1 Tổng quan Taurine

I Giới thiệu chung Taurine: - Tên hóa học: Taurine - Công thức hóa học: C2H7NO3S - Khối lượng phân tử: 125.14 g/mol - Điểm nóng chảy: 305.0oC - Tỷ khối: 1.734 g/cm3( -173.15oC) - Mã nhận dạng(CAS number): 107-35-7 - Công thức đơn giản: NCCS(=O)(O)=O - Taurine chiết xuất lần từ mật bò năm 1827, tên Taurine xuất phát từ tiếng Latin (Taurus = bò) - Taurine (2-aminoethanesulfonic acid) acid amin biết đến, đóng số vai trị quan trọng thể thiết yếu trẻ sơ sinh Taurine thuộc nhóm acid amin có gốc sulfur (lưu huỳnh) với methionine, cystine cysteine Phân tử Taurine (H2N-CH2-CH2-SO2H) nhỏ - Phần lớn acid amin có cầu hình phân tử dạng L- D-, có nghĩa phân tử acid amin dung dịch làm ánh sáng quay sang trái (Levo=L) sang bên phải (Dextro=D) Taurine, giống Glycine không làm phân cực ánh sáng đó, khơng có cấu hình theo dạng L- hay D- - Trong thể Taurine nằm dạng phân tử tự không liên kết với protein Phân tử Taurine tan nước khó thâm nhập vào hầu hết màng tế bào nhiều chất béo thể lại có mặt tất màng - Taurine tập trung nhiều não, võng mạc, tim, xương trơn, thận, tiểu huyết cầu bạch cầu Taurine coi acid amine thiết yếu có điều kiện cần thiết bổ sung vào bữa ăn cho trẻ sơ sinh giúp não mắt phát triển bình thường Taurine bổ sung vào hầu hết công thức cho trẻ sơ sinh từ năm 1980 II Nguoàn gốc: - Taurin có hàm lượng cao thịt, cá sữa mẹ, hàm lượng thấp rau, loại hạt - Cơ thể tổng hợp Taurin gan từ axit amin Methionin Cystein - Ở trẻ sơ sinh, đặc biệt trẻ sinh non, nhẹ cân, cần thiết bổ sung Taurin hệ men gan chưa hoàn thiện nên khả tự tổng hợp Taurin thể bị giới hạn - Taurin cần bổ sung vào sữa công thức cho trẻ nhỏ với hàm lượng tương đương sữa mẹ Bảng 1: Hàm lượng Taurine 100g thực phẩm ăn Thực phẩm Hàm lượng Taurine (mg/100g) Thực phẩm Hàm lượng Taurine (mg/100g) Ốc xà cừ 850 Cá dưa 56 Mực 672 Hoàng ngư 88 Trai đỏ 617 Lươn 91 Trai 496 Chân gà 378 Nhuyễn thể hai vỏ 332 Ức gà 26 Cua 278 Thịt heo 118 Tôm 143 Tim heo 200 Cá bơn 256 Cật heo 120 Cá chép 205 Gan heo 42 Cá mè 90 Thịt bò 64 Bảng 2: Hàm lượng Taurine sữa số loài động vật Hàm lượng (mmol/l) Tổng số AA tự (%) Loài gậm nhấm 5.95 43.8 Mèo 2.87 71.8 Chó 1.91 75.5 Khỉ nâu 0.56 33.1 Chuột bạch 0.75 25.4 Người 0.34 13.0 Đười ươi 0.26 6.6 Chuột 0.15 9.6 Cừu 0.14 14.2 Thỏ 0.14 4.2 Bị 0.01 1.8 Lồi Ngựa 0.03 1.6 Chuột lang 0.56 3.4 III Vai troø taurine: - Trong thời gian dài, Taurine coi chất dinh dưỡng không thiết yếu người Tuy nhiên, năm gần đây, Taurine ngày làm rõ acid amin quan trọng nhiều q trình chuyển hóa thể số tình chất dinh dưỡng thiết yếu - Taurine đóng vai trị quan trọng chức thị giác, não hệ thần kinh, chức tim, chất liên kết acid mật Về bản, Taurine giúp trình chuyển ion Natri, Kali, thêm Canxi, magie vào khỏi tế bào để ổn định điện tích màng tế bào - Taurine cần để q trình hấp thu hịa tan mỡ hiệu Nhiều nghiên cứu cịn cho thấy Taurine có vai trò quan trọng phát triển thận cải thiện nhiều tình trạng bệnh thận, bệnh tiểu đường Taurine cịn cho thấy có tác dụng bảo vệ với chứng viêm ruột Các nghiên cứu tác dụng Taurine ngày nhiều - Một chức quan trọng Taurine khử độc, kháng