Kas ir poliamīns?

Aminogrupas jeb amīni ir amonjaka (NH3) organiskie atvasinājumi, kuros vismaz viens ūdeņraža atoms ir aizstāts ar citu atomu vai atomu grupu, ko sauc par aizvietotāju vai sānu ķēdi. Šie aizvietotāji bieži ir viensaistītu oglekļa un ūdeņraža atomu grupas, ko sauc par alkilgrupām. Citiem amīniem ir aizvietotāji, ko sauc par aromātiskiem ogļūdeņražiem, neparasti stabilas vielas, piemēram, benzols (C6H6), kurā katrs oglekļa atoms ir saistīts ar diviem citiem oglekļa atomiem, mainot vienkāršās un dubultās saites, veidojot gredzenu. Katrs poliamīns ir izgatavots no vismaz divām aminogrupām, un katra poliamīna īpašības atšķiras atkarībā no tā sastāvdaļām.

Šie savienojumi rodas visās zināmajās dzīvības formās. Dabiskie poliamīni, piemēram, spermidīns (C7H19N3), putrescīns (C4H12N2) un kadaverīns (C5H14N2), ir daļa no šūnu metabolisma un signālu pārraides procesa. Precīza dabisko poliamīnu loma bioķīmijā joprojām nav pilnībā izprotama, taču ir zināms, ka poliamīna sintēzes kavēšana palēnina vai aptur šūnu augšanu. Augos poliamīni ir viena no ķīmiskajām vielām, kas darbojas kā augu hormoni, kas regulē auga augšanu, attīstību un novecošanos. Poliamīni var būt iesaistīti arī apoptozes vai ieprogrammētās šūnu nāves procesā.

Liels daudzums poliamīnu dabiski rodas, mirušiem organismiem sadaloties, to aminoskābēm sadaloties, veidojot putrescīnu un kadaverīnu. Šīm vielām ir ļoti spēcīga smarža, un tās ir galvenais avots nepatīkamajai smakai, ko rada trūdoša miesa. Tie ir toksiski lielās devās, lai gan nelielos daudzumos tās veidojas arī dzīvo, veselīgu organismu šūnās.

Daudzus poliamīnus ražo arī sintētiski un izmanto rūpnieciskiem mērķiem, piemēram, citu ķīmisko vielu ražošanai ķīmiskajā rūpniecībā. Poliamīna etilēndiamīns (C2H8N2) un tā atvasinājumi tiek izmantoti procesos, tostarp galvanizācijai, fotogrāfiju izstrādei un poliestera ražošanai, kā arī kā sastāvdaļas tādos produktos kā krāsa, dzesēšanas šķidrums un dzīvnieku barība. Tekstilrūpniecībai svarīgu neilona polimēru ražošanai izmanto meksametilēndiamīnu (C6H16N2) un rūpnieciski sintezētu putrescīnu. Meksametilēndiamīnu izmanto arī dažu veidu poliuretāna ražošanai, kas ir vēl viens polimērs, ko plaši izmanto patēriņa un rūpniecības precēs.