আলিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড - কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের ডেরিভেটিভ - প্রকৃতিতে ব্যাপকভাবে বিতরণ করা হয়। তারা অনেক গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। তাদের ভিত্তিতে কিছু ধরনের ওষুধ তৈরি করা হয়।
আলিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড - এটা কি?
অ্যামিনো অ্যাসিড মানবদেহ এবং অন্যান্য প্রাণীদের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ কাজ করে, কারণ তারা প্রোটিন তৈরির জন্য নিউরোট্রান্সমিটার এবং "বিল্ডিং ব্লক"। এগুলি সঠিক বিপাকের জন্যও প্রয়োজন৷
আলিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড হল বিভিন্ন ধরনের অ্যামিনোকারবক্সিলিক অ্যামিনো অ্যাসিড যাতে অ্যামিনো এবং কার্বক্সিল গ্রুপগুলি একটি অ্যালিফ্যাটিক কার্বন পরমাণুর সাথে আবদ্ধ থাকে। "অ্যালিফ্যাটিক" শব্দটি একটি প্রদত্ত উপাদানের পরমাণুর রৈখিক বা শাখাযুক্ত শৃঙ্খলকে বোঝায়।
জীবন্ত প্রাণী থেকে বিচ্ছিন্ন অ্যামিনো অ্যাসিডের বেশিরভাগই অ্যালিফ্যাটিক। রসায়নে, তারা মূলত এই পদার্থের দৈনন্দিন নামগুলি ব্যবহার করে মূল প্রোটিনগুলি যা থেকে তারা প্রাপ্ত হয়েছিল, কারণ পদ্ধতিগত নামকরণ অনুসারে তাদের নামগুলি খুব জটিল।
গঠন অনুসারে সংযোগের প্রকার
অ্যামিনো এবং কার্বক্সিল গ্রুপের অবস্থানের উপর নির্ভর করে অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি নিম্নলিখিত প্রকারে বিভক্ত:
- আলফা আইসোমার। এর মধ্যে রয়েছে গাছপালা, অণুজীব এবং প্রাণীদের মধ্যে পাওয়া প্রাকৃতিক যৌগের সিংহভাগ। এগুলি উল্কাপিণ্ডেও পাওয়া যায় এবং এই পদার্থগুলির গঠন স্থলজ প্রাণীর মতোই৷
- বেটা-অ্যামিনো অ্যাসিড। একটি উদাহরণ হল β-অ্যালানাইন, যা কোএনজাইম A এর অংশ। পরেরটি ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ এবং অক্সিডেশনের সাথে জড়িত।
- গামা আইসোমার। এই গোষ্ঠীর সবচেয়ে উজ্জ্বল প্রতিনিধিদের মধ্যে একজন হল ɣ-aminobutyric অ্যাসিড (GABA), স্নায়ুতন্ত্রের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ নিউরোট্রান্সমিটার যা স্নায়ুতন্ত্রের প্রসেস, দুর্বলতা এবং উত্তেজনাকে দমন করার জন্য দায়ী।
গ্লাইসিন ব্যতীত সমস্ত আলফা-টাইপ অ্যামিনো অ্যাসিডের একটি অসমমিতিক গঠন রয়েছে, দুটি আয়নার প্রতিফলনের আকারে বিদ্যমান যা মহাকাশে একত্রিত হয় না (L- এবং D-অ্যামিনো অ্যাসিড) এবং প্রাকৃতিক অপটিক্যাল কার্যকলাপ রয়েছে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ এল-অ্যামিনো অ্যাসিড হল গ্লাইসিন, অ্যালানাইন, সেরিন, সিস্টাইন, অ্যাসপার্টিক অ্যাসিড, টাইরোসিন, লিউসিন, গ্লুটামিন, আইসোলিউসিন, আর্জিনাইন, লাইসিন, প্রোলিন।
আলিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিডের উদাহরণ নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।
অন্যান্য মানদণ্ড অনুযায়ী পদার্থের প্রকার
প্রোটিন সংশ্লেষণে অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিডের অংশগ্রহণের প্রকৃতি অনুসারে একটি শ্রেণিবিন্যাসও রয়েছে।
- এল-সিরিজ থেকে প্রোটিনোজেনিক যৌগ, যা RNA-এর নিয়ন্ত্রণে রাইবোসোমে প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত থাকে। তাদেরক্রমটি জেনেটিক্যালি এনকোড করা হয়। এরকম মাত্র বিশটি অ্যামিনো অ্যাসিড আছে।
- নন-প্রোটিনোজেনিক (নন-কোডিং), প্রোটিনের অংশ নয়, কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ কার্য সম্পাদন করে (প্রধানত বিপাকীয় প্রক্রিয়ায় অংশগ্রহণ)। তাদের মধ্যে কিছু বিষাক্ত এবং মানুষের জন্য বিষাক্ত।
অ্যাসিড-বেস বৈশিষ্ট্য অনুসারে, অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড 3 প্রকারে বিভক্ত:
- অম্লীয় (অ্যাসপার্টিক এবং গ্লুটামিক অ্যাসিড);
- নিরপেক্ষ, একই সংখ্যক মৌলিক এবং অম্লীয় গোষ্ঠী রয়েছে;
- মৌলিক (হিস্টিডিন, আরজিনাইন, লাইসিন এবং অন্যান্য)।
শারীরিক ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিডের জন্য সাধারণ:
- স্ফটিক অবস্থায় দ্বিমেরু আয়ন আকারে গঠন;
- উচ্চ গলনাঙ্ক (α-অ্যামিনো অ্যাসিডের স্পষ্ট মান নেই);
- জলে ভালো দ্রবণীয়তা এবং ক্ষার, অ্যাসিডের জলীয় দ্রবণ;
- অ্যাম্ফোটেরিক;
- অম্লীয় পরিবেশে মৌলিক বৈশিষ্ট্য এবং তদ্বিপরীত;
- যদি মাধ্যমের pH আইসোইলেক্ট্রিক বিন্দুর চেয়ে বেশি হয়, তবে অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড ক্ষার দিয়ে লবণ তৈরি করে, যা জলে ভালভাবে দ্রবীভূত হয়।
এই পদার্থগুলির সোডিয়াম বা পটাসিয়াম লবণের মিশ্রণ রাসায়নিক বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত বাফার দ্রবণ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
সংশ্লেষণ
Bপরীক্ষাগারের অবস্থার অধীনে, এই যৌগগুলির উত্পাদন একটি কঠিন কাজ, যেহেতু তারা অপটিক্যালি সক্রিয়, এবং প্রাকৃতিক পরিস্থিতিতে তাদের উত্পাদন এনজাইমগুলির অংশগ্রহণের সাথে ঘটে। অতএব, শুধুমাত্র রেসিমিক অ্যামিনো অ্যাসিড, যা অপটিক্যাল আইসোমারের মিশ্রণ, রাসায়নিকভাবে প্রাপ্ত হয়৷
প্রাথমিক উপাদান হিসাবে, α-হ্যালোকারবক্সিলিক অ্যাসিড ব্যবহার করা হয়, যা অ্যামোনিয়ার সাথে বিক্রিয়া করলে অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড দেয়। প্রাপ্ত করার অন্যান্য উপায় রয়েছে - হ্রাসকারী অ্যামিনেশন প্রক্রিয়ায় কেটো অ্যাসিড এবং তাদের ডেরিভেটিভগুলি থেকে, ম্যালোনিক এস্টার, অ্যামিনোসেটিক অ্যাসিড (গ্লাইসিন) থেকে। শিল্প স্কেলে অ্যামিনো অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য, মাইক্রোবায়োলজিক্যাল প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়। জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সাহায্যে, এই পদার্থগুলি বিশেষভাবে চাষ করা অণুজীব দ্বারা উত্পাদিত প্রোটিন অণু থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়৷
প্রকৃতিতে ভূমিকা
শুধুমাত্র গাছপালা এবং অণুজীবের মধ্যে, 200 টিরও বেশি অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড শনাক্ত করা হয়েছে, এবং মোট আজ তাদের মধ্যে পাঁচ শতাধিক রয়েছে। এগুলি অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল পদার্থের অংশ (যেমন পেনিসিলিন) যা অণুজীবগুলি উত্পাদন করে এবং বেশিরভাগ ব্যাকটেরিয়ার কোষ প্রাচীর গঠন করে৷
প্রাণীদের দেহে, এই পদার্থগুলি নিম্নলিখিত প্রধান কাজগুলি সম্পাদন করে:
- প্রোটিন, এনজাইম, হরমোন, কোএনজাইম এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ জৈব যৌগের সংশ্লেষণ;
- জৈবিকভাবে সক্রিয় অ্যামাইনগুলির গঠন (ডোপামিন, নরপাইনফ্রাইন, এপিনেফ্রাইন, সেরোটোনিন এবং অন্যান্য);
- স্নায়ু আবেগ এবং বিপাকীয় প্রক্রিয়ার সংক্রমণে অংশগ্রহণ।
মানুষের মস্তিষ্কের কোষে অ্যামিনো অ্যাসিডের অংশগ্রহণের সাথে একটি সক্রিয় বিপাক রয়েছে, যার ঘনত্ব রক্তের প্লাজমাতে 7 গুণ বেশি।
মেডিকেল অ্যাপ্লিকেশন
ঔষধের উদ্দেশ্যে এই যৌগগুলির ব্যবহার নাইট্রোজেনাস উপাদানগুলির বিনিময়ে এবং জৈবিকভাবে সক্রিয় পদার্থের সংশ্লেষণে অংশগ্রহণ করার ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে। অনেক ওষুধ রয়েছে যেগুলিতে অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনো অ্যাসিড রয়েছে। নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে তাদের কিছু এবং থেরাপিউটিক অনুশীলনে তাদের ব্যবহার৷
- গ্লুটামিক অ্যাসিড - সিএনএস প্যাথলজি, মৃগীরোগ, সাইকোসিস, শিশুদের মানসিক প্রতিবন্ধকতা, সেরিব্রাল পলসি, ডাউন'স ডিজিজ।
- মেথিওনিন - বিষাক্ত লিভারের ক্ষতি (সিরোসিস, আর্সেনিক, ক্লোরোফর্ম এবং অন্যান্য বিষাক্ত পদার্থের সাথে বিষক্রিয়া), পাশাপাশি দীর্ঘস্থায়ী মদ্যপানে এই অঙ্গের রোগ, ডায়াবেটিস মেলিটাস।
- Aminalone একটি নিউরোট্রপিক এজেন্ট।
- সিস্টাইন - ছানির জন্য।
- Acetylcysteine - মিউকোলাইটিক হিসাবে শ্বাসযন্ত্রের রোগে।
