L-Leucin

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Leucine hay L-leucine

Tên danh pháp theo IUPAC

(2 S )-2-amino-4-metylpentanoic axit

Nhóm thuốc

Acid amin thiết yếu

Mã ATC

Không được phân loại

Mã UNII

N39KV97633

Mã CAS

760-84-9

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C6H13NO2

Phân tử lượng

131,095 g/mol

Cấu trúc phân tử

L-leucine là L-enantiomer của leucine.

L-leucine là một axit amin thuộc họ pyruvate, một axit amin tạo protein, một L-Leucine và một axit L-alpha-amino.

L-leucine là một cơ sở liên hợp của L-leucinium.

L-leucine là một axit liên hợp của một L-leucinate. L-leucine là một đồng phân đối quang của D-leucine.

L-isoleucine là gì? L-Isoleucine là một dạng đồng phân khác của L-leucine và cũng là 1 trong 3 axit amin thiết yếu của cơ thể.

Ngoài ra, còn 1 loại đồng phân khác là N-Acetyl-DL-Leucin hay còn gọi là Acetyl leucine.

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 2

Số liên kết hydro nhận: 3

Số liên kết có thể xoay: 3

Diện tích bề mặt tôpô: 63,3 Ų

Số lượng nguyên tử nặng: 9

Các tính chất đặc trưng

Điểm nóng chảy: 293°C

Điểm sôi : Thăng hoa ở 145-148 °C.

Phân hủy ở 293-295 °C

Độ hòa tan trong nước: khó tan

Hằng số phân ly : 2,35 (ở 13°C)

Thời gian bán hủy : không có

Khả năng liên kết protein : L-Leucine có khả năng tham gia vào quá trình liên kết và tổng hợp protein, đóng góp vào cấu trúc và chức năng của các protein trong cơ thể.

Cảm quan

L-Leucine trong điều kiện thông thường thường ở dạng bột hoặc hạt mịn màu trắng.

L-Leucine thường có màu trắng.

L-Leucine không có mùi và không có hương vị đặc trưng. Đây là đặc điểm phổ biến của hầu hết các amino acid.

L-Leucine có độ hòa tan tương đối kém trong nước do tính chất hydrophobic của nó. Tuy nhiên, nó có thể hòa tan tốt hơn trong các dung môi hữu cơ như ethanol hoặc dimethyl sulfoxide (DMSO).

Dạng bào chế

Dạng bột: L-leucine thuốc thường được sản xuất dưới dạng bột mịn trắng. Dạng này thường được sử dụng trong công thức thực phẩm bổ sung, thức ăn chức năng và sản phẩm chăm sóc sức khỏe.

Viên nén: L-Leucine có thể được kết hợp với các thành phần khác để tạo thành viên nén, dạng dùng dễ dàng cho người tiêu dùng. Điều này thường được thực hiện trong ngành dược phẩm.

Dung dịch: L-Leucine có thể được hòa tan trong nước hoặc các dung môi hữu cơ để tạo thành dung dịch, được sử dụng trong các ứng dụng thực phẩm, đồ uống thể thao, hoặc dược phẩm.

Dạng viên uống bổ sung: Trong ngành thể thao, L-Leucine có thể được bào chế thành viên uống bổ sung, nhằm hỗ trợ quá trình tái tạo protein và phục hồi cơ bắp sau tập luyện.

Độ ổn định và điều kiện bảo quản của L-Leucine

L-Leucine là chất ổn định dưới điều kiện thông thường và không dễ phân rã. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng bảo quản đúng cách sẽ giúp duy trì tính ổn định của nó.

Bảo quản L-Leucine ở nhiệt độ phòng hoặc thấp hơn, trong khoảng từ 15°C đến 25°C (59°F – 77°F). Không được lưu trữ ở nơi quá nóng hoặc quá lạnh.

Bảo quản trong môi trường khô ráo để tránh tiếp xúc với độ ẩm cao. Điều này có thể ngăn chặn sự tác động của độ ẩm lên chất.

Tránh để L-Leucine ở nơi tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp hoặc ánh sáng mạnh. Ánh sáng có thể gây ảnh hưởng đến tính ổn định của chất.

Để ngăn chặn tiếp xúc với không khí và ẩm, hãy sử dụng bao bì kín đáo như túi hoặc hũ đậy kín.