ơxy hóa + Vì taurine có khả trung hịa acid hypochlorous, chất oxi hóa mạnh, nên taurine làm giảm bớt tổn hại DNA mà nguyên nhân hợp chất thơm gây Do cấu trúc đặc thù taurine, có chứa acid sulfonic hay nói acid carboxylic, khơng có dạng aldehyde từ acid hypochlorous, nên thay đổi cấu trúc tạo thành hợp chất chloroamine tương đối ổn định Do đó, taurine chất chống oxi hóa trung gian ion chloride acid hypochlorous bảo vệ thể khỏi độc tố aldehyde + Taurine gián tiếp bảo vệ chống lại tetrachloride carbon (chất có độc tính cao) + Một phát công bố là: Retinol (Vitamine A) vượt mức giới hạn cho phép hoạt động chất độc ảnh hưởng đến tế bào lymphoid Khi thêm kẽm vào cải thiện phần nhỏ không đáng kể, thêm taurine vào bảo vệ tế bào tốt Nếu kết hợp bổ sung kẽm taurine vào làm tăng khả bảo vệ tế bào + Một tài liệu khác chứng minh taurine giảm khả gây độc kim loại đồng 9 9 IV Sự tương tác taurine: - Cũng giống chất dinh dưỡng khác, taurine làm tăng hay giảm tác dụng chất dinh dưỡng khác.Monosodium Glutamate (MSG) muối natri acid glutamic Việc bổ sung acid glutamic định sẵn, kết hợp với cồn làm giảm lượng taurine Bản thân MSG làm giảm hoạt tính taurine - Những amino acid beta-alanin beta hypotaurine vitamine B, acid pantothenic làm giảm chức taurine - Sự tham gia kẽm làm tăng tác dụng taurine Việc thiếu kẽm với vitamine A làm tăng tiết taurine nước tiểu làm suy yếu chức taurine mơ V Quá trình sinh tổng hợp taurine: - Cystein vitamine B6 hai thành phần quan trọng để tổng hợp nên taurine thể người số lồi động vật khác có khả tồng hợp taurine - Taurine, tiết nhiều trình trao đổi chất sau sulfate, tạo thành chủ yếu từ amino acid cystein Pyridoxal phosphate (active vitamine B6) chất cần thiết cho trinh tổng hợp taurine Sự tạo thành taurine giảm thiếu hụt vitamine B6, việc bổ sung đầy đủ vitamine B6 cần thiết cho trình sản xuất taurine Một số taurine tổng hợp trực tiếp từ sulfate - Taurine tiết vịng ngày Nó tiết qua nước tiểu mức độ taurine thể đầy đủ Taurine tiết mật, giữ lại acid mật hịa tan giúp ngăn chặn tạo thành sỏi mật Taurine Biosynthesis EC 1.8.1.3: hypotaurine dehydrogenase EC 1.13.11.19: cysteamine dioxygenase EC 1.13.11.20: cysteine dioxygenase EC 4.1.1.29: sulfoalanine decarboxylase EC 4.4.1.10: cysteine lyase VI Quá trình trao đổi chất taurine: EC 1.4.1.1 alanine dehydrogenase EC 1.8.1.3 hypotaurine dehydrogenase EC 1.13.11.19 cysteamine dioxygenase EC 1.13.11.20 cysteine dioxygenase EC 1.14.11.17 taurine dioxygenase EC 2.3.1.8 phosphate acetyltransferase EC 2.3.1.65 bile acid-CoA _ amino acid N-acetyltransferase EC 2.3.2.2 -glutamyltransferase EC 2.3.3.15 sulfoacetaldehyde acetyltransferase EC 2.6.1.77 taurine-pyruvate aminotransferase EC 2.7.2.1 acetate kinase EC 2.7.3.4 taurocyamine kinase EC 4.1.1.15 glutamate decarboxylase EC 4.1.1.29 sulfoalanine decarboxylase EC 4.4.1.10 Cystein lyase Sự trao đổi taurine hai lồi vi khuẩn màu tía khơng chứa lưu huỳnh nghiên cứu Rhodopseudomonas palustris (strain Tau1) sử dụng taurine chất cho điện tử, nguồn cung cấp lưu huỳnh nitơtrong suốt trình phát triển Rhodobacter sphaeroides (strain Tau3) sử dụng