Was ist ein Polyamin?
Polyamine sind organisch-chemische Verbindungen mit Molekülen aus mindestens zwei Aminogruppen. Viele Arten von Polyaminen werden auf natürliche Weise in lebenden Organismen, einschließlich des Menschen, hergestellt und sind an einigen biologischen Prozessen beteiligt. Synthetische Polyamine existieren ebenfalls und werden für den industriellen Gebrauch hergestellt. Diese Verbindungen bestehen hauptsächlich aus Kohlenstoff, Stickstoff und Wasserstoff und haben oft einen ähnlichen starken Geruch wie Ammoniak.
Aminogruppen oder Amine sind organische Derivate von Ammoniak (NH 3 ), bei denen mindestens ein Wasserstoffatom durch ein anderes Atom oder eine andere Gruppe von Atomen ersetzt wurde, die als Substituent oder Seitenkette bezeichnet werden. Diese Substituenten sind häufig Gruppen von einfach gebundenen Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die als Alkylgruppen bezeichnet werden. Andere Amine haben Substituenten, die als aromatische Kohlenwasserstoffe bezeichnet werden, ungewöhnlich stabile Substanzen wie Benzol (C 6 H 6 ), bei denen jedes Kohlenstoffatom durch abwechselnde Einfach- und Doppelbindungen unter Bildung eines Rings an zwei andere Kohlenstoffatome gebunden ist. Jedes Polyamin besteht aus mindestens zwei Aminogruppen, wobei die Eigenschaften jedes Polyamins je nach seinen Bestandteilen variieren.
Diese Verbindungen werden in allen bekannten Lebensformen hergestellt. Natürliche Polyamine wie Spermidin (C 7 H 19 N 3 ), Putrescin (C 4 H 12 N 2 ) und Cadaverin (C 5 H 14 N 2 ) sind Teil des Prozesses des zellulären Metabolismus und der Signalübertragung. Die genaue Rolle natürlicher Polyamine in der Biochemie ist noch nicht vollständig geklärt, aber es ist bekannt, dass die Hemmung der Polyaminsynthese das Zellwachstum verlangsamt oder stoppt. In Pflanzen gehören Polyamine zu den Chemikalien, die als Pflanzenhormone fungieren und das Wachstum, die Entwicklung und die Alterung der Pflanzen regulieren. Polyamine können auch am Prozess der Apoptose oder am programmierten Zelltod beteiligt sein.
Große Mengen von Polyaminen werden auf natürliche Weise durch den Zerfall abgestorbener Organismen beim Abbau ihrer Aminosäuren unter Bildung von Putrescin und Cadaverin hergestellt. Diese Substanzen riechen sehr stark und sind die Hauptquelle des üblen Geruchs, der durch verfaultes Fleisch entsteht. Sie sind in großen Dosen giftig, obwohl kleine Mengen von ihnen auch in den Zellen lebender, gesunder Organismen produziert werden.
Viele Polyamine werden auch synthetisch hergestellt und für industrielle Zwecke verwendet, beispielsweise zur Herstellung anderer Chemikalien in der chemischen Industrie. Das Polyaminethylendiamin (C & sub2; H & sub8; N & sub2;) und seine Derivate werden unter anderem für das Galvanisieren, die Entwicklung von Fotografien und die Herstellung von Polyester sowie als Inhaltsstoffe in Produkten wie Farbe, Kühlmittel und Tierfutter verwendet. Aus Mexamethylendiamin (C 6 H 16 N 2 ) und industriell hergestelltem Putrescin werden Nylonpolymere hergestellt, die für die Textilindustrie wichtig sind. Mexamethylendiamin wird auch zur Herstellung einiger Arten von Polyurethan verwendet, einem weiteren Polymer, das in Konsum- und Industriegütern weit verbreitet ist.