Nguồn gốc

Lịch sử nghiên cứu về L-Leucine có xuất phát điểm từ thế kỷ 20.

Năm 1902, hóa học gia Emil Fischer đã đề xuất cấu trúc của L-Leucine, một trong những loại amino acid quan trọng. Kể từ đó, các nhà khoa học đã tiếp tục khám phá tính chất và vai trò của L-Leucine trong cơ thể, đặc biệt là trong quá trình tổng hợp protein và duy trì cân bằng cơ bắp.

Gần đây, L-Leucine đã thu hút sự chú ý đặc biệt trong lĩnh vực thể thao và dinh dưỡng.

Nghiên cứu đã tập trung vào tác động của L-Leucine đối với việc phục hồi cơ bắp sau tập luyện và thúc đẩy quá trình tăng cơ.

Dược lý và cơ chế hoạt động

L – Leucine là một trong ba loại axit amin của chuỗi phân nhánh bao gồm L-isoleucine , L-leucine , L-valine.

Các axit amin này được cơ xương sử dụng để tạo năng lượng trong quá trình tập luyện.

L-leucine cũng là một đồng phân của leucine. Trong cơ thể, L-Leucine đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất hemoglobin và điều chỉnh mức đường trong máu và năng lượng.

Ăn các thực phẩm chứa protein đầy đủ sẽ cung cấp đủ loại axit amin này, bao gồm thịt, gia cầm, cá, trứng và sữa. Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu về tác dụng của việc bổ sung axit amin này để cải thiện hiệu suất thể dục, xây dựng cơ bắp, hoặc phục hồi sau tập luyện chưa được xác thực một cách đáng tin cậy.

Leucine có tác dụng gì? Leucine có thể hỗ trợ quá trình lành vết thương da và xương. L-leucine có khả năng thúc đẩy phát triển cơ bắp và tăng khối lượng cơ nạc. L-Leucine cũng được cho là có khả năng tăng sản xuất hormone tăng trưởng con người (HGH) và kiểm soát mức đường trong máu.

L-leucine cung cấp nguyên liệu cho việc sản xuất các phần tử sinh học quan trọng khác trong cơ thể, một số trong số chúng được sử dụng để tạo năng lượng và kích thích hoạt động trí não, tạo sự tỉnh táo hơn.

Cơ chế hoạt động

Amino acid L-Leucine có khả năng điều hòa quá trình tổng hợp protein trong cơ bắp. L-leucine có thể được bổ sung vào chế độ ăn hoặc dinh dưỡng.

Hơn nữa, nghiên cứu đã phát hiện rằng L-Leucine có khả năng giảm sự thoái hoá mô cơ bằng cách thúc đẩy việc sản xuất protein trong cơ.

Dược động học

Hiện chưa có dữ liệu dược động học về leucine.

Ứng dụng lâm sàng của L-Leucine

Tăng sản xuất năng lượng và protein

L-leucine là gì? L-Leucine, một trong những amino acid quan trọng, đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất năng lượng của cơ thể thông qua việc tham gia vào các con đường metabolic.

Ngoài ra, L-leucine còn tham gia vào quá trình tổng hợp protein, một quá trình quan trọng để duy trì sự hoạt động và phục hồi của các tế bào và mô trong cơ thể.

Tăng cường cơ bắp cơ thể

L-Leucine được biết đến với khả năng thúc đẩy quá trình tái tạo và phát triển cơ bắp.

Khi cung cấp đủ lượng L-Leucine, cơ bắp có khả năng hấp thụ protein và xây dựng các cấu trúc cơ bắp mới, giúp cải thiện khối lượng cơ và sức mạnh chung của cơ thể.

Có khả năng cải thiện sức mạnh

L-Leucine có khả năng tương tác với các con đường tăng cường cơ bắp, góp phần cải thiện sức mạnh cơ bắp và hiệu suất thể thao.

Sự tăng cường này được thấy trong nhiều nghiên cứu liên quan đến cải thiện sức bền và khả năng thực hiện các hoạt động tập thể hình cường độ cao.

Giảm nguy cơ bệnh xơ cứng động mạch

Một số nghiên cứu đã cho thấy rằng L-Leucine có khả năng giảm nguy cơ xơ cứng động mạch. Xơ cứng động mạch là một tình trạng mà sự cản trở trong lưu thông máu có thể dẫn đến các vấn đề về tim mạch và sức khỏe tim.

