L-metíóníner amínósýra, hvítt eða örlítið gult kristallað duft, auðveldlega leysanlegt í vatni, lítillega leysanlegt í etanóli og eter, óleysanlegt í klóróformi og benseni. L-metíónín er nauðsynleg amínósýra og gegnir mikilvægu hlutverki í heilsu manna. Það er einn af íhlutum próteina, og einnig hvarfefni og cofactor margra mikilvægra efnaskiptaviðbragða í lífverum.
Hinar ýmsu notkunar L-Methionine eru:
1. Fóðuraukefni: L-metíónín er nauðsynleg amínósýra, sem hægt er að nota sem fóðuraukefni í fóður til að stuðla að vexti og þroska dýra.
2. Lyfjasvið: Hægt er að nota L-metíónín til að búa til lyf, svo sem æxlislyf og veirueyðandi lyf.
3. Matvælaaukefni: L-metíónín er hægt að nota til að auka næringargildi matvæla, svo sem bætt við ungbarnablöndumat, næringar- og heilsuvörur og mat í sérstökum læknisfræðilegum tilgangi.
4. Snyrtivörur: L-metíónín er hægt að nota í snyrtivörur. Til dæmis er hægt að bæta því við húðvörur með hvítandi, andoxunar- og rakagefandi áhrifum.
5. Litskiljunargreining: L-meþíónín er hægt að nota í litskiljunargreiningu sem viðmiðunarefni fyrir skurðgreiningu og auðkenningu.
6. Iðnaðarnotkun: L-metíónín er hægt að nota til iðnaðar nýmyndun metíóníns, etíóníns og annarra efnasambanda, sem milliefni í lífrænni myndun.
7. Í einu orði sagt hefur L-metíónín verið mikið notað á mörgum sviðum og hefur mikilvæga efnahagslega og félagslega þýðingu.
L-metíónín er aðallega framleitt með gerjun örvera. Sérstök skref eru sem hér segir:
1. Örveruskimun: veldu örverustofna sem geta á skilvirkan hátt framleitt L-metíónín, eins og Escherichia coli, actinomycetes o.fl.
2. Gerjunarframleiðsla: Valdir örverustofnar eru ræktaðir í æti sem inniheldur hágæða köfnunarefnis- og kolefnisgjafa og eftir samfellda gerjun og útdrátt fæst L-metíónín gerjunarsoð með háum styrk.
3. Hreinsun og hreinsun: Gerjunarsoðið er aðskilið og hreinsað með margs konar aðskilnaðartækni, svo sem jónaskiptum, hlaupsíun, mótstraumsskiljun osfrv., og að lokum fæst háhreint L-meþíónín.
Þessi gerjunaraðferð örvera er helsta aðferðin við iðnaðarframleiðslu á L-metíóníni um þessar mundir. Það hefur kosti mikillar skilvirkni, sjálfbærni og lágs kostnaðar. Á sama tíma eru aðrar aðferðir við iðnaðarmyndun, svo sem amínósýrumyndun, amínósýrubreyting og aðrar aðferðir, en miðað við gerjun örvera hafa þessar aðferðir hærri framleiðslukostnað, þannig að iðnvæðingin er lág.
Viðbragðseiginleikar L-metíóníns eru sem hér segir:
1. Amínóviðbrögð: Amínóhópur L-metíóníns getur hvarfast við sýru eða anhýdríð til að mynda peptíðtengi eða hringlaga laktamtengi.
2. Karboxýlviðbrögð: Karboxýlhópur L-metíóníns getur hvarfast við amín eða alkóhól til að mynda amíð eða ester.
3. Oxunarviðbrögð: Hliðarkeðja L-metíóníns inniheldur brennisteinsatóm, sem auðvelt er að oxa í tvísúlfíð, og einnig er hægt að oxa það í súlfat eða þíósýru.
4. Minnkunarhvarf: Hliðarkeðja L-metíóníns inniheldur brennisteinsatóm, sem hægt er að minnka í merkaptó eða merkaptan.
5. Fosfórýlerunarviðbrögð: hýdroxýl L-metíóníns er hægt að fosfórýlera í fosfat, til dæmis er hægt að fosfórýlera metýlþíómeþíónín í metýlþíómeþíónín fosfat osfrv.
6. Asetal hvarf: L-metíónín getur hvarfast við karbónýl efnasambönd til að mynda asetal vörur með tveimur kolefnisatómum.
7. Metýlerunarviðbrögð: brennisteinsatóm L-metíóníns er hægt að metýlera til að mynda metýlþíómeþíónín og aðrar vörur.
Í stuttu máli, L-metíónín hefur ríka hvarfeiginleika og getur átt sér stað í mörgum mismunandi viðbrögðum. Þessi viðbrögð gegna mikilvægu hlutverki í notkun og rannsóknum á L-metíóníni.
Uppgötvunarsögu L-metíóníns má rekja aftur til loka 19. aldar.
Árið 1902 fann Frederick Gowland Hopkins, breskur lífefnafræðingur, að dýr þurfa ákveðin næringarefni til að vaxa og þroskast eðlilega. Hann kallaði þessi næringarefni „vaxtarþætti“, einn þeirra er amínósýran í próteini.
Árið 1913 uppgötvaði Vincent du Vigneaud, bandarískur lífefnafræðingur, að L-metíónín er amínósýra sem inniheldur brennistein og hægt er að einangra hana úr fuglapróteinum. Hann fann einnig að L-metíónín er nauðsynleg amínósýra og gegnir mikilvægu hlutverki í vexti og þroska dýra.
Í upphafi 20. aldar fóru vísindamenn að rannsaka byggingu og virkni amínósýra og smám saman varð L-meþíónín eitt af áherslusviðum rannsókna. Sem stendur er L-metíónín orðin ein af grunnþekkingum á sviði næringar- og lífefnafræði og hefur mikla þýðingu fyrir vöxt, þroska og heilsu manna og dýra.