Betain “Zwitterion” Spesifik sebagai Osmoprotectant

Betain dalam kimia merupakan suatu senyawa yang menetralkan apa saja dengan gugus fungsional kationik bermuatan positif  seperti kation ammonium kuaterner atau fosfonium (secara umum: ion-ion onium) yang tidak menanggung atom hidrogen dan dengan gugus fungsional bermuatan negatif seperti gugus karboksilat yang mungkin tidak berdekatan dengan bagian kationiknya. Sebuah betain demikian mungkin jenis zwitterion tertentu. Secara historis istilah ini disediakan untuk trimetilglisin saja. Betain digunakan sebagai obat juga.

Ungkapan yang benar dari senyawa ini mencermenkan asalnya dan isolasi pertama dari gula bit, dan tidak berasal dari huruf Yunani bera  (β). Namun, betain sering salah ucap beta-INE atau bahkan BEE-tayn.

Dalam sistem biologis, banyak  betain yang terjadi secara alami berfungsi sebagai osmolit organik, zat-zat yang disintesis atau diambil dari lingkungan oleh sel untuk perlindungan terhadap ketegangan osmotik, kekeringan, salinitas tinggi atau suhu tinggi. Akumulasi intraseluler betain, nonperturbing untuk fungsi enzim, struktur protein dan integritas membran, memungkinkan retensi air dalam sel, sehingga melindungi dari efek dehidrasi. Betain juga merupakan donor metil yang signifikan semakin dikenal dalam biologi.

Glisin Betain, Betain Asli

Betain asli, N, N, N-trimetilglisin, dinamakan sesuai dengan penemuannya dalam bit gula (Beta vulgaris) di abad ke-19. Ini adalah asam amino N-trimetilat kecil, ada dalam bentuk zwitterion pada pH netral. Zat ini sekarang sering disebut glisin betain untuk membedakannya dari betain lain yang tersebar luas pada mikroorganisme, tumbuhan dan hewan.

Sebagai Osmoprotectant

Osmoprotectant atau larutan kompatibel adalah molekul-molekul kecil yang berfungsi sebagai osmolit dan membantu organism tetap bertahan hidup dalam keadaan ketegangan osmotik.Contohnya termasuk betain, asam amino, dan gula trehalosa. Molekul ini berakumulasi di dalam sel dan menyeimbangkan perbedaan osmotik antara sekeliling sel dan sitosol. Dalam kasus yang ekstrim, seperti pada rotifera bdelloid, tardigrades, udang air asin dan nematoda, molekul ini dapat memungkinkan sel untuk bertahan hidup yang benar-benar kering dan membiarkan mereka memasuki keadaan mati suri yang disebut cryptobiosis. Dalam keadaan ini sitosol dan osmoprotectant menjadi padat seperti kaca yang membantu menstabilkan protein dan membran sel dari kerusakan akibat pengeringan.

Penggunaan Komersial

Fosfonium betain adalah “zat-antara” dalam reaksi Wittig. Penambahan betain pada reaksi berantai polimerase memperbaiki amplifikasi DNA dengan mereduksi pembentukan struktur sekunder di daerah kaya-GC.

Penambahan betain telah dilaporkan menambah spesifitas reaksi berantai polimerase dengan mengeliminasi komposisi pasangan basa yang  bergantung dari meleburnya DNA.***

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s