Khả năng này có thể liên quan đến vai trò của L-Leucine trong việc duy trì cân bằng lipid máu và ảnh hưởng đến các cơ chế liên quan đến sức khỏe tim mạch.

Độc tính L-leucine

Leucine là một chất dinh dưỡng tự nhiên thường được tiêu thụ qua thực phẩm hàng ngày. Việc tiêu thụ quá liều L-leucine có thể gây hại. Nếu tiêu thụ quá nhiều L-leucine, có thể gây ra tình trạng rối loạn cân bằng amino acid, làm ảnh hưởng đến cơ chế chuyển hóa protein và gây căng thẳng lên hệ thần kinh.

Tương tác của L-Leucine với thuốc khác

Dữ liệu về tương tác thuốc với L-Leucine vẫn còn rất hạn chế.

Lưu ý khi dùng Leucine

Lưu ý và thận trọng chung

Leucine là một loại amino acid được coi là an toàn khi được dùng trong thực phẩm. Tuy nhiên, cần chú ý rằng việc bổ sung L-Leucine với liều thích hợp là quan trọng. Nếu dùng liều cao, có thể tăng khả năng xuất hiện tác dụng phụ như cảm giác mệt mỏi.

Ngoài ra, L-Leucine cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình sản xuất vitamin B3 và ảnh hưởng đến việc điều chỉnh tâm trạng bằng cách làm giảm sản xuất serotonin.

Tuy nhiên, dùng L-Leucine với liều cao có thể gây tăng nồng độ amoniac trong máu, thậm chí gây hại cho sức khỏe. Vì vậy, nên hạn chế liều lượng L-Leucine dưới 50mg L-Leucine cho mỗi kg trọng lượng cơ thể để tránh tác dụng phụ không mong muốn.

Đối với những người mắc bệnh liên quan đến quá trình chuyển hóa nitrogen cần thận trọng khi bổ sung L-Leucine một cách thận trọng.

Việc sử dụng L-Leucine không cân đối có thể gây ra các vấn đề như hôn mê, suy dinh dưỡng hoặc thậm chí ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh.

Lưu ý cho người đang mang thai và đang cho con bú

L-Leucine không nên được sử dụng trong thời kỳ mang thai hoặc đang cho con bú, vì tác động của nó đối với sự phát triển thai nhi hoặc trẻ sơ sinh chưa được xác định rõ.

Lưu ý đối với người vận hành máy móc hay lái xe

Khi sử dụng L-Leucine và tham gia vào hoạt động vận hành máy móc hoặc lái xe, cần theo dõi cơ thể và cân nhắc các yếu tố liên quan để đảm bảo an toàn cho bạn và người đi đường.

Đó là bởi vì L-Leucine có khả năng ảnh hưởng đến tâm trạng và tình trạng tập trung do tác động lên việc sản xuất serotonin. Những biến đổi này có thể ảnh hưởng đến khả năng quan sát và phản ứng của bạn khi vận hành máy móc hoặc lái xe.

Một vài nghiên cứu về L-Leucine trong Y học

Tác dụng của việc bổ sung axit amin giàu leucine đối với khối lượng cơ, sức mạnh cơ và chức năng thể chất ở những bệnh nhân sau đột quỵ bị thiểu cơ: Một thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng

Mục tiêu:

Nghiên cứu này nhằm khảo sát tác động của việc bổ sung axit amin giàu leucine đến khối lượng cơ, sức mạnh cơ, và chức năng thể chất ở bệnh nhân mắc chứng suy cơ sau cơn đột quỵ.

Phương pháp:

Chúng tôi đã tiến hành một can thiệp hai nhóm song song, kéo dài 8 tuần, đánh giá kết quả làm mù, có kiểm soát ngẫu nhiên ở 44 bệnh nhân lớn tuổi sau đột quỵ bị thiểu cơ. Sarcopenia được định nghĩa là mất khối lượng cơ xương và giảm sức mạnh cơ bắp theo tiêu chí của Nhóm Công tác Châu Á về Sarcopenia. Nhóm can thiệp (n = 21) được bổ sung axit amin giàu leucine; nhóm kiểm soát (n = 23) thì không. Cả hai nhóm đều thực hiện luyện tập sức đề kháng cường độ thấp bên cạnh chương trình phục hồi chức năng sau đột quỵ. Kết quả chính của chức năng vật lý bằng cách sử dụng miền vận động của Biện pháp Độc lập Chức năng (FIM),

