Kreatin

Kreatin
A kreatin szerkezeti képlete
A kreatin pálcikamodellje
Szabályos név	2-[karbamimidoil(metil)amino]ecetsav
Más nevek	N-karbamimidoil-N-metilglicin; metilguanidoecetsav
Kémiai azonosítók
CAS-szám	57-00-1
PubChem	586
ChemSpider	566
EINECS-szám	200-306-6
DrugBank	DB00148
KEGG	C00300
MeSH	Creatine
ChEBI	16919
RTECS szám	MB7706000
ATC kód	C01EB06
SMILES CN(CC(O)=O)C(N)=N
InChIKey	CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N
Beilstein	907175
Gmelin	240513
UNII	MU72812GK0
ChEMBL	283800
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	C4H9N3O2
Moláris tömeg	131,13 g/mol
Megjelenés	fehér kristályok
Szag	szagtalan
Olvadáspont	255 °C
Oldhatóság (vízben)	13,3 g l−1 (18 °C-on)
Savasság (pKa)	3,429
Lúgosság (pKb)	10,568
Izoelektromos pont	8,47
Megoszlási hányados	−1,258
Termokémia
Std. képződési entalpia ΔfHo298	−538,06–−536,30 kJ mol−1
Égés standard- entalpiája ΔcHo298	−2,3239–−2,3223 MJ mol−1
Standard moláris entrópia So298	189,5 J K−1 mol−1
Hőkapacitás, C	171,1 J K−1 mol−1 (23,2 °C-on)
Farmakokinetikai adatok
Biológiai felezési idő	3 óra
Veszélyek
EU osztályozás	Xi
R mondatok	R36/37/38
S mondatok	S26, S36
Rokon vegyületek
Rokon alkánsavak	szarkozin dimetiglicin glikociamin N-metil-d-aszparaginsav β-metilamino-l-alanin
Rokon vegyületek	kreatin-foszfát dimetilacetamid
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A kreatin egy magas nitrogéntartalmú, négy szénatomos szerves sav, amely alapvető szerepet játszik a sejtek, legfőképpen az izomrostok energiaellátásában. Utóbbiak tartalmazzák a szervezet teljes kreatinkészletének hozzávetőlegesen 95%-át. A név a görög kreasz (κρέας = hús) szóból ered.

A vegyület az emberi szervezetben aminosavak – arginin, glicin és metionin – felhasználásával képződik. Kémiai szerkezetét tekintve guanidinszármazék és jellemző rá, hogy tautomerizációval kreatininné alakulhat. Az újonnan szintetizált kreatin mellett a szervezet számára forrásul szolgál még a táplálékkal – elsősorban hússal és étrend-kiegészítőkkel – bejuttatott mennyiség is. Az energiaháztartásban elfoglalt központi helyzete annak köszönhető, hogy a kreatinból kreatin-foszfát képződik és a róla lehasadó foszfátcsoport utánpótlást jelent az ATP (adenozin-trifoszfát) képződéséhez.

Biokémiája

A kreatin keletkezése (de novo szintézise) első lépésben glicinből és argininből: guanidino-acetát képződésével kezdődik. A reakció, amit az arginin:glicin-amidinotranszferáz enzim katalizál sebességmeghatározó lépése a teljes folyamatnak. Második lépésben a guanidino-acetát metilcsoportot vesz át a donor S-adenozil-metionintól, amit a guanidino-acetát-N-metiltranszferáz nevű enzim katalizál.

Fontos megjegyezni, hogy míg előbbi reakció elsősorban a vese és a hasnyálmirigy, addig az utóbbi a máj és a hasnyálmirigy sejtjeiben játszódik le, vagyis a szubsztrátoknak, majd termékeknek a vérkeringéssel kell eljutniuk egyik szervből a másikba.

A kreatin degradációja gerincesekben túlnyomórészt spontán, nem enzimatikus reakció, melynek során a kreatin kreatininné alakul. A folyamat hőmérsékletfüggő és jelentősen befolyásolja a környezet kémhatása is. A magas pH és az alacsony hőmérséklet a biológiailag hasznos kreatinnak kedveznek és lassítják az átalakulást. Más források a "nem enzimatikus" reakcióval szemben a kreatin-kináz enzim közvetlen hatását tekintik az anyagcsere feltételének. ATP + Kreatin +(<--- kreatin-kináz enzim --->) = ADP + kreatin-foszfát. Az ATP felépítéséhez szükséges foszfort a kreatin szállítja (kreatin-foszfát alakban). A felvételt a kreatin-kináz enzim katalizálja. A kreatin-kináz enzim felszaporodása a szervezetben diagnosztikai jelentőségű a sérült izomsejtek – elsősorban a szívinfarktus – kimutatására.

Sport és élettani hatások

1992-től a kreatin-monohidrát gyorsan meghódította a sport és testépítő világot. A testépítőket természetes módon vonzzák a kreatin hatásai, méghozzá annyira, hogy már alapvető részét képezi sok sportoló étrendjének. Ajánlói szerint a kreatin stimulálja az energiatermelést, ezért eredményesebb edzésekhez vezet. Túlhidratálja továbbá az izomsejteket vízzel és az izomrostok növekedését és erősödését okozza. A kreatint a testünk természetes úton állítja elő (a vesékben, a májban és a hasnyálmirigyben). A fizikai terhelés, edzés során az izmok összehúzódásához szükséges energiát az ATP nagy sebességű hidrolizációja biztosítja. A folyamat eredményeként ADP (adenozin-difoszfát) szabadul fel. Az ATP regenerálódásához kreatin-foszfátból lehasadó foszfátcsoport szolgál utánpótlásul. Amennyiben elegendő mennyiségű kreatin-foszfát áll rendelkezésre, a reakció gyorsan és akadálytalanul mehet végbe. A kreatin az egyébként véges kapacitású kreatin-foszfát raktárak feltöltésével járul hozzá a folyamathoz.

Vizsgálatok kimutatták, hogy a nagydózisú kreatinbevitel fokozza az ismételt sprintfutások alkalmával mutatott teljesítményt edzett egyénekben. Napi 6 g kreatin bevitele már pozitív hatással van a rövidtávú, nagy intenzitású fizikai munkavégzésre. A kreatin utánpótlása fokozza az maximális erőkifejtés mértékét, valamint a növeli testtömeget, mindezt pedig olyan vizsgálati körülmények mellett, ahol az energiabevitelt állandó szinten tartották és a diéta összetételén sem változtattak. A kreatin fokozza a szervezet teljesítményét és előmozdítja a robbanékonyságot.

Mellékhatások

A kreatin a szervezet víztartalmának aszimmetriáját, az izmokon kívül a szövetek víztartalmának csökkenését okozhatja, mely súlyos kiszáradáshoz vezethet. A felhasználók említése szerint izomgörcs, hányinger, hányás is előfordult. Hosszú távon károsíthatja a vesét, rohamkeltő hatása is lehet. A szervezet saját kreatin képzésre gyakorolt hosszútávú hatásokról nincs tapasztalat. A Szakemberek arra hívták fel a figyelmet, hogy az NSAID-ok (nem szteroid gyulladáscsökkentők) és a kreatin együttes használata átmeneti károsodást idézhet elő a vesefunkcióban. Ez azért is fontos, mivel a sportsérülések kezelésére alkalmazott OTC (vény nélkül kapható) és vényköteles gyógyszerek hatóanyagai sokszor NSAID-ok. Mindezen kedvezőtlen hatások kombinálódhatnak rejtett vagy ismert betegségekkel, nagy fehérjebevitellel, illegális gyógyszer vagy droghasználattal. A veszély mértéke, a lehetséges következmények ismeretlenek. A személyes beszámolók során a használók gyakran említik a szedéssel egyidejűleg jelentkező gasztrointesztinális gondokat így például a hasmenést. Ezek elkerülése érdekében nem javallott egyszerre 3-5 g-os dózis fölötti mennyiséget alkalmazni, mivel a 10-15 g-os adagok fokozhatják a gasztrointesztinális problémák előfordulásának kockázatát. A mellékhatásairól szóló publikációkat a forgalmazók vitatják.

A kreatin egy másik, gyakran említett mellékhatása a vérnyomás-emelkedés. Ez azonban csak nem megfelelő mennyiségű folyadékbevitel esetén jelentkezhet. A kreatin ugyanis az izomsejtekbe vonzza a vizet. Ha az így megnövekedett folyadékigény nem pótlódik, akkor az végső soron egy dehidratált állapotot idézhet elő. Olyankor pedig működésbe lép a szervezet vízvisszatartó rendszere. A véráramban lévő víz mennyisége lecsökken, fokozódik a nátriumfelszívódás, összeszűkülnek az erek az agyban és a szívizomban, mindezek pedig a vérnyomás megemelkedését vonják maguk után.