taurine chất cho điện tử, nguồn cung cấp lưu huỳnh nitơ, phần nguồn carbon, với có mặt CO2 suốt q trình quang tự dưỡng Cả hai lồi vi sinh vật sử dụng enzym taurine–pyruvate aminotransferase and a sulfoacetaldehyde acetyltransferase Sản phầm trình trao đổi chất bisulfite acetyl phosphate Bisulfite sau bị oxi hóa thành sulfate, khơng phải nguồn cung cấp đầy đủ điện tử cho trình trao đổi chất Những thử nghiệm sử dụng [U- 14C] taurine 14CO2 cho thấy Rhodobacter sphaeroides Tau3 sừ dụng lượng lớn carbon từ taurine sinh CO2 Việc sử dụng carbon taurinekhông bị giảm lượng bicarbonate khơng phóng xạ vượt q mức giới hạn Malate synthase (nhưng khơng có isocitrate lyase) bị vô hoạt tế bào taurine-grown Carbon taurine sử dụng suốt trình trung gian trừ CO Làm thí nghiệm tương tự với Rhodopseudomonas palustris Tau1 xác định taurine dùng chất cho điện tử để làm giảm lượng CO2 Sự trao đồi chất sinh vật tự dưỡng quang diễn bên thề khơng có mặt Malate synthase Isocitrate lyase tế bào taurine+CO2 – grown VII Ứng dụng taurine: Taurin cần bổ sung vào sữa công thức (sữa bột) cho trẻ nhỏ với hàm lượng tương đương sữa mẹ hệ men gan trè nhỏ chưa hoàn thiện nên khả tự tổng hợp Taurin thể bị giới hạn Ngoài ra, taurine bổ sung sản phẩm nước tăng lực, thức ăn số loài vật nuôi, y học… Sữa chứa Taurine Dưỡng chất cần thiết cho phát triển não Khi sinh, phát triển não trẻ khoảng 25 % so với người lớn, tuổi não bé đạt 100% người lớn nhiên giai đoạn phát triển não định từ thai kỳ sinh nhật lần thứ bé Ðây giai đoạn phát triển mạnh mẽ nhất, cần phải cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết, dĩ nhiên thiếu hụt có ảnh hưởng đến phát triển não Một chất dinh dưỡng cần thiết cho não phát triển Taurine Tầm quan trọng Taurine Ðây acid amin tự có nhiều thể Nó phân lập vào năm 1827 từ mật bị, đến 20 năm gần người ta biết vai trị quan trọng Trong sữa mẹ lượng Taurine chiếm 1% lượng acid amin tự (39 - 46 mg/g) Taurine có nhiều sữa non, sữa mẹ giai đoạn cho bú sớm, thức ăn có nguồn gốc động vật (nhất loại hải sản) Taurine có vai trị quan trọng, giúp phát triển não bộ, phòng ngừa bất thường võng mạc mắt, kết hợp acid mật giúp tiêu hóa chất béo, ổn định hoạt động điện hoá tế bào vận chuyển calcium co thắt tim Viện bào chế Abbon bỏ năm để nghiên cứu Taurme (từ 1977 - 1984) đến 1984 chấp thuận FDA (Foods and Drugs Admmistration) Hoa Kỳ Tất sản phẩm dinh dưỡng dành cho trẻ Viện bào chế Abbott bổ sung Taurine Similac (45mg/1), Gain (50 mg/1) isomil (45mg/1) Như trình bày trên, giai đoạn phát triển não quan trọng từ thai kỳ lúc bé khoảng - tuổi thời gian phải bảo đảm cung cấp đầy đủ lượng Taurine để giúp bé phát triển Chúng ta nên biết giai đoạn mà bé dễ bị thiếu hụt Taurine lúc bé tháng đến tuổi Vì lý tháng tuổi (đây lứa tuổi ăn dặm) phải tập cho bé ăn, dĩ nhiên phần ăn bé khơng thể có đầy đủ thịt, cá loại hải sản người lớn mà chúng khơng thể đạt lượng Taurine cần thiết giúp cho chúng phát triển tri não, chức khác Nếu đến tháng tuổi mà bé dùng sữa mẹ cung cấp đầy đủ lượng Taurine Vì lúc sữa mẹ giảm hẳn khơng cịn nhiều lúc đầu) Chun gia nhi khoa quan tâm đến Taurine Taurine