Бета-аланин — аминокислота и пищевая добавка¶

Бета-аланин (β-аланин) — это одна из двух изомерных форм аминокислоты аланина, относящаяся к классу неэссенциальных (незаменимых для синтеза белка) аминокислот. В отличие от альфа-аланина, входящего в состав белков, бета-аланин в свободном виде и в составе некоторых пептидов выполняет функцию прекурсора (предшественника) карнозина — важного мышечного буфера. В спортивном питании бета-аланин применяется как добавка, повышающая выносливость при интенсивных нагрузках.

¶Химические свойства и метаболизм

Бета-аланин — это 3-аминопропионовая кислота, аминогруппа в которой связана с бета-углеродом, а не с альфа-углеродом, как в стандартных протеиногенных аминокислотах. Молекулярная формула — C₃H₇NO₂, молярная масса — 89,09 г/моль. В организме человека бета-аланин синтезируется в печени и других тканях из пиримидиновых оснований (урацила и карнозина), а также поступает с пищей: источниками являются мясные и рыбные продукты, где он содержится в составе карнозина и ансерина.

Приём бета-аланина в форме добавки приводит к насыщению запасов карнозина в скелетных мышцах. Карнозин (β-аланил-L-гистидин) синтезируется ферментом карнозинсинтазой из бета-аланина и гистидина. Именно бета-аланин, как правило, является лимитирующим субстратом этой реакции, поэтому его дополнительный приём повышает концентрацию карнозина в мышцах на 40–80 % по данным ряда исследований.

¶Роль карнозина и механизм действия

Карнозин выполняет в мышцах функцию pH-буфера: он нейтрализует молочную кислоту и ионы водорода, накапливающиеся при анаэробной работе. Снижение кислотности мышечной среды замедляет утомление и позволяет дольше поддерживать высокую интенсивность нагрузки. Дополнительно карнозин обладает антиоксидантными свойствами и может участвовать в регуляции внутриклеточного кальция.

Клинические исследования показывают, что курсовой приём бета-аланина (обычно 3–6 г в сутки в течение 4–12 недель) наиболее заметно улучшает результаты в видах спорта с интервалами нагрузки продолжительностью 1–4 минуты: спринтерское плавание, гребля, велогонки на средние дистанции, тяжёлая атлетика, кроссфит. В упражнениях длительностью менее 60 секунд или свыше 10 минут эффект выражен слабее, так как в этих режимах другие буферные системы играют ведущую роль.

¶Классификация и формы выпуска

На рынке спортивного питания бета-аланин представлен преимущественно в виде синтетических добавок. Основные формы:

Суточная дозировка в исследованиях обычно составляет 3,2–6,4 г, разделённая на несколько приёмов (по 0,8–1,6 г) для снижения побочного эффекта — парестезии (покалывания кожи, особенно лица и рук), которая возникает при однократном приёме доз свыше 1 г и не несёт угрозы здоровью.

¶Побочные эффекты и ограничения

Основной побочный эффект бета-аланина — преходящее покалывание кожи (парестезия), связанное с активацией сенсорных нейронов. Она не является токсичной и проходит в течение 30–60 минут. У части людей парестезия может быть неприятной, поэтому такие формы, как карнозин-бета-аланин, позиционируются как менее «щекотные».

Бета-аланин не относится к запрещённым веществам и разрешён к применению Всемирным антидопинговым агентством (WADA). Тем не менее, при наличии хронических заболеваний почек или печени, а также в период беременности и лактации приём добавки следует согласовывать с врачом.

¶Бета-аланин в продуктах питания

Естественное содержание бета-аланина в пище невелико в свободной форме, однако в составе карнозина и ансерина он присутствует в продуктах животного происхождения:

• говядине (особенно в выдержанном мясе);
• свинине;
• курином мясе;
• рыбе (тунец, лосось);
• молочных продуктах (в небольших количествах).

В растительной пище бета-аланин практически отсутствует, что делает вегетарианские и веганские диеты бедными по этому нутриенту. Это одна из причин, по которой добавки бета-аланина особенно популярны среди людей, ограничивающих потребление мяса.

¶История исследования

Впервые бета-аланин был выделен из гидролизата карнозина в 1938 году. Его роль как прекурсора карнозина и таурина была установлена в ходе биохимических исследований середины XX