, катаракты (белки кристаллины), сердечно-сосудистых заболеваний (белок эластин)]. Свободная D-аспарагиновая кислота в организме человека и других млекопитающих участвует в нейрогенезе и эндокринной модуляции.

Применение

L-аспарагиновая кислота применяется в медицине в составе средств парентерального питания и ноотропных средств. Её используют для получения биосовместимого и биоразлагаемого полимера. Входит в состав аспартама (L-аспартил-L-фенилаланина) – подсластителя, заменителя сахара, пищевой добавки E951.

Редакция химических наук Дата публикации:  2 июня 2022 г. в 17:02 (GMT+3)

#Нейромедиаторы

Нейромедиаторы

#Азотсодержащие соединения

Азотсодержащие соединения

#Амфотерные соединения

Амфотерные соединения

#Заменимые аминокислоты

Заменимые аминокислоты

#Гликогенные аминокислоты

Гликогенные аминокислоты

D-аспарагиновая кислота

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

P

Q

R

S

T

U

V

W

X

Y

Z

АБВ

D-аспарагиновая кислота

D-аспарагиновая кислота (DAA) в естественной форме находится в мужской яичках, гипофизе и гипоталамусе. В ходе научных исследований было выявлено, что D-Аспарагиновая кислота принимает участие в регуляции эндокринной системы, она регулирует освобождение некоторых гормонов. Значительным открытием в проводимых исследованиях явилась особенность D-Аспарагиновой кислоты взаимодействать с отдельными участками гипоталамуса, что в конечном итоге приводит к увеличению продукции  тестостерона,  основного анаболического гормона. Кроме того, D-Аспарагиновая кислота способна увеличить секрецию  пролактина  и  гормона роста. Замечательной способностью D-аспарагиновой кислоты является ее способность повышать проницаемость клеточных мембран для ионов калия и магния. Для этой цели выпускают калиевую и магниевую соль аспарагиновой кислоты. Аспарагиновая кислота как бы “протаскивает  
калий
 и  магний  внутрь клетки. Другие аминокислоты такой способностью не обладают, за исключением разве что гистаминовой кислоты, которая способна несколько повышать проницаемость клеточных мембран для ионов калия. “Протаскивая” ионы калия и магния внутрь клетки, аспарагиновая кислота и сама включается во внутриклеточный обмен. В результате приема калиевой и магниевой волей аспарагиновой кислоты значительно повышается физическая выносливость. Особенно благоприятно эти производные аспарагиновой кислоты действуют на сердечную мышцу. Для того, чтоб понять положительное воздействие на мышцы (в т.ч. и на сердечную) солей аспарагиновой кислоты, нам необходимо поподробнее рассмотреть работу калиево-натриевого насоса.  

Каждая клетка организма – мышечная, нервная, нервные волокна и т.д. имеет определенный мембранный потенциал. Мембранный потенциал – это разность потенциалов между внеклеточной и внутриклеточной средой. Внутри клетки преобладают ионы калия, а вне клетки, во внеклеточном пространстве ионы натрия. Каждая клетка по отношению к внешней (внеклеточной) среде имеет отрицательный заряд. Величина его неодинакова у разных клеток. Но это не суть важно. При возбуждении нервной клетки ионы калия устремляются наружу, а ионы натрия внутрь клетки. В результате происходит деполяризация клеточной мембраны. Клетка приходит в состояние возбуждения и генерирует потенциал действия, который передается другим близлежащим клеткам. Так, например, передается процесс возбуждения между нервными клетками и так проходит нервный импульс по нервному волокну.

Чтобы прийти вновь в состояние покоя, клетка вновь нуждается в ионах калия. Калий устремляется внутрь клетки, а натрий выходит из клетки. Клетка вновь приобретает потенциал покоя. Вышеописанный механизм носит название “калиево-натриевого насоса”. При достаточном нахождении ионов калия внутри клетки ее потенциал покоя может стать еще выше исходного. Происходит гиперполяризация клеточной мембраны. Клетка приобретает повышенную устойчивость к возмущающим внешним воздействиям.

Сердечная мышца в силу самых различных причин возбуждается очень легко. С возрастом, когда начинается старение клеточных мембран, эта возбудимость еще более возрастает. Начинаются сердечные аритмии, так сказать излишние неконтролируемые сокращения сердечной мышцы, которые могут иногда даже привести к смерти.

Сердечные аритмии особенно подвержены спортсмены высокой квалификации, у которых сердце постоянно подвергается возбуждающему действию  адреналина  и норадреналина. Они-то и вызывают слишком частую рабочую деполяризацию клеток сердечной мышцы, которые не успевают восстановить свой нормальный потенциал покоя.Аспарагинат калия проникает внутрь клетки и восстанавливает нарушенный потенциал покоя. Этому способствуют ионы магния, вводимые в клетку с аспарагинатом магния.

Особенности D-аспарагиновой кислоты инициировали значительный ажиотаж в спорте, особенно в бодибилдинге. И если в России о добавке только начинают говорить, на Западе спортсмены уже повсеместно применяют этот препарат. Результативность добавки подтвердилась докладами атлетов (отмечен рост силовых показателей, увеличения либидо и других признаков роста тестостерона). Выполненный перед и после курса приема добавки анализ доказывает результаты исследований – действительно, тестостерон увеличивается.Не рекомендуется принимать D-аспарагиноваю кислоту людям которые имеют не переносимость данного вещества,так же мужчинам у которых завышен Пролактин (так как при приёме D-аспарагиновой кислоты Пролактин может подняться выше Референсного значения).



Назад в раздел

ICSC 1439 — L-АСПАРАТИНОВАЯ КИСЛОТА

ICSC 1439 — L-АСПАРАТИНОВАЯ КИСЛОТА

« вернуться к списку результатов поиска  

Китайский — ZHАнглийский — ENФинский — FIFФранцузский — FRНемецкий — DEИврит — HEВенгерский — HUIИтальянский — ITЯпонский — JAKКорейский — KOPперсидский — FAПольский — PLПортугальский — PTРусский — RUSиспанский — ES

L-АСПАРАТИНОВАЯ КИСЛОТА ICSC: 1439 (сентябрь 2002 г.)
L-аспарагиновая кислота
(S)-аминобутандиовая кислота
L-аминоянтарная кислота
Номер CAS: 56-84-8
Номер ЕС: 200-291-6

  ОСТРЫЕ ОПАСНОСТИ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПОЖАРОТУШЕНИЕ
ПОЖАР И ВЗРЫВ Горючий. Мелкодисперсные частицы образуют в воздухе взрывоопасные смеси. НЕТ открытого пламени. Предотвращайте накопление электростатических зарядов (например, путем заземления). Замкнутая система, пылевзрывозащищенное электрооборудование и освещение. Предотвратить осаждение пыли. В случае возгорания поблизости используйте соответствующие средства пожаротушения.

ПРЕДОТВРАТИТЬ РАССЕЯНИЕ ПЫЛИ!
  СИМПТОМЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание Кашель. Больное горло. Используйте местную защиту от выхлопных газов или дыхательных путей. Свежий воздух, отдых. Обратитесь за медицинской помощью.
Кожа   Защитные перчатки. Снять загрязненную одежду. Промойте, а затем вымойте кожу водой с мылом.
Глаза Покраснение. Боль. Носите защитные очки. Сначала промыть большим количеством воды в течение нескольких минут (снять контактные линзы, если это возможно), затем обратиться за медицинской помощью.
Проглатывание Ощущение жжения в горле и груди. Не ешьте, не пейте и не курите во время работы. Прополоскать рот. Не вызывает рвоту. Дайте выпить один или два стакана воды.

ЛИКВИДАЦИЯ УТЕЧЕК КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА
Смести просыпанное вещество в закрытые контейнеры. При необходимости сначала увлажните, чтобы предотвратить запыление. Смойте остатки большим количеством воды. Индивидуальная защита: респиратор с противоаэрозольным фильтром, адаптированный к концентрации вещества в воздухе.

В соответствии с критериями СГС ООН

Транспорт
Классификация ООН

ХРАНЕНИЕ
Отдельно от сильных окислителей.
УПАКОВКА
 
L-АСПАРАГОНОВАЯ КИСЛОТА КМГС: 1439
ФИЗИЧЕСКАЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Физическое состояние; Внешний вид
БЕСЦВЕТНЫЕ КРИСТАЛЛЫ.

Физические опасности
Возможен взрыв пыли, если она находится в порошкообразной или гранулированной форме, смешанной с воздухом. Если он сухой, его можно зарядить электростатически путем завихрения, пневматического транспорта, заливки и т. д.

Химическая опасность
Разлагается при сжигании. При этом образуются токсичные газы, в том числе оксиды азота. Интенсивно Реагирует с окислителями.

Формула: C 4 H 7 NO 4
Молекулярная масса: 133,1
Разлагается при 324°C
Температура плавления: 270°C
Плотность: 1,7 г/см³
Растворимость в воде, г/100 мл: 0,45
Коэффициент распределения октанол/вода как log Pow: -3,89


ВОЗДЕЙСТВИЕ И ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ

Пути воздействия
Вещество может всасываться в организм при приеме внутрь.

Последствия кратковременного воздействия
Вещество раздражает глаза и дыхательные пути.

Опасность при вдыхании
Испарение при 20°C незначительно; однако вызывающая беспокойство концентрация частиц в воздухе может быть быстро достигнута при распылении, особенно в виде порошка.

Последствия длительного или многократного воздействия


ПРЕДЕЛЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
 

ПРИМЕЧАНИЯ

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Классификация ЕС
 

Все права защищены. Опубликованный материал распространяется без каких-либо явных или подразумеваемых гарантий. Ни МОТ, ни ВОЗ, ни Европейская комиссия не несут ответственности за интерпретацию и использование информации, содержащейся в этом материале.

Explorer — Аспарагиновая кислота (соединение)

Перейти к классификации соединений

Химические данные

Данные MolDBi

9 0007
Название IUPAC (2S)-2-аминобутандиовая кислота
Традиционное название IUPAC L-аспарагиновая кислота
Формула C4H7NO4
InChI InChI=1S/C4H7NO4/c5-2(4(8)9)1-3 (6)7/х3Н,1,5х3, (H,6,7)(H,8,9)/t2-/m0/s1
Ключ ИнЧИ CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N
Молекулярная масса 133.1027
Точная масса 133.037507717
СМАЙЛЫ N[C@@H](CC(O) =O)C(O)=O

Таксономия ClassyFire

Описание принадлежит к классу органических соединений, известных как аспарагиновая кислота и ее производные. Аспарагиновая кислота и ее производные представляют собой соединения, содержащие аспарагиновую кислоту или ее производное, образующиеся в результате реакции аспарагиновой кислоты по аминогруппе или карбоксигруппе или в результате замены любого водорода глицина гетероатомом.
Королевство Органические соединения
Высший класс Органические кислоты и производные
Класс Карбоновые кислоты и производные
Подкласс Аминокислоты, пептиды и аналоги
Прямое исходное вещество Аспарагиновая кислота и производные
Альтернативные исходные вещества
  • L-альфа-аминокислоты
  • Жирные кислоты и их конъюгаты
  • Дикарбоновые кислоты и производные
  • Аминокислоты
  • Карбоновые кислоты
  • Никтогенорганические соединения
  • Органические оксиды
  • Моноалкиламины
  • Производные углеводородов
  • Карбонильные соединения

Публикации с аспарагиновой кислотой

json?controller_id=2122&controller_name=components»> 9 0049 Кол-во биомаркеров
ID Титул Первый авторАвторы Год Журнал Том Выпуск Страницы Идентификатор PubMed DOI Дизайн исследования Кол-во значений потребления Кол-во значений концентрации Нет Значения воспроизводимости Кол-во корреляционных значений Кол-во метаболических ассоциаций Кол-во микробиотных ассоциаций Кол-во раковых ассоциаций

Данные биомаркеров

Измерения аспарагиновой кислоты в биологических образцах

Значения концентрации
ID ID родителя 9 0050 Глубина Тематическая группа Население Страна Когорта Биомаркер Определение времени Биообразец Аналитический метод Биомаркер Деталь биомаркера Размер измеренияОбнаружено (nb) Обнаружено (%) Только обнаружено? Среднее арифметическое Среднее арифметическое Среднее геометрическое Среднее геометрическое Мин. Мин. 049 Процентиль_10 Процентиль_25 Медиана Процентиль_75 Процентиль_90 Процентиль_95 Макс. Межквартильный диапазон Среднее значение 95% ДИ нижеСреднее 95% ДИ, верхнее GMean 95% ДИ, нижнее GMean 95% ДИ, верхнее Единица измерения Преобразованное среднее арифметическое Преобразованное среднее геометрическое Преобразованное медиана 900 50 Преобразованный блок Тип регулировки Скорректированный на Регрессия по Выражено как Публикация
Значения воспроизводимости
9004 9 Идентификатор экскреции
ID Испытуемая группа Население Страна Когорта Биомаркер Определение времени Биообразец Аналитический метод Биомаркер 9 0050 Деталь биомаркера Среднее арифметическое Среднее геометрическое Медиана Единица измерения С поправкой на Размер воспроизводимости ICC ICC 95% ДИ нижний ICC 95% ДИ верхний CV% WSCV% BS VAR WS VAR BS Публикация

Ассоциации аспарагиновой кислоты с экспозициями

Корреляционные значения 90 496
json?controller_id=2122&controller_name=components&direction=excretion»>
ID ID поступления ID выделения Группа субъектов Население Страна Когорта Определение времени поступления Метод оценки поступления Поступление Детали поступления Добавки включены? Потребление Среднее арифметическое Потребление Среднее геометрическое Потребление Медиана Единица потребления Потребление с поправкой на Определение времени биомаркера Биообразец 900 50 Аналитический метод Биомаркер Деталь биомаркера Биомаркер Среднее арифметическое Биомаркер Среднее геометрическое Биомаркер Медиана Единица биомаркера Биомаркер С поправкой на Размер корреляции Тип корреляции Значение корреляции Корреляция 95% ДИ нижний Корреляция 95% ДИ верхний Корреляция p-value Знак большой? Регулировка измерения Снижено затухание? Ковариаты Публикация
Метаболические ассоциации
json?controller_id=2122&controller_name=components&direction=excretion»> 9004 9 Биообразец
ID Прием ID Выделения ID Субъектная группа Население Страна Когорта Число субъектов Потребление Метод оценки Потребление Доза вмешательства Аналитический метод Биомаркер Структурная идентификация Отбор признаков Площадь под кривой Чувствительность Специфичность PLS-DA VIP Коэффициент бета Коэффициент бета p-значение P-значение ANOVA Публикация
Ассоциации микробиоты
ID Биомаркер Экспериментальные данные Организм Биообразец Антибиотик Бактериальный источник Субстрат Публикация

Ассоциации аспарагиновой кислоты с риском рака

Ассоциации рака
json?controller_id=2122&controller_name=components»>
ID ID выделения Субъектная группа Население Страна Когорта Число субъектов 900 50 Количество случаев Количество контролей Биообразец Аналитический метод Биомаркер Деталь биомаркера Рак Дизайн исследования Публикация

Данные о воздействии

Измерения воздействия аспарагиновой кислоты на население с

Значения потребления
ID ID родителя Глубина Группа субъектов Население Страна Когорта Определение времени приема Инструмент оценки потребления Охват продуктами питания Время приема охват Потребление Метод оценки Потребление Детали потребления Описание пищи Включены ли добавки? Размер измерения Обнаружено (nb) Обнаружено (%) Только обнаружено? Среднее арифметическое Среднее арифметическое Среднее геометрическое Среднее геометрическое Мин.