có vai trị quan trọng phát triển não mà chức khác võng mạc Trong sữa mẹ, Taurine chiếm khoảng 15% acid amin tự tồn phần Taurine tìm thấy rau cải, có nhiều loại thịt gia cầm, gia súc thủy hải sản Như người lớn bị thiếu Taurine nguồn Taurine cho bé sơ sinh từ sữa mẹ Hầu hết loại sữa bột cho bé chế biến từ protein (chất đạm) sữa bò hay sữa đậu nành, nên chứa khơng có chứa Taurine Do từ năm 1984 xuất phát từ tiến y học, Taurine khuyến cáo nên thêm vào loại sữa bột cho bé sơ sinh Vì Taurine khuyên dùng? Kết nghiên cứu y học cho thấy Taurine giúp cho thời kỳ phát triển tốt não hoàn hảo Ðây thời kỳ phát triển đỉnh cao não bắt đầu vào thai kỳ bé - tuổi Theo dược sĩ Thanh Kiết, từ sau lọt lòng tháng tuổi, bé sơ sinh cung cấp lượng Taurine 45 - 50mg/lít từ sữa mẹ hay từ loại sữa bột dành cho bé sơ sinh có bổ sung Taurine Sau từ sau tháng tuổi bé bắt đầu ăn dặm Mặc dù Taurine có thịt, cá, đồ biển nêu trên, thời kỳ bé chưa ăn nhiều thịt cá nên bé không tiếp nhận đầy đủ lượng Taurine cần thiết Do khoảng thời gian lại thời kỳ phát triển đỉnh não bộ: từ tháng đến 36 tháng, bé bị thiếu Taurine, trừ bé dùng loại sữa dành cho bé lớn tháng tuổi có bổ sung Taurine hay bú sữa mẹ 36 tháng Taurine cịn đóng vai trị quan trọng việc giúp phát triển chức bình thường cho võng mạc mắt Một thử nghiệm thực hiện: bé ni thức ăn khơng có Taurine Kết cho thấy nồng độ Taurine huyết tương bé thấp hẳn so với nồng độ bé cho bú sữa mẹ Ðiện võng mạc bé cho thấy dấu hiệu bất thường Các báo cáo bổ sung khác cho biết: bé bổ sung sữa mẹ, nồng độ acid mật cao bé nuôi sữa bột bổ sung Taurine Chính Taurine làm tăng acid mật, loại acid có nhiệm vụ nhũ hố chất béo lòng ruột, nhờ chất béo hấp thu tốt Kết nghiên cứu đặt nhiều tranh luận giới y khoa Song hầu hết cơng nhận vai trị quan trọng Taurine phát triển bé cần đảm bảo nồng độ tối ưu Taurine thể bé sữa mẹ (VASC theo Tư vấn Tiêu dùng) TÀI LIỆU THAM KHẢO Các website: http://www.dutchlady.com.vn http://www.wikipedia.com.vn/taurine http://www.chem.qmul.ac.uk/ /misc/taurine.html http://www.beilstein-institut.de/ /Boyce/Boyce.htm http://www.george-eby-research.com/html/depression-anxie http://www.freepatentsonline.com/6645519.html http://www.apropos.mcw.edu/kegg_pathways/show/50 MỤC LỤC I Giới thiệu chung Taurine II Nguồn gốc III Vai trò taurine IV Sự tương tác taurine V Quá trình sinh tổng hợp taurine VI Quá trình trao đổi chất taurine VII Ứng dụng taurine TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 ... hypotaurine dehydrogenase EC 1. 13 .11 .19 cysteamine dioxygenase EC 1. 13 .11 .20 cysteine dioxygenase EC 1. 14 .11 .17 taurine dioxygenase EC 2.3 .1. 8 phosphate acetyltransferase EC 2.3 .1. 65 bile acid-CoA _... EC 1. 13 .11 .20: cysteine dioxygenase EC 4 .1. 1.29: sulfoalanine decarboxylase EC 4.4 .1. 10: cysteine lyase VI Quá trình trao đổi chất taurine: EC 1. 4 .1. 1 alanine dehydrogenase EC 1. 8 .1. 3 hypotaurine... 43.8 Mèo 2.87 71. 8 Chó 1. 91 75.5 Khỉ nâu 0.56 33 .1 Chuột bạch 0.75 25.4 Người 0.34 13 .0 Đười ươi 0.26 6.6 Chuột 0 .15 9.6 Cừu 0 .14 14 .2 Thỏ 0 .14 4.2 Bò 0. 01 1.8 Loài Ngựa 0.03 1. 6 Chuột lang 0.56