Стабильность глутамина

Глутамин – одна из популярных добавок спортивного питания. Является так называемой заменимой аминокислотой, т.е. организм может синтезировать Глутамин самостоятельно, однако при повышенных нагрузках, при усиленном метаболизме, при пониженном иммунном статусе потребности организма в Глутамине резко возрастают.

Глутамин принимается не только в спорте. В медицинской практике при травмах, хирургических вмешательствах, постоперационном восстановлении Глутамин прописывается в виде добавки парентерального питания. Он играет серьезную роль в контексте реабилитации, поэтому его даже принято считать условно заменимой аминокислотой, настолько востребованным становится его наличие в организме.

В силу того, что в медицинской практике Глутамин используется в разведенном виде либо в воде, либо в растворах, а его стабильность подвержена деградации на Глутаминовую кислоту (Глутамат) и Аммиак, то, во-первых, вопрос поддержания стабильности глутаминовых растворов всегда был высокоактуальным, а, во-вторых, данная проблематика волей-неволей распространилась и на то, как сохранять Глутамин и в спортивных шейках.

Забегая несколько вперед, скажем, что для глобального противостояния деградации Глутамина в медицине было найдено решение делать его в виде дипептида либо совместно с Аланином, либо с Глицином. Данные растворы Аланин-Глутамин и Глицин-Глутамин являются стабильными и в клинической практике при прописывании Глуманиновой терапии в основном сейчас и применяются.

Добавки Аланин-Глутамин, имеющие коммерческое название Сустамин, применяются и в качестве спортивного питания. Поэтому те, кто обеспокоен стабильностью своего глутаминого шейка, может спокойно сделать выбор в пользу данного продукта. Остальным же, думаю, будет небезынтересно узнать, насколько можно использовать обычный, чистый Глутамин в качестве своей диетической добавки? Насколько он стабилен в коктейлях? Для этого предлагаю к рассмотрению несколько исследований.

Поскольку пролонгированное хранение растворов с Глутамином актуально изначально главным образом для клинической практики, то первое из предлагаемых исследований как раз из этой области. Его проводили ученые из Клинического Центра Данна (Dunn Clinical Centre) в Кембридже (Великобритания), свои результаты они публиковали в журнале Clinical Nutrition в 1991 г. [1]

ИССЛЕДОВАНИЕ:

Скорость деградации L-глутамина в воде, различных буферах и внутривенных растворах оценивали в течение 2 недель (!). Измерения проводились при различных температурах (22-24 градуса C, 4 ° C и -80 ° C) при различных рН, а также в присутствии и отсутствии света и кислорода (только внутривенные растворы).

РЕЗУЛЬТАТЫ

А. При температуре 22-24 ° C скорость разложения Глутамина варьировалась в зависимости от типа используемого раствора.

1. 0,23% в воде при рН 6,5

2. 0,22% в 15% водном растворе декстрозы

3. ~ 0,8% в смешанном растворе общего парентерального питания (TPN) (несколько различалась от рН, молярности и типа используемого буфера).

В. Скорость деградации практически не зависела от света и кислорода.

С. Скорость деградации L-глутамина во внутривенных растворах (изотонические растворы солей) составила:

1. менее 0,15% / день при 4 ° C

2. <0,03% / день при -20 ° C

3. неопределяемая при -80 ° C.

ВЫВОДЫ:

Деградация Глутамина приводила к эквимолярному образованию аммиака и не сопровождалось образованием Глутамата. Исследователями сделан вывод о том, что

1. деградация Глутамина в растворе варьируется и зависит от влияния физико-химических факторов и

2. деградация Глутамина в растворах парентерального питания достаточно медленна, особенно при хранении при температуре 4 ° С или ниже, и вполне пригодна к рассмотрению для клинического использования.

Данное исследование хотя и дает понимание того, что в номинальных условиях обычных температур растворы Глутамина вполне стабильны в течении как минимум 2-х недель, однако для полноты картины хотелось бы создать более «экстремальные» условия для его стабильности. Медицинские исследования это не дают, ибо хранить растворы при температуре свыше 30° C и не в стерильных условиях, которые могут изменить рН растворов, как-то не принято! Поэтому исследователи такие условия и не создавали, но в практике биохимии, в частности в области питания клеточных культур, такие условия актуальны. Поэтому два других исследования взяты из этой области – биохимических технологий.

Одно из них проводилось биохимиками корпорации SAFC Biosciences, которые публиковали технический бюллетень [2] для своих клиентов с рекомендациями хранения растворов Глутамина, а также его дополнительного обогащения при деградации. В данной отрасли диапазон температур не ограничивается «комнатой» и холодильником, поэтому рассмотрена еще одна вариация - температура культивирования клеток 37 ° С. Для практики спорта предположить такие условия хранения сложновато, однако, это даст общую картину понимания стабильности Глутамина в зависимости от температуры.

Результирующий рисунок №1 ниже, а общее резюме такое:

1. Биохимики SAFC считают температуру холодильника (2-8 ° С), а также и температуру комнаты (15-30 ° С) вполне приемлемой для стабильности растворов Глутамина в течении недели.
2. При температуре же в 37 ° С Глутамин подвержен значительной деградации. 80 % за 7 дней при таких условиях будут потеряны. В биохимии дается рекомендация такие деградированные растворы обогащать дополнительным Глутамином. В практике же спорта, как и говорил, такие условия хранения представить сложно. Разводить Глутамин горячей водой не стоит, а если развести, то хранить подогретым дольше суток не стоит!

...вообще, такой совет, согласитесь, выглядит, скорее, как шутка какая-то, а не как рекомендация!!!

И еще одно, крайнее исследование. Оно проводилось той же корпорацией, головная фирма которой имеет название Sigma-Aldrich [3], картину здесь дополняет разница хранения в зависимости от кислотности рН растворов. Разведенный в воде раствор Глутамина хранили при комнатной температуре в трех вариантах рН. В кислой среде рН = 3, в нейтральной рН = 7.3, и в щелочной – рН 9. Наблюдали за растворами в течении 3-х недель. Наиболее стабильным при незначительной деградации Глутамин был в нейтральной среде. В кислой и щелочной подвергался деградации в равных пропорциях, потеряв за это время 50 % своего состава.

Как данную информацию изменения кислотности раствора можно применить к практике спортивных напитков?

Первое, снизить рН в кислую сторону может, к примеру, вкусовой ароматизатор. Как правило ароматизатор – это кислота, к примеру, лимонная, которую очень часто добавляют в такого рода смеси, создавая вкус, скажем, цитруса или апельсина.