आर्जिनीन

आर्जिनीन : एक ॲमिनो अम्ल. रेणवीय सूत्र (पदार्थाच्या रेणूत असलेले अणुप्रकार व त्यांच्या संख्या दाखविणारे सूत्र) : C₆H₁₄O₂N₄. दुसरे नाव आल्फा ॲमिनो डेल्टा ग्वानिडिनो-एन-व्हॅलेरिक अम्ल. शुल्झ आणि स्टायगर यांनी १८८६ मध्ये शुभ्रपांढऱ्या दिसणाऱ्या आर्जिनीन नायट्रेटावरून आर्जिनीन हे नाव ठेवले. मोड आलेल्या लुपिनाच्या दलांपासून त्यांनी आर्जिनीन वेगळे केले. शिंगांच्या जलीय विच्छेदनातून हेडीन यांनी १८९५ मध्ये आर्जिनीन अलग केले, तर माशांच्या शुक्राणुतील क्षारीय (अल्कलाइन) प्रथिनांचा प्रमुख घटक आर्जिनीन आहे, असे कोसेल आणि ग्रोस यांनी 

दाखविले. क्षारीय विच्छेदनामुळे मिळणाऱ्या ऑर्निथीन आणि यूरिया आणि बेंझॉइल ऑर्निथिनाच्या संश्लेषणामुळे आर्जिनिनाची संरचना (रेणूमध्ये अणू एकमेकांना कसे जोडले आहेत हे दर्शविणारी रचना) सिद्ध झाली. ती शेजारी दाखविली आहे. प्रथिनांच्या अम्लविच्छेदनाच्या क्रियेत आर्जिनिनाचे रूपांतर ऑर्निथिनामध्ये होते तर क्षारीय विच्छेदनात त्याचे रूपांतर सिट्रुलिनामध्ये होते. शिंगे, सरस, अंड्यातील पांढरा बलक यांपासून सुमारे २·३ ते २·६ प्रतिशत आर्जिनीत मिळते. प्रोटॅमिनाच्या जलीय विच्छेदनापासून प्रामुख्याने आर्जिनीन मिळते.

बेरियम हायड्रॉक्साइडाबरोबर आर्जिनीन तापविले असता, त्याचे अमोनिया, युरिया आणि ऑर्निथीन यांच्यात अपघटन (मूळ रेणूचे तुकडे होऊन नवीन रेणू बनणे) होते. सायनामाइड व ऑर्निथीन यांच्या विक्रियेमुळे आर्जिनीन तयार होते. आर्जिनिनापासून Cu(C₆H₁₄O₂N₄)₂ हे तांब्याचे संयुग मिळते. आर्जिनिनाचे स्फटिक चकचकीत, पट्टीसारखे व एकनताक्ष समूहाचे [→ स्फटिकविज्ञान] असतात. स्फटिकांचा वितळबिंदू २३८^० से. असून ह्या तपमानास त्यांचे अपघटन होते. आर्जिनीन पाण्यात सहज विरघळते. परंतु अल्कोहॉलामध्ये फारच थोडे विरघळते. आर्जिनिनामध्ये एक असममित कार्बन अणू (चार वेगवेगळ्या अणुंना किंवा गटांना जोडला गेलेला कार्बन अणू) आहे. याचा वामसमघटक [ध्रुवित प्रकाशाची पातळी डावीकडे वळविणारा, → समघटक] हा नैसर्गिक होय. आर्जिनीन हे तीव्र क्षारीय असून त्याचा विद्राव हवेतील कार्बन डाय-ऑक्साइड वायू शोषून घेतो.

आर्जिनिनाचे २५०° से. ला असणारे भौतिक स्थिरांक: pK₁(COOH) :२.१७ pK₂ (NH₃+) : ९·०४ 

                                                                                            pK₃(NH₃+) : १२·४८ समविद्युत्‌भार बिंदू : १०·७६.

                                                                               प्रकाशीय वलन : [a]_D पाण्यात + १२·५^०

                                                                [a]_D सामान्य हायड्रोक्लोरिक अम्लात + २७·६^० 

                                                                                विद्राव्यता (ग्रॅम/१०० मिलि. पाणी) = १५·० (२१^० से.)

वरील भौतिक स्थिरांकांच्या स्पष्टीकरणाकरिता ॲमिनो अम्ले या नोंदीतील ‘भौतिक गुणधर्म’ हा परिच्छेद पहावा.

आर्जिनीन बेचव असून द्विमितीय वर्णलेखनाने [→वर्णलेखन] R_f मूल्यावरून आर्जिनीन इतर अम्लांपासून निराळे ओळखता येते. आर्जिनिनाचे सेवन केल्यास, त्याचे पूर्णपणे विघटन होऊन ३७ ते ७७ प्रतिशत नायट्रोजन यूरिया रूपात सापडतो. आर्जिनिनाच्या सेवनामुळे स्नायूंतील क्रिॲटिनाचे प्रमाण वाढते. आल्फा नॅप्थॉल व सोडियम हायपोब्रोमाइट अगर हायपोक्लोराइट यांची विक्रिया आर्जिनिनावर होताच लाल रंग निर्माण होऊन आर्जिनिनाचे अस्तित्व सिद्ध होते, असे साकागुची यांनी दाखवून दिले. आर्जिनीन व क्षारीय बेंझॉइल ॲसिटिलापासून जांभळा रंग असलेला पदार्थ तयार होतो. उष्ण कॅल्शियम वा बेरियम परमँगॅनेटाने आर्जिनिनाचे ऑक्सिडीकरण होऊन ग्वानिडीन, गॅमाग्वानिडो ब्युटिरिक अम्ल आणि सक्सिनिक अम्ल मिळतात. ह्या विक्रियेचा उपयोग आर्जिनिनाचे प्रथिनांतील प्रमाण मोजण्यासाठी करतात. आर्जिनेज या एंझाइमाचा (शरीरातील रासायनिक विक्रिया घडविण्यास मदत करणाऱ्या प्रथिनयुक्त पदार्थाचा) उपयोग करून, किती यूरिया तयार झाला ह्यावरूनही प्रथिनांतील आर्जिनिनाचे मापन करतात.

आर्जिनिनाची आहारातील आवश्यकता : इतर दृष्टीने परिपूर्ण असलेल्या आहारातून जर आर्जिनीन वगळले, तर उंदरांची वाढ खुंटते परंतु पूर्णपणे थांबत नाही. वाढ होत असलेल्या उंदारांच्या शरीरांत आर्जिनिनाचे प्रमाण अधिक असते. आर्जिनिनाची कमतरता असलेल्या आहारावर कुत्रे १-२ आठवडेच नायट्रोजन संतुलनात राहू शकते. परंतु रक्तद्रवातील प्रथिनांची पुनःनिर्मिती नेहमीच्या वेगाने होत नाही. आर्जिनिनाची उणीव असलेल्या आहारावर मानव दहा दिवसपर्यंत नायट्रोजन संतुलनात राहू शकतो परंतु ह्या कालावधीअखेर त्याचे जनन तंत्र अकार्यक्षम होते. आर्जिनीन दिल्यावर मात्र ही स्थिती सुधारते. शुक्राणूतील न्यूक्लिओप्रथिनांत आर्जिनीन विपुल असते. पुष्कळशा प्राण्यांत आर्जिनिनाचे संश्लेषण होत असण्याची शक्यता आहे परंतु संश्लेषणाची गती फारच मंद असल्यामुळे नेहमीच्या वाढीस ते अपुरे पडते.

अपृष्ठवंशी (पाठीचा कणा नसलेल्या) प्राण्यांच्या स्नायूंतील ऑक्टोपिनाचे जैव संश्लेषण आर्जिनीन आणि पायरुव्हिक अम्लापासून होते. तसेच नैसर्गिक लोंब्रासीन, ग्वानिडीनोएथिल-मिथिल फॉस्फेट, स्ट्रेप्टोमायसीन आणि ४-हायड्रॉक्सि-गॅलेगिनामधील ग्वानिडीन समूहाचा उद्‌गम आर्जिनिनापासूनच होतो.

आर्जिनिनोसक्सिनेजाच्या आनुवंशिक अभावामुळे आर्जिनिनोसक्सिनिक ॲसिड्युरिया हा रोग होतो. या रोगात रक्तातील आर्जिनिनोसक्सिनेटाचे प्रमाण वाढते. यामुळे मानसिक मागासलेपणा आणि केसातील विकृती होते. केस ठिसूळ व झुबकेदार होतात. परिमस्तिष्कातील (मेंदू व मेरुरज्जू यांना जोडणाऱ्या ऊतकांच्या बाह्य आवरणातील) द्रवात ह्या अम्लाचे प्रमाण जास्त होऊन मेंदूतच विकार होतो. एखाद्या ॲमिनो अम्लाच्या अतिरेकी सेवनामुळे झालेल्या विषबाधेवर एल-आर्जिनिनाचा चांगला उपयोग होतो.

 फायब्रिनाच्या ट्रिप्टिक पाचनामुळे वा डी-आर्जिनीन नायट्रेट किंवा डी-आर्जिनिनाला उष्णता देऊन, डी-एल-आर्जिनीन तयार होते. वासरांच्या यकृत रसातील आर्जिनेजाची डी-एल-आर्जिनीन कार्बोनेटावर विक्रिया केल्यावर एल-आर्जिनीन मिळते. डी-आर्जिनिनाचा आर्जिनेज नाश करते परंतु वामवलनी समघटकावर त्याचा परिणाम होत नाही.

क्रेब्झ आणि हेंझेलीट यांच्या यूरिया संश्लेषणचक्रात ऑर्निथीन, सिट्रुलीन, आर्जिनीन, अमोनिया आणि कार्बन डाय-ऑक्साइड यांचा समावेश आहे. यकृतकोशिकांच्या (यकृतातील सूक्ष्म घटकांच्या) मध्यभागातील आर्जिनेजाच्या विक्रियेमुळे आर्जिनिनाचे रूपांतर यूरिया आणि ऑर्निथिनामध्ये होते. सिट्रुलिनापासून आर्जिनीन तयार होते.

शिंगटे, रा. धों.

“