Wat is een polyamine?
Polyamines zijn organische chemische verbindingen met moleculen die zijn samengesteld uit ten minste twee aminogroepen. Veel soorten polyaminen worden van nature geproduceerd in levende organismen, inclusief mensen, en zijn betrokken bij sommige biologische processen. Synthetische polyamines bestaan ook en worden geproduceerd voor industrieel gebruik. Deze verbindingen bestaan hoofdzakelijk uit koolstof, stikstof en waterstof en hebben vaak een sterke geur vergelijkbaar met die van ammoniak.
Aminogroepen of aminen zijn organische derivaten van ammoniak (NH3) waarin ten minste één waterstofatoom is vervangen door een ander atoom of een groep atomen, een substituent of zijketen genoemd. Deze substituenten zijn vaak groepen van enkelgebonden koolstof- en waterstofatomen die alkylgroepen worden genoemd. Andere amines hebben substituenten die aromatische koolwaterstoffen worden genoemd, ongewoon stabiele stoffen zoals benzeen (C6H6) waarin elk koolstofatoom is gebonden aan twee andere koolstofatomen door enkele en dubbele bindingen af te wisselen om een ring te vormen. Elke polyamine is gemaakt van ten minste twee aminogroepen, waarbij de eigenschappen van elke polyamine variëren afhankelijk van de componenten.
Deze verbindingen worden in alle bekende levensvormen geproduceerd. Natuurlijke polyaminen zoals spermidine (C 7 H 19 N 3 ), putrescine (C 4 H 12 N 2 ) en cadaverine (C 5 H 14 N 2 ) maken deel uit van het proces van cellulair metabolisme en signalering. De precieze rol die natuurlijke polyamines spelen in de biochemie is nog steeds niet volledig bekend, maar het is bekend dat het remmen van polyamine-synthese de celgroei vertraagt of stopt. In planten behoren polyaminen tot de chemicaliën die fungeren als plantenhormonen, die de groei, ontwikkeling en veroudering van de plant reguleren. Polyamines kunnen ook betrokken zijn bij het proces van apoptose of geprogrammeerde celdood.
Grote hoeveelheden polyamines worden van nature geproduceerd door het verval van dode organismen terwijl hun aminozuren afbreken, waardoor putrescine en cadaverine worden geproduceerd. Deze stoffen ruiken erg sterk en zijn de primaire bron van de vieze geur die wordt geproduceerd door rottend vlees. Ze zijn giftig in grote doses, hoewel kleine hoeveelheden ervan ook worden geproduceerd in de cellen van levende, gezonde organismen.
Veel polyamines worden ook synthetisch geproduceerd en gebruikt voor industriële doeleinden, zoals de productie van andere chemicaliën in de chemische industrie. Het polyamine-ethyleendiamine (C2H8N2) en zijn derivaten worden gebruikt voor processen zoals galvaniseren, foto-ontwikkeling en de productie van polyester en als ingrediënten in producten zoals verf, koelvloeistof en diervoeder. Mexamethyleendiamine (C 6 H 16 N 2 ) en industrieel gesynthetiseerde putrescine worden gebruikt om nylonpolymeren te produceren, die belangrijk zijn voor de textielindustrie. Mexamethyleendiamine wordt ook gebruikt om sommige soorten polyurethaan te produceren, een ander polymeer dat veel wordt gebruikt in consumenten- en industriële goederen.