Compararea analogului L-metionină, DL-metionină și metionină hidroxi într-un mediu înalt
GLOBAL - Aplicarea industrială a surselor sintetice de aminoacizi pentru hrana animalelor are loc de peste 50 de ani. DL-metionină sintetizată chimic, 50% L-metionină și 50% D-metionină, a fost unul dintre acei aminoacizi adăugați în hrana pentru păsări, scrie Mercedes Vazquez-Añon, Director Senior, Nutriție Animală, Cercetare și Facilități - Novus International, Inc. .
Metionina este considerată un aminoacid esențial, deoarece nu este creată în mod natural de animal și, prin urmare, trebuie consumată în dietă. În ultimii 50 de ani, s-au făcut îmbunătățiri drastice în cunoașterea relațiilor necesare între aminoacizi pentru o depunere optimă slabă și eficiența alimentării.
Mai recent, L-metionina izolată, creată prin procese chimice și de fermentare, a fost pusă la dispoziția pieței. Cu toate acestea, este necesar să se finalizeze considerabil mai multe cercetări înainte ca afirmațiile privind biodisponibilitatea relativă îmbunătățită să poată fi confirmate. În plus, datele aplicației sunt necesare pentru a sprijini aceste descoperiri de cercetare. Nu s-a stabilit încă dacă L-metionina are o calitate fiabilă a produsului și furnizează pe piață.
Diferențe între analogul D-metionină, L-metionină și metionină hidroxi
Metionina există în două forme, cum ar fi D-metionina și L-metionina. Deși nu există nicio diferență în compoziția chimică a celor doi izomeri, configurațiile moleculelor diferă. Metionina, ca toți aminoacizii, conține un atom central de carbon cu patru grupuri ramificate din acesta. În cazul metioninei, aceste patru grupe constau dintr-o grupare carboxil (COOH), o grupare amină (NH2), un atom de hidrogen (H) și o grupare R (C3SH7 pentru metionină). D-metionina și L-metionina diferă prin structura tridimensională formată de grupurile din jurul carbonului central. Enzimele sunt sensibile la configurațiile acestor izomeri, iar animalele pot converti L-metionina doar în proteine.
Structura chimică a analogului metionină hidroxi este similară cu cea a metioninei. Conține gruparea carboxil, atomul de hidrogen și gruparea R care se ramifică dintr-un atom central de carbon. Cu toate acestea, în locul unei grupări amină, analogul are în locul său o grupare hidroxil (OH). Analogul există atât în formele de izomeri D, cât și în cele ale izomerului L.
Analogul comercial de metionină și metionină hidroxi produs prin sinteză chimică produce atât D- cât și L-metionină într-un amestec de părți egale. Metionina comercială produsă prin fermentare are ca rezultat doar izomerul L.
Absorbția intestinală și conversia la L-metionină
Odată ingerate de animal, atât D- cât și L-metionina sunt transportate peste peretele intestinal în principal prin intermediul transportului activ și mediat de purtător, utilizând transportoare dependente de energie și sodiu și transportoare independente de energie și sodiu. (Figura 1; Knight și colab., 1994). Odată absorbită, L-metionina este încorporată direct în proteină. D-metionina este transformată în L-metionină într-un proces în doi pași. În timpul primului pas, o aminoacid oxidază îndepărtează gruparea amină pentru a forma metabolitul intermediar α-ceto-metionină. După aceea, o transaminază atașează o grupare amină pentru a forma L-metionină (Figura 2).
În schimb, izomerii D și L ai analogului metioninei hidroxi sunt transportați pe peretele intestinal al animalului în principal prin difuzie (Figura 1; Knight și colab., 1994). Odată absorbit, analogul suferă, de asemenea, un proces în doi pași pentru a fi transformat în L-metionină. În prima etapă, enzimele hidroxi acid dehidrogenază (pentru d-metionina analogului) și hidroxi acid oxidază (pentru l-metionina analogului) convertesc gruparea hidroxil într-o grupare ceto, formând α-ceto-metionină. O transaminază se atașează apoi la o grupare amină pentru a forma L-metionină (Figura 2).