Fabricante de glicina
La glicina es un aminoácido no esencial, lo que significa que el cuerpo humano puede sintetizarlo de forma natural. Es el aminoácido más simple, con una estructura química formada por un único átomo de hidrógeno como cadena lateral (fórmula química: C₂H₅NO₂). La glicina desempeña un papel fundamental en varios procesos biológicos y es un componente clave de proteínas como el colágeno, donde constituye alrededor del 35% del contenido de aminoácidos, sobre todo en la gelatina bovina.
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Glicina Nº CAS 56-40-6
Nombre químico: Ácido aminoacético
Sinónimos:
- Gly
- Ácido aminoetanoico
- Glycocoll
- Glicoesteno
- Acdrile
Número CB: CB2285882
Fórmula molecular: C₂H₅NO₂
Peso molecular: 75,07 g/mol
Número MDL: MFCD00002580
Glicina Especificaciones típicas
| Propiedad | Especificación |
|---|---|
| Nombre químico | Glicina (ácido aminoacético) |
| Fórmula química | C₂H₅NO₂ |
| Peso molecular | 75,07 g/mol |
| Apariencia | Polvo cristalino blanco |
| Olor | Sin olor |
| Pruebe | Ligeramente dulce |
| Solubilidad | Soluble en agua (~1000 g/L a 20°C), ligeramente soluble en etanol, insoluble en acetona, benceno, disolventes neutros. |
| pH (solución 5%) | 5,5-7,0 (neutro) |
| Pureza (ensayo) | ≥98.5% (grado alimentario/farmacéutico, en base seca) |
| Pérdida por secado | ≤0.2% |
| Residuos en el encendido | ≤0.1% |
| Cloruro (Cl) | ≤0.007% |
| Sulfato (SO₄) | ≤0.0065% |
| Metales pesados | Plomo (Pb) ≤5 ppm, Arsénico (As) ≤1 ppm, Cadmio (Cd) ≤1 ppm |
| Límites microbianos | Recuento total en placa: ≤1000 UFC/g Levaduras y mohos: ≤100 UFC/g Patógenos (E. coli, Salmonella): Ausente en 10g |
| Rotación específica | No ópticamente activo (aciral, sin estereoisómeros) |
| Punto de fusión | 232-236°C (se descompone) |
| Certificaciones | No GMO, Kosher, Halal, USP, FCC, EU-compliant |
| Cumplimiento de la normativa | Cumple las normas alimentarias y farmacéuticas de la FDA, USP, FCC y UE |
| Aplicaciones | Suplementos dietéticos (salud de las articulaciones y la piel, ayuda al sueño), alimentos (edulcorante, estabilizador), productos farmacéuticos, cosméticos |
| Papel de la gelatina bovina | ~35% de contenido en aminoácidos, clave en la secuencia Gly-Pro-Hyp del colágeno, permite propiedades gelificantes |
Notas:
- Normas de pureza: La glicina de calidad alimentaria y farmacéutica suele superar el 98,5% de pureza, lo que garantiza su idoneidad para suplementos y productos a base de gelatina.
- Contexto de la gelatina bovina: La elevada presencia de glicina en la gelatina (derivada del colágeno) respalda su uso en gominolas, cápsulas y otras formas de suplementos dietéticos.
- Almacenamiento: Almacenar en lugar fresco y seco; estable en condiciones estándar pero higroscópico (absorbe humedad).
Diagrama de flujo del proceso de fabricación de la glicina (síntesis de Strecker)
El principal método industrial para producir glicina es la síntesis de aminoácidos de Strecker. En este diagrama de flujo se describen las principales etapas.
Formaldehído (HCHO)
Amoníaco (NH₃)
Reacción con formaldehído y amoníaco
(Formación de aminoacetonitrilo)
Cianuro de hidrógeno (HCN)
Reacción con cianuro de hidrógeno
(Incorporación al Grupo Imino)
Conversión del grupo nitrilo en ácido carboxílico
(Mediante catalizador ácido o básico)
Eliminación de impurezas
(Decoloración con carbón activado,
Cromatografía de intercambio iónico,
Eliminación de sales)
Formación de cristales de glicina
(Enfriamiento y concentración controlados)
Centrifugación o filtración
(Para aislar cristales de glicina)
Eliminación de la humedad
(Utilizando técnicas como el secado por pulverización o el secado en lecho fluido)
Pruebas de pureza, metales pesados,
Disolventes residuales y otras especificaciones
En bolsas, bidones u otros recipientes adecuados
Este diagrama de flujo ofrece una visión detallada del proceso industrial de fabricación de Glicina mediante la Síntesis de Strecker. Cada paso se controla cuidadosamente para garantizar la producción de Glicina de alta calidad.
cómo se fabrica la glicina？
Vamos a entrar en una explicación más detallada de cómo se fabrica la glicina, centrándonos principalmente en la síntesis de Strecker, que es el método industrial dominante:
La síntesis de aminoácidos de Strecker: La ruta primaria
La síntesis de Strecker es una reacción química bien establecida que se utiliza para la producción de aminoácidos, y es el método más viable económicamente para fabricar glicina a gran escala. El proceso consiste esencialmente en la reacción de un aldehído (en este caso, formaldehído para la glicina) con amoníaco y cianuro de hidrógeno, seguida de la hidrólisis del nitrilo resultante.
Paso 1: Formación de aminoacetonitrilo
Esta etapa implica una reacción en dos partes.
Reacción con formaldehído y amoníaco: El formaldehído (HCHO) reacciona primero con el amoníaco (NH₃) o con una sal de amonio (como el cloruro de amonio, NH₄Cl) en una solución acuosa. Esta reacción inicial forma un intermediario inestable, a menudo considerado como una imina o un hemiaminal.
La representación simplificada puede verse como:
HCHO + NH₃ → CH₂(NH) + H₂O (formación de iminas).
o
HCHO + NH₃ ⇌ HOCH₂NH₂ (formación de hemiaminales).
Adición de cianuro de hidrógeno: Posteriormente, se añade cianuro de hidrógeno (HCN) a la mezcla de reacción. El ion cianuro (CN-) ataca el átomo de carbono electrófilo de la imina o reacciona con el hemiaminal, dando lugar a la formación de aminoacetonitrilo (también conocido como glicinonitrilo).
CH₂(NH) + HCN → NH₂CH₂CN
o
HOCH₂NH₂ + HCN → NH₂CH₂CN + H₂O
Este aminoacetonitrilo es un intermediario clave en la síntesis de la glicina.
Paso 2: Hidrólisis a Glicina
A continuación, el aminoacetonitrilo sufre una hidrólisis, lo que significa que reacciona con el agua para romper el triple enlace carbono-nitrógeno del grupo nitrilo (-CN) y convertirlo en un grupo ácido carboxílico (-COOH). Esta reacción da lugar a la glicina.
Catalizador: La hidrólisis suele llevarse a cabo en presencia de un ácido fuerte (como el ácido clorhídrico, HCl) o una base fuerte (como el hidróxido de sodio, NaOH) como catalizador para acelerar la reacción.
Condiciones: La mezcla de reacción se calienta a una temperatura específica durante un tiempo determinado para garantizar una hidrólisis completa. Las condiciones exactas (temperatura, tiempo, concentración de catalizador) dependen de los parámetros específicos del proceso empleados por el fabricante.
Utilizando la hidrólisis ácida como ejemplo:
NH₂CH₂CN + 2 H₂O + HCl → NH₃⁺Cl-CH₂COOH.
La glicina resultante se encuentra en su forma de sal clorhidrato. Para obtener glicina libre, es necesario neutralizar esta solución.
Utilizando la hidrólisis de bases como ejemplo:
NH₂CH₂CN + H₂O + NaOH → NH₂CH₂COONa + NH₃.
Se obtiene así la sal sódica de la glicina, que debe acidificarse para obtener glicina libre.
Proceso de purificación (detallado):
Tras la hidrólisis, la solución de glicina contiene varias impurezas, como materiales de partida que no han reaccionado, subproductos, sales y compuestos coloreados. Una serie de pasos de purificación son cruciales para obtener glicina de alta pureza adecuada para las aplicaciones previstas (por ejemplo, alimentos, productos farmacéuticos).
- Decoloración: A menudo se añade carbón activado a la solución de glicina. La estructura porosa del carbón activado le permite adsorber impurezas coloreadas y otros contaminantes orgánicos. Tras un tiempo de contacto suficiente, el carbón activado se elimina por filtración, con lo que se obtiene una solución más clara.
- Cromatografía de intercambio iónico: Esta técnica es muy eficaz para eliminar las impurezas iónicas, incluidas las sales residuales y cualquier subproducto cargado. La solución de glicina se hace pasar por columnas llenas de resinas de intercambio iónico. Estas resinas fijan selectivamente los iones en función de su carga, permitiendo el paso de las moléculas neutras de glicina. Se pueden utilizar diferentes tipos de resinas (catiónicas y aniónicas) en secuencia para eliminar una amplia gama de contaminantes iónicos.
- Eliminación de sales: Dependiendo del método de hidrólisis y de los pasos de neutralización subsiguientes, la solución de glicina puede contener sales inorgánicas. Técnicas como la filtración por membrana (por ejemplo, ósmosis inversa o nanofiltración) pueden utilizarse para separar la glicina de estas sales disueltas. Otras etapas de cristalización también pueden ayudar a eliminar las sales, ya que los cristales de glicina precipitan, dejando las sales más solubles en la solución.
Proceso de cristalización (detallado):
La cristalización es un paso crítico para obtener glicina en forma sólida y pura.
- Concentración: La solución de glicina purificada se concentra, normalmente evaporando el exceso de agua en condiciones controladas (a menudo presión reducida y temperatura elevada para aumentar la eficacia y evitar la degradación). El objetivo es alcanzar un estado sobresaturado en el que la concentración de glicina supere su solubilidad a una temperatura determinada.
- Enfriamiento y cristalización de semillas: A continuación, la solución concentrada se enfría cuidadosamente. A medida que disminuye la temperatura, la solubilidad de la glicina se reduce aún más, lo que favorece la cristalización. Para controlar el tamaño y la uniformidad de los cristales, a menudo se añaden a la solución pequeños cristales semilla de glicina. Estos cristales semilla proporcionan sitios de nucleación para que otras moléculas de glicina se adhieran y crezcan, dando lugar a la formación de cristales más grandes y más fáciles de filtrar.
- Cosecha de cristales: Una vez que los cristales de glicina han alcanzado el tamaño deseado, se separan de la solución restante (licor madre) mediante técnicas como la centrifugación o la filtración. La centrifugación utiliza la fuerza centrífuga para separar los cristales sólidos del líquido, mientras que la filtración consiste en hacer pasar la mezcla a través de un medio filtrante que retiene los cristales sólidos.
Secado:
Los cristales de glicina separados aún contienen humedad y deben secarse para obtener un polvo estable y fluido con un bajo contenido de humedad, lo que resulta esencial para su almacenamiento y manipulación. Los métodos de secado más comunes son:
- Secado por pulverización: La solución de glicina se pulveriza como una fina niebla en una corriente de gas caliente. El agua se evapora rápidamente, dejando finas partículas de polvo seco de glicina. Este método se utiliza a menudo para la producción a gran escala y da como resultado un polvo con buena fluidez.
- Secado en lecho fluido: Los cristales de glicina húmedos se colocan en un lecho fluidizado donde se sopla aire caliente a través de ellos. El aire suspende las partículas y proporciona una transferencia de calor eficaz para el secado.
- Secado al vacío: El secado a presión reducida disminuye el punto de ebullición del agua, lo que permite el secado a temperaturas más bajas, lo que puede ser beneficioso para mantener la calidad de la glicina.
Control de calidad:
A lo largo de todo el proceso de fabricación, se aplican rigurosas medidas de control de calidad para garantizar la calidad final de los productos.1 glicina cumpla las especificaciones requeridas de pureza, ensayo (porcentaje de glicina), contenido de humedad, metales pesados, disolventes residuales y otros parámetros. Para estos análisis suelen utilizarse técnicas como la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), la cromatografía de gases (GC) y la espectroscopia de absorción atómica (AAS).
Métodos de fabricación alternativos (brevemente):
Aunque la síntesis de Strecker es la dominante, existen otros métodos pero se utilizan con menos frecuencia para la producción a gran escala:
- Hidrólisis de proteínas: Las proteínas ricas en glicina, como la gelatina, pueden hidrolizarse utilizando ácidos o bases para liberar glicina. Sin embargo, este método produce una mezcla de aminoácidos, y separar la glicina de esta mezcla puede ser complejo y costoso.
- Fermentación: Algunos microorganismos pueden modificarse genéticamente para producir glicina a partir de fuentes sencillas de carbono y nitrógeno. Este método está ganando interés como alternativa potencialmente más sostenible y respetuosa con el medio ambiente, pero aún no se utiliza tan ampliamente como la síntesis de Strecker para la producción a granel.
Conclusión:
La fabricación de glicina se basa principalmente en la síntesis de Strecker, un proceso químico bien definido que implica la reacción de formaldehído, amoníaco y cianuro de hidrógeno seguida de hidrólisis. Las etapas posteriores de purificación y cristalización son cruciales para eliminar impurezas y obtener glicina de alta calidad en forma de polvo estable. Cada etapa del proceso se controla y supervisa cuidadosamente para garantizar que el producto final cumpla los estrictos requisitos de sus diversas aplicaciones.
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Preguntas frecuentes
Algunos estudios sugieren que la glicina puede ayudar a reducir los niveles de azúcar en sangre o mejorar la sensibilidad a la insulina en personas con diabetes de tipo 2. Sin embargo, se necesita más investigación. Sin embargo, se necesita más investigación, y las personas con diabetes deben consultar a su médico antes de usar suplementos de glicina.
No, la glicina es un moléculaLa glicina es un aminoácido. Aunque la molécula de glicina es eléctricamente neutra a pH fisiológico (existe como zwitterion), está compuesta por múltiples átomos (carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno).
No, la glicina se considera generalmente hidrófilo. Aunque su cadena lateral es sólo un átomo de hidrógeno (el más simple y no voluminoso), la presencia de los grupos polares amino (-NH₂) y carboxilo (-COOH) hace que la molécula sea globalmente polar y capaz de interactuar favorablemente con el agua.
Sí, La glicina actúa como neurotransmisor inhibitorio en el sistema nervioso central, especialmente en la médula espinal, el tronco encefálico y la retina. Desempeña un papel crucial en la regulación de las funciones motoras y sensoriales.
Sí, la glicina es un componente importante del colágenoconstituyendo aproximadamente un tercio de su composición en aminoácidos. La estructura única de la glicina permite la formación de la triple hélice característica del colágeno.
La glicina es hidrófila.
En el sistema nervioso central, la glicina es principalmente inhibidora. Se une a receptores específicos, provocando la entrada de iones de cloruro en la neurona, lo que hiperpolariza la célula y la hace menos propensa a disparar un potencial de acción.
Se recomienda encarecidamente consultar con su médico antes de tomar glicina y Ativan (lorazepam) juntos para dormir. Ambas sustancias pueden tener efectos sedantes, y su combinación podría provocar somnolencia excesiva, depresión respiratoria u otros efectos adversos. Su médico puede evaluar su situación individual y aconsejarle sobre la seguridad e idoneidad de esta combinación.
Sí, la glicina es el único aminoácido quiral. La quiralidad de los aminoácidos se debe a que el átomo de carbono central está unido a cuatro grupos diferentes. En la glicina, el carbono central está unido a un grupo amino, un grupo carboxilo, un átomo de hidrógeno y otro átomo de hidrógeno, por lo que dos de los grupos son idénticos.
No, la glicina se considera polar. La presencia de los grupos amino y carboxilo, que pueden formar enlaces de hidrógeno y transportar cargas parciales, hace que la molécula de glicina sea polar en su conjunto.
La glicina es polar.
- Alimentación animal: Como componente en la alimentación animal para mejorar el crecimiento y la nutrición.
- Complejización de metales: En diversos procesos industriales por su capacidad para formar complejos con iones metálicos.
- Síntesis química: Como intermediario en la síntesis de otros productos químicos, incluidos productos farmacéuticos y agroquímicos.
- Agente amortiguador: En algunas aplicaciones industriales en las que el control del pH es importante.
- Galvanoplastia: Como aditivo en soluciones galvánicas.
No existen pruebas sólidas que sugieran interacciones negativas entre la glicina y la N-acetilcisteína (NAC). Algunas investigaciones sugieren incluso posibles beneficios sinérgicos para el apoyo antioxidante y hepático. Sin embargo, siempre es mejor consultar con un profesional de la salud antes de combinar suplementos, especialmente si padece alguna enfermedad subyacente o está tomando otros medicamentos.
En el sistema nervioso central, la glicina es principalmente inhibidora.
Algunas investigaciones preliminares sugieren que la suplementación con glicina puede tener un modesto efecto reductor de la presión arterial en algunos individuos. Sin embargo, son necesarias más investigaciones para confirmar estos resultados y determinar la dosis óptima y los efectos a largo plazo. La glicina no debe considerarse un sustituto de las estrategias convencionales de control de la tensión arterial.
De forma similar a la pregunta 8, se recomienda encarecidamente consultar con su médico antes de tomar glicina con Ativan (lorazepam) debido a la posibilidad de efectos sedantes aditivos.
Sí, la glicina es muy soluble en agua debido a su naturaleza polar y a su capacidad para formar enlaces de hidrógeno con las moléculas de agua.
La glicina de grado industrial se refiere a la glicina que se fabrica para aplicaciones industriales y puede tener especificaciones de pureza diferentes en comparación con la glicina destinada a uso alimentario o farmacéutico. Aunque sigue siendo principalmente glicina, los niveles aceptables de determinadas impurezas pueden ser más elevados.
La glicina es un aminoácido y contiene un pequeño número de calorías (aproximadamente 4 calorías por gramo). Para las personas que siguen un ayuno metabólico estricto o un ayuno sin calorías, el consumo de glicina rompería técnicamente el ayuno. Sin embargo, para quienes ayunan para obtener beneficios generales para la salud o por restricción calórica, el pequeño contenido calórico de una dosis típica de glicina (por ejemplo, de 1 a 3 gramos) podría no considerarse lo suficientemente significativo como para romper el ayuno según algunos protocolos. Deben tenerse en cuenta las normas específicas del ayuno que se esté siguiendo.
Las pruebas científicas actuales no apoyan firmemente una relación directa entre la suplementación con glicina y el aumento de los niveles de testosterona en humanos. Aunque algunos estudios en animales han mostrado efectos potenciales sobre los niveles hormonales, estos resultados no se han reproducido de forma consistente en la investigación humana.
Se recomienda encarecidamente consultar con su médico antes de tomar conjuntamente Ativan (lorazepam), glicina y magnesio. Las tres sustancias pueden tener efectos calmantes o sedantes, y su combinación podría potenciar significativamente estos efectos, pudiendo provocar somnolencia excesiva, confusión u otras reacciones adversas. Su médico puede evaluar su estado de salud individual y aconsejarle sobre la seguridad de esta combinación.
Sí, en general puede tomar glicina y glicinato de magnesio juntos. El glicinato de magnesio es una forma de magnesio en la que el ion magnesio está unido a moléculas de glicina. Tomar glicina adicional junto con él aumentaría esencialmente su ingesta total de glicina. Aunque generalmente se considera seguro para la mayoría de la gente, siempre es aconsejable consultar con un profesional de la salud si usted tiene alguna condición de salud subyacente o preocupaciones acerca de las posibles interacciones.
Esta pregunta se refiere a una marca de relojes llamada "Glycine", que no está relacionada con el aminoácido glicina. Como AI, no tengo opiniones personales sobre la calidad de determinadas marcas de relojes. Es posible que desee consultar reseñas de relojes o foros para conocer opiniones sobre los relojes Glycine.
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