Kết quả:

Điểm FIM tăng đáng kể ở cả hai nhóm theo thời gian (P <0,01), với sự cải thiện đáng kể ở nhóm can thiệp so với nhóm đối chứng (P <0,045). Lực nắm của tay cũng tăng đáng kể theo thời gian (P <0,05), với sự cải thiện lớn hơn đáng kể ở nhóm can thiệp (P <0,01). SMI tăng đáng kể ở nhóm can thiệp nhưng không phải ở nhóm kiểm soát theo thời gian, với sự cải thiện lớn hơn đáng kể ở nhóm can thiệp (chênh lệch ước tính trung bình, 0,50 kg/m 2 ; khoảng tin cậy 95%, 0,01-2,11).

Kết luận:

Chúng tôi đã chứng minh rằng một can thiệp kéo dài 8 tuần bao gồm bổ sung axit amin giàu leucine và tập luyện sức đề kháng cường độ thấp đã làm tăng khối lượng cơ, sức mạnh và chức năng thể chất ở những bệnh nhân bị thiểu cơ sau đột quỵ.

Hiệu quả của việc bổ sung L-leucine cùng với việc rèn luyện sức đề kháng ở phụ nữ trung niên.

Mục tiêu: Nghiên cứu này đã điều tra tác động của việc bổ sung leucine với huấn luyện sức đề kháng (RT) ở phụ nữ quanh và sau mãn kinh chưa được đào tạo đối với khối lượng không béo, sức mạnh và chọn lọc các hormone liên quan đến đồng hóa.

Phương pháp: Đây là một thử nghiệm ngẫu nhiên, mù đôi, có đối chứng với giả dược, trong đó 36 phụ nữ chưa qua đào tạo được phân ngẫu nhiên vào nhóm bổ sung leucine hoặc giả dược kết hợp với 10 tuần điều trị bằng xạ trị, thực hiện ba lần mỗi tuần, trong khi ăn 5 g giả dược hoặc leucine . Trước và sau RT, thành phần cơ thể và sức mạnh cơ bắp được đánh giá và lấy mẫu máu tĩnh mạch để xác định nồng độ estradiol, testosterone, yếu tố tăng trưởng giống insulin-1, hormone tăng trưởng và cortisol. Dữ liệu được phân tích bằng cách sử dụng các phân tích phương sai giai thừa 2 × 2 [nhóm × thời gian (trước và sau)] riêng biệt với các phép đo lặp lại ( p ≤ 0,05).

Kết quả: Không có thay đổi hoặc khác biệt đáng kể giữa các nhóm về khối lượng không có chất béo hoặc với bất kỳ hormone huyết thanh nào được đánh giá để đáp ứng với việc bổ sung. Tuy nhiên, có sự gia tăng đáng kể về sức mạnh ở cả hai nhóm khi đáp ứng với RT, nhưng không bổ sung.

Kết luận: Phụ nữ tiền mãn kinh và sau mãn kinh đã tăng sức mạnh đáng kể sau 10 tuần điều trị RT, không có tác dụng bổ sung nào từ việc bổ sung leucine. Không có thay đổi đáng kể trong cả hai nhóm liên quan đến khối lượng không có chất béo hoặc hormone huyết thanh.

Tài liệu tham khảo

1. Pubchem, Leucine , truy cập ngày 20/8/2023
2. Medigo, Leucine , truy cập ngày 20/8/2023
3. Drugbank, Leucine , truy cập ngày 20/8/2023
4. Yoshimura, Y., Bise, T., Shimazu, S., Tanoue, M., Tomioka, Y., Araki, M., … & Takatsuki, F. (2019). Effects of a leucine-enriched amino acid supplement on muscle mass, muscle strength, and physical function in post-stroke patients with sarcopenia: A randomized controlled trial. Nutrition , 58 , 1-6.
5. Funderburk, L. K., Beretich, K. N., Chen, M. D., & Willoughby, D. S. (2020). Efficacy of L-leucine supplementation coupled with resistance training in untrained midlife women . Journal of the American College of Nutrition, 39(4), 316-324.