Amino Acid ( Axit Amin)

1 Amino Acid là gì? 

Các thuật ngữ Amino Acid hay Acid Ạmin (Amino Axit và Axit Amin) dùng để chỉ phân tử cơ bản đóng vai trò là khối xây dựng nên protein. Một protein bao gồm một hoặc nhiều chuỗi axit amin (gọi là polypeptide) có trình tự được mã hóa trong gen.

Một số Acid Ạmin có thể được tổng hợp trong cơ thể, nhưng một số khác (Acid Ạmin thiết yếu) cơ thể không thể tự tổng hợp được và phải được lấy từ chế độ ăn uống của một người.

Acid Ạmin trong phân tử có hai nhóm chính là Carboxyl (COOH) và amin (NH₂) cùng liên kết với một nguyên tử Carbon. 

Từ phần tử protein đơn giản đến những phân tử protein phức tạp của tế bào đơn lẻ như vi khuẩn đến các tế bào trong cơ thể động vật đều được cấu tạo từ 20 acid amin. 

2 Lịch sử ra đời 

Những Amino Acid đầu tiên được phát hiện đầu những năm 1800. Năm 1806, các nhà hóa học người Pháp Louis-Nicolas Vauquelin và Pierre Jean Robiquet đã phân lập được một hợp chất từ ​​măng tây và sau đó được đặt tên là asparagine, Acid Amin đầu tiên được phát hiện.

Cystine được phát hiện vào năm 1810, monome của nó, cysteine, được khám phá năm 1884. Glycine và Leucine được phát hiện vào năm 1820.

Chất cuối cùng trong số đó 20 Acid Amin phổ biến được phát hiện là Threonine vào năm 1935 bởi William Cumming Rose, người cũng đã xác định các Amino Acid thiết yếu và thiết lập nhu cầu tối thiểu hàng ngày của tất cả các Acid Amin để tăng trưởng tối ưu.

3 Thành phần Amino Acid

Theo cấu tạo, có thể chia thành 2 loại Acid Amin:

• H₂N-R-COOH (R là gốc Hydrocarbon, no, không no, vòng không thơm, dị vòng)
• H₂N-Ar-COOH (Ar là gốc Hydrocarbon thơm) 

Các Alpha Amino Acid là các Amino Acid có nguyên tử nitơ liên kết với nguyên tử carbon kế bên nhóm chức carboxyl cấu thành nên cấu trúc con N–C–CO2. 

Các polymer của Acid Amin là các peptid, các peptit lớn chính là protein. Các Acid Amin trong chuỗi peptid liên kết với nhau bằng liên kết đồng hóa gọi là liên kết peptid. Hai Acid Amin liên kết với nhau qua một liên kết peptid gọi là Dipeptid. Ba acid amin liên kết với nhau qua 2 liên kết peptid gọi là Tripeptid. Một số Acid Amin liên kết với nhau gọi là oligopeptid. Nhiều acid amin liên kết với nhau gọi là Polypeptid. 

Có nhiều Polypeptid nhỏ và các Oligopeptid gặp trong tự nhiên, một vài trong số chúng có hoạt tính sinh học quan trọng: 

• Một số Hormone của động vật có xương sống là các peptid nhỏ. 
• Insulin: Chứa 2 chuỗi Polypeptid, một chuỗi chứa 30 Acid Amin còn chuỗi kia chứa 21 Acid Amin.
• Glucagon: chuỗi polypeptide có 29 Acid Amin. 
• Corticotropin: chuỗi polypeptid có 39 Acid Amin. 
• Có peptid mang hoạt tính sinh học quan trọng mà chỉ chứa vài Acid Amin: ví dụ đường hóa học: Dipeptid L−Aspartyl, Phenylalanyl Methyl Este. 
• Các peptid nhỏ có hoạt tính sinh học còn phải kể đến là: Oxytocin: Có 9 Acid Amin, Bradykinin: có 9 Acid Amin, Yếu tố giải phóng Thyrotropin: Có 3 Acid Amin.
• Các Enkephalin: cũng là các peptid nhỏ, được hình thành trong hệ thống thần kinh trung ương, có vai trò gắn với các Receptor trong tế bào đích của não làm mất cảm giác đau. Các Receptor của Enkephalin cũng gắn với Morphin, Heroin và các Á phiện khác mặc dù chúng không phải là peptid. 
• Một số chất độc mạnh của nấm độc Amatinin, một số kháng sinh cùng các peptid chứa Acid Amin.

4 Sinh tổng hợp Amino Acid

Hai mươi Amino Acid ở cơ thể sinh vật có thể được tổng hợp từ nguyên liệu là NH₄+ và khung Carbon. 

• Cơ thể thực vật bậc cao có thể tổng hợp được tất cả các Amino Acid cần cho tổng hợp protein từ nguồn Nitơ là N₂, Nitrit, hoặc Nitrat. Các cây họ đậu, nhờ có vi khuẩn trong các nốt sần ở rễ có khả năng tiếp nhận Nitơ phân tử của khí quyển thành NH₄+ để dùng cho việc tổng hợp các Amino Acid.
• Các vi sinh vật: có khả năng khác nhau trong việc tổng hợp Amino Acid: 
  Vi khuẩn Leuconostic mensenteroid chỉ phát triển được khi có đủ 16 loại Amino Acid.
  Vi khuẩn E.coli có khả năng tổng hợp được tất cả các Amino Acid từ – NH₄+.
• Động vật: không có khả năng tổng hợp được tất cả các Amino Acid. Trong số 20 Amino Acid, chia ra: 
  Tám Amino Acid cần thiết: Là các acid amin mà cơ thể không thể tổng hợp được đó là các acid amin: Lysin, Threonine, Methionine, Valin, Leucin, Isoleucine, Phenyalanin, Tryptophan.
  Hai acid amin bán cần thiết: Là các Amino Acid cơ thể có thể tổng hợp được nhưng với tốc độ chậm, không đủ đáp ứng nhu cầu phát triển của cơ thể, đó là: Histidin, Arginine.
  Mười Acid Amin còn lại là các Amino Acid không cần thiết, là các Amino Acid cơ thể có tổng hợp được, đó là các Acid Amin: Glycin, Serin, Alanine, Aspertat, Asparagine, Glutamate, Glutamin, Protein, Tyrosin, Cysteine.

Nguyên liệu để tổng hợp nên các Amino Acid này lấy từ các hợp chất hữu cơ chứ không tự tổng hợp như ở vi sinh vật và thực vật. 

5 Quá trình thoái hóa Acid Amin

Trải qua các bước sau:

• Đầu tiên, loại bỏ Nitơ, trao đổi Amin.
• Khử Amin oxy hóa: Do các L -  Acid Amin Oxidase xúc tác, coenzyem là FMN.
• Số phận của NH₄+: Được vận chuyển từ mô về gan và thận, ở thận thủy phân cung cấp amoniac giúp đào thải H+ điều hòa cân bằng kiềm toan còn cơ gan NH₄+ bị biến đổi thành ure.

6 Công dụng

Amino acid là nguyên liệu để tổng hợp nên các chuỗi peptid và protein của cơ thể. Cơ thể có hàng ngàn protein khác nhau, đều được cấu tạo từ Amino Acid.

Vai trò của protein: 

• Tham gia cấu trúc, tạo hình cơ thể.
• Tham gia hoạt động chức năn. 
• Tham gia tổng hợp các kháng thể, men, Hormone. 
• Cung cấp năng lượng cho các hoạt động của cơ thể (12–15%).

Các Amino Acid cần thiết cho tổng hợp các Enzyme trong cơ thể, là những chất xúc tác trong các phản ứng sinh hóa diễn ra liên tục không ngừng không nghỉ của tất cả các quá trình chuyển hóa. Không có Enzyme, hoạt động của tế bào sẽ bị tê liệt. 

Các Acid Amin cần thiết cho tổng hợp các Hormone trong cơ thể, là những chất điều hòa thể dịch và điều hòa ngược (feed back) âm hoặc dương. 

Các Amino Acid liên quan chặt chẽ tới sự phát triển của cơ thể, cả về thể chất và chức năng. 

6.1 Vai trò của Amino Acid cần thiết

Isoleucine: 

• Đóng vai trò sống còn trong quá trình phục hồi sức khỏe sau thời gian luyện tập thể dục thể thao. Đồng thời giúp điều tiết lượng đường Glucose trong máu, hỗ trợ quá trình hình thành hemoglobin và đông máu. 
• Nguồn thực phẩm chứa isoleucine: Thịt gà, cá, hạnh nhân, hạt điều, trứng, gan, đậu lăng và thịt bò. 

Leucine: Leucin tương đối quan trọng trong quá trình điều chỉnh hàm lượng đường trong máu; nên sẽ tốt cho bệnh nhân mắc chứng “hyperglycemica” (gia tăng đường huyết), hoặc những người mong muốn đốt cháy chất béo nhanh chóng. Hơn nữa, loại Acid Amin này còn có chức năng duy trì lượng hormone tăng trưởng để thúc đẩy quá trình phát triển mô cơ.

Lysine:

• Nhiệm vụ quan trọng nhất của loại Amino Acid này là khả năng hấp thu Canxi, giúp cho xương chắc khỏe, chống lão hóa cột sống, duy trì trạng thái cân bằng nitơ có trong cơ thể, do đó tránh được hiện tượng giãn cơ và mệt mỏi. Ngoài ra, Lysine còn có tác dụng giúp cơ thể tạo ra chất kháng thể và điều tiết hormone truyền tải thông tin. 
• Nguồn thực phẩm chứa lysine: Phô mai, khoai tây, sữa, trứng, thịt đỏ, các sản phẩm men. 

Methionine:

• Amino Acid này đặc biệt cần thiết cho nam giới nếu muốn phát triển cơ bắp vì nó nhanh chóng phân hủy và đốt cháy chất béo, đồng thời tăng thêm lượng Testosterone sinh dục nam. Ngoài ra, menthionine hỗ trợ phòng ngừa và chữa kiệt sức, viêm khớp và bệnh gan.
• Nguồn thực phẩm chứa methionine: Thịt, cá, đậu đỗ tươi, trứng, đậu lăng, hành, sữa chua, các loại hạt. 

Phenylalanine: Phenylalanine là một Amino Acid có chức năng bồi bổ não, tăng cường trí nhớ, và tác động trực tiếp đến mọi hoạt động của não bộ. Ngoài ra, nó có thể làm tăng lượng chất dẫn truyền xung dộng thần kinh, và tăng tỷ lệ hấp thu tia UV từ ánh sáng mặt trời, giúp tạo ra Vitamin D nuôi dưỡng làn da. 

Threonine:

• Chức năng chính của threonine là hỗ trợ hình thành Collagen và Elastin hai chất liên kết tế bào trong cơ thể. Ngoài ra, nó rất tốt cho hoạt động gan, tăng cường hệ miễn dịch và thúc đẩy cơ thể hấp thu mạnh các dưỡng chất. 
• Tuy nhiên, những người ăn chay cần phải cân nhắc loại Amino Acid này vì nó tồn tại chủ yếu trong thịt. Và đề bổ sung threonine, bạn có thể ăn pho phát làm từ sữa đã gạn kem, gạo tấm, đậu tươi, lạc, hạt điều. Thế nhưng hàm lượng Amino Acid này trong các nguồn trên lại rất thấp, nên buộc phải dùng sinh tố bổ sung. 
• Nguồn thực phẩm chứa nhiều threonine nhất: Thịt, cá, trứng. 

Tryptophan:

• Có hai chức năng quan trọng, một là được gan chuyển hóa thành niacin (Vitamin B3), hai là cung cấp tiền chất của serotonin, một chất dẫn truyền thần kinh giúp cơ thể điều hòa sự ngon miệng, giấc ngủ và tâm trạng. 
• Các thực phẩm giàu chất tryptophan là chuối, đậu phộng, hạt Sen, gạo, thịt gà tây, bí đỏ (bí đỏ chứa một lượng tryptophan rất dồi dào). 

Valine:

• Amino Acid này chữa lành tế bào cơ và hình thành tế bào mới, đồng thời giúp cân bằng nitơ cần thiết. Ngoài ra, nó còn phân hủy đường glucose có trong cơ thể.
• Nguồn thực phẩm chứa valine: Sữa, thịt, ngũ cốc, nấm, đậu tương và lạc. 

6.2 Vai trò của Amino Acid bán cần thiết

Arginine:

• Arginine là một Amino Acid bán cần thiết, hay còn gọi là Acid Amin thiết yếu có điều kiện. Trong cơ thể, có thể tổng hợp được Arginin, tuy nhiên không sản xuất đủ cho nhu cầu, cần thiết phải được bổ sung qua con đường thực phẩm hoặc thực phẩm bổ sung. Chế độ nghèo dinh dưỡng hoặc điều kiện vật chất có giới hạn có thể được khuyên tăng cường số lượng các thực phẩm giàu Arginin:
  Các nguồn động vật: Sản phẩm sữa (ví dụ: phô mai, sữa chua,, sữa tươi... thịt bò, thịt lợn, gia cầm, hải sản....).
  Nguồn thực vật: Mầm lúa mì, bột mì, yến mạch, các loại hạt, bí ngô, hạt hướng dương, đậu nành, đậu xanh, vừng, ngô. 
• Trong cơ thể, Arginin được tổng hợp từ Citrulline. 
• Vai trò của Arginine: 
  Arginine là tiền chất để tổng hợp Nitric Oxyde (NO). Mỗi khi có ham muốn tình dục, NO được tăng tổng hợp từ L - Arginin trong các tế bào nội mô mạch máu và tế bào cơ trơn thể hang. Sau khi khuếch tán qua các tế bào cơ trơn thể hang và tế bào nội mô, NO kích thích men GC (Guanylate Cyclase) làm tăng tổng hợp GMP vòng. GMP vòng làm rãn các cơ trơn của thể hang, làm tăng lượng máu đến và dẫn tới cương cứng dương vật. Arginin kích thích chức năng tình dục cả nam cả nữ, do đó có tác dụng cải thiện chức năng tình dục, làm tăng số lượng và chất lượng tinh trùng. 
  Tăng quá trình lành vết thương và liền xương, phục hồi nhanh các mô bị tổn thương, hư hỏng. 
  Giúp giảm huyết áp: Arginin là nguyên liệu tổng hợp NO. NO làm tăng sản xuất GMP vòng. GMP vòng làm giãn mạch, hạ huyết áp, tăng tuần hoàn máu tới các tổ chức. 

Histidine:

• Histidine là một Acid Amin bán cần thiết, có nhiều trong Hemoglobin. Khi thiếu Histidine, mức Hemoglobin trong máu hạ thấp. Histidine có vai trò quan trọng trong sự tạo thành Hemoglobin. Khi cần thiết, Hemoglolin có thể bị phân giải để giải phóng Histidin. 
• Histidine giúp cơ thể phát triển và liên kết mô cơ bắp với nhau. Nó còn có tác dụng hình thành màng chắn myelin, một chất bảo vệ quanh dây thần kinh và giúp tạo ra dịch vị, kích thích tiêu hóa.
• Histidine còn có vai trò kích họat một số Enzyme thông qua quá trình vận chuyển proton.
• Histidine có nhiều trong các dạng thực phẩm như thịt, sữa, cá, gạo, bột mì. 

Không chỉ có ý nghĩa quan trọng đối với cơ thể con người, Amino Acid trong nông nghiệp cũng có vai trò đặc biệt quan trọng đối với sự phát triển và sức khỏe cây trồng: giảm tác hại của sâu bệnh với cây trồng, tăng khả năng phát triển, hồi phục của cây sau bệnh hại, giúp tăng khả năng chống chịu của cây đối với thời tiết, giải độc cho cây trước tác hại của hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật...

7 Chỉ định

Amino Acid hay hỗn hợp các loại Amino Acid được sử dụng trong liệu pháp dinh dưỡng, hỗ trợ dinh dưỡng cho những người có chế độ dinh dưỡng kém hay cơ địa dị ứng (tách riêng lẻ từng Amino Acid  trong các chế phẩm để loại bỏ tác nhân dị ứng), mất nhận thức....

Dùng để nuôi dưỡng qua đường tĩnh mạch ở trẻ sơ sinh.

8 Chống chỉ định

Không sử dụng cho những người dị ứng với Amino Acid. 

9 Liều dùng - Cách dùng

9.1 Liều dùng 

Việc xác định lượng Acid Amin thiết yếu cần thiết trong một ngày gặp nhiều khó khăn và đã phải kiểm tra lại liên tục trong 20 năm trở lại đây. Bảng sau liệt kê lượng Acid Aminthiết yếu khuyến nghị hàng ngày WHO cho người trưởng thành:

Lượng khuyến nghị ở trẻ em trên 3 tuổi thì nhiều hơn 10% đến 20% so với người trưởng thành và với trẻ sơ sinh 1 năm đầu đời thì có thể nhiều hơn 150%. 

9.2 Cách dùng 

Có thể bổ sung Amino Acid cho cơ thể bằng cách đơn giản là có một chế độ ăn uống khoa học, đầy đủ các nhóm chất.

Nếu chế độ ăn uống không đủ, bạn có thể bổ sung Amino Acid bằng các thực phẩm bổ sung, thực phẩm dinh dưỡng theo đường uống hay một số loại còn được bổ sung theo đường tiêm truyền.

==>> Xem thêm về hoạt chất: Infliximab- thuốc ức chế miễn dịch- Dược thư quốc gia Việt Nam năm 2022

10 Tác dụng không mong muốn

Đa số các Amino Acid là an toàn đối với cơ thể khi sử dụng dưới dạng thực phẩm bổ sung, tuy nhiên, một số người có phản ứng dị ứng cần lưu ý. Nếu gặp các phản ứng dị ứng, bạn nên ngừng uống và hỏi ý kiến bác sĩ.

Ngoài ra, một số người có thể gặp các phản ứng trên Đường tiêu hóa như đau bụng, tiêu chảy, đầy hơi, buồn nôn, nôn... nhưng rất ít khi xảy ra.

Đối với đười dùng tiêm truyền, có thể gây sưng đau ngay tại chỗ tiêm.

11 Tương tác thuốc

Các sản phẩm chứa Amino Acid có rất ít phản ứng tương tác thuốc được báo cáo. 

Tương tác cần thận trọng nhất là tương tác với rượu và thuốc lá, do đó bạn nên tránh tối đa việc sử dụng để tránh những bất lợi với cơ thể.

==>> Mời quý bạn đọc xem thêm: Thuốc chống tăng huyết áp Hydralazin - Dược thư quốc gia

12 Thận trọng

Các sản phẩm chứa Amino Acid là những sản phẩm bổ sung dinh dưỡng cho cơ thể, tuy nhiên, nó không thể thay thế hoàn toàn chế độ ăn cân bằng, đầy đủ dưỡng chất.

Những người có dị ứng không nên sử dụng các sản phẩm chứa Amino Acid hoặc nên tránh những sản phẩm có chứa loại Amino Acid mà mình dị ứng.

Bảo quản: Bảo quản sản phẩm chứa Amino Acid ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh nhiệt độ và độ ẩm cao.

13 Các câu hỏi thường gặp

13.1 Sữa Amino Acid là gì? Có nên sử dụng Amino Acid cho trẻ em không?

Sữa Amino Acid là những loại sữa trong thành phần có chứa các loại Acid Ạmin. Trẻ nhỏ có thể sử dụng loại sữa này do ít gây dị ứng nhờ thành phần là các Amino Acid riêng lẻ. Sữa Amino Acid hay các loại thực phẩm bổ sung có chứa Amino Acid có tác dụng rất tốt cho trẻ em, hỗ trợ sự tăng trưởng và phát triển của trẻ, đặc biệt ở những trẻ gầy yếu, trẻ có cơ địa dị ứng.

13.2 Phụ nữ có thai và cho con bú có dùng được Amino Acid không?

Bà bầu và mẹ cho con bú hoàn toàn có thể sử dụng các sản phẩm chứa Amino Acid. Tuy nhiên, bạn không nên quá lạm dụng những sản phẩm này để thay thế cho chế độ ăn uống thiếu hụt, mà hãy có chế độ ăn uống cân bằng, đầy đủ dưỡng chất. 

Tốt nhất nên chọn những sản phẩm chứa Amino Acid được khuyến nghị cho phụ nữ có thai và cho con bú, sử dụng đúng hướng dẫn sử dụng hoặc theo liều chỉ định của bác sĩ.

14 Các dạng bào chế phổ biến

Amino Acid được bào chế dưới dạng viên, Dung dịch, hỗ dịch uống hay tiêm truyền...

Trên thị trường hiện nay, các sản phẩm, thuốc Amino Acid có thể kể đến là: Amino XL, Infusamin S5 250ml, Amifelic, Prostez, Extra BoneCare Forte, Amino Collagen Meiji, Glumedy Capsule, Cốm lợi sữa MumMilk, Amiplex Tablet…

Hình ảnh các sản phẩm chứa Amino Acid:

15 Tài liệu tham khảo

1. Thực phẩm chức năng - Functional Food (Xuất bản năm 2017). Acid Amin trang 474 - 480, Thực phẩm chức năng - Functional Food. Truy cập ngày 30 tháng 08 năm 2023.
2. Tác giả: Chuyên gia NIH (Cập nhật ngày 29 tháng 08 năm 2023). AMINO ACIDS, NIH. Truy cập ngày 30 tháng 08 năm 2023.
3. Tác giả: Chuyên gia Drugbank (Cập nhật ngày 12 tháng 06 năm 2020). Amino acids, Drugbank. Truy cập ngày 30 tháng 08 năm 2023.