아르기닌은 무엇인가?
아르기닌의 역사를 먼저 살펴보죠.
아르기닌이 처음으로 독립적으로 분리된 것은 1886년 헤르만 프리드리히 슈미트(Hermann Friedrich Staudinger)와 알버트 프랑켄슈타인(Albert Frankenstein)이 한 일입니다.
이들은 적혈구의 분해에 관여하는 효소인 아르기나아제(arginase)를 연구하는 과정에서 아르기닌을 분리했습니다.
아르기나아제란?
아르기나아제는 적혈구 내에서 아르기닌을 우려내는 효소입니다.
헤르만 프리드리히 슈미트와 알버트 프랑켄슈타인은 아르기나아제의 활성화에 대한 연구를 진행하면서, 아르기닌을 분리하게 되었습니다.
분리 과정은 다음과 같습니다.
먼저 적혈구를 물에 몇 번 씻은 후, 냉각한 아세트산과 함께 혼합합니다. 이것으로 인해 적혈구가 파괴되며, 그 결과로 아르기나아제가 포함된 내부 구조물이 노출됩니다. 그리고 이것을 냉각된 염화 아세톤에 흘려보내면, 아르기나아제는 용해되지 않고 침전됩니다.
그런 다음, 염화 아세톤으로부터 아르기나아제를 제거한 후, 침전물을 에탄올로 세척하여 아르기닌을 분리합니다. 이러한 방법을 사용하여 아르기나아제와 아르기닌을 분리하는 것이 가능해졌고, 이를 통해 아르기닌의 특성과 기능에 대한 연구가 이루어졌습니다.
아르기닌을 분리해 내었지만 어떻게 사용하지? 매번 적혈구로 분리해야하나?
놉! 아르기닌은 인공적으로 합성 할 수 있는 아미노산 입니다!
아르기닌의 인공적 합성 방법에는 여러 가지가 있지만, 대표적인 방법으로는 다음과 같은 것들이 있습니다.
스트레커 합성법 (Strecker Synthesis)
이 방법은 적절한 알데하이드, 암모니아, 시안화나트륨을 이용하여 아르기닌을 합성하는 방법입니다. 이 과정에서 알데하이드와 아미노산의 카르복실기를 시안화나트륨이 이용하여 우선적으로 아미노아세트알데하이드와 에틸시안화남이 형성됩니다. 그리고 이 화합물은 염산과 반응하여 아르기닌을 생성합니다.
가밀러 합성법 (Gabriel Synthesis)
이 방법은 KBr과 PhtH를 사용하여 아르기닌을 합성하는 방법입니다. 이 방법은 주로 비교적 작은 규모에서 수행되며, 높은 순도의 아르기닌을 얻을 수 있습니다.
레이놀즈 합성법 (Reynolds Synthesis)
이 방법은 우드와 레이놀즈가 개발한 방법으로, 레이놀즈 하이드록시아밀을 이용하여 아르기닌을 합성합니다. 이 과정에서 레이놀즈 하이드록시아밀은 산화되어 레이놀즈 아세트일로 변환되며, 이것이 아세트산과 반응하여 아르기닌을 생성합니다.
위와 같은 방법 외에도, 여러 가지 방법을 통해 아르기닌을 합성할 수 있습니다.
아르기닌이 부족한 이유는 뭐지?
아르기나아제는 적혈구에서 아르기닌을 생성하는 효소이지만, 대부분의 아르기닌은 인체 내에서 다른 경로를 통해 생산됩니다. 예를 들어, 아르기닌은 식품에서 섭취되는 단백질에서 생성될 수 있으며, 아르기닌 보충제를 복용하면 체내에서 합성될 수 있습니다.
인체 내에서 아르기닌은 비교적 드문 아미노산 중 하나입니다.
일반적으로 인체에서 합성되는 아미노산은 인슐린, 세린, 밸린, 로이신 등이며, 아르기닌은 이러한 아미노산 중 하나로써 인체 내에서도 중요한 역할을 합니다. 따라서, 보충제 등을 통해 인체 내에서 아르기닌 농도를 증가시키는 것은 가능하지만, 적혈구에서 아르기닌을 생산하는 것은 아니라는 점을 기억해야 합니다.
아르기닌의 섭취 방법은?
아르기닌은 다양한 식품에서 섭취할 수 있습니다.
아르기닌이 다량으로 함유된 식품으로는 고기, 생선, 콩류, 땅콩, 견과류, 우유 등이 있습니다. 또한, 아르기닌은 아르기닌 보충제를 통해서도 섭취할 수 있습니다.
아르기닌 보충제는 다양한 형태로 나와있으며, 가장 흔한 형태로는 아르기닌 HCI, 아르기닌 알파케토글루타르산, 아르기닌 에틸에스터 등이 있습니다. 이러한 아르기닌 보충제는 일반적으로 운동 성능 향상, 근육 성장 촉진, 혈관 확장 등의 효과로 인해 운동 선수나 보디빌더, 건강식품으로 섭취되고 있습니다.
아르기닌 보충제의 섭취 방법은 제조사에 따라 다르지만, 대체로 하루에 5~10g의 양을 섭취하는 것이 일반적입니다. 단, 아르기닌 보충제는 과다 섭취 시 위장장애나 혈압 상승 등의 부작용이 있을 수 있으므로, 제조사의 권장량을 반드시 지켜야 합니다.
아르기닌의 혈관 확장과 체력강화 원리는?
아르기닌은 혈관내의 NO (nitric oxide) 생산을 촉진시키는데, NO는 혈관 내부의 평활근을 이완시켜 혈관을 확장시키는 역할을 합니다. 이러한 혈관확장 효과는 혈액순환을 촉진시키고, 근육의 혈류를 증가시키는 데 도움이 됩니다. 이러한 효과는 운동 성능을 향상시키고, 지구력을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
또한, 아르기닌은 인슐린 분비를 촉진시키는 데 도움을 주어, 인슐린 저항성을 감소시키는 데도 도움이 됩니다. 이러한 효과는 운동 후 근육의 회복력을 증가시키는 데도 도움이 됩니다.
하지만, 아르기닌이 체력강화에 직접적인 영향을 미치는 것은 아니며, 체력강화를 위해서는 일정한 운동과 식이 조절, 적절한 휴식과 수면 등이 중요합니다.
오늘은 필수 아미노산인 아르기닌에 대해 알아보았습니다!
건강하게 살아보자구요!
후니호호 였습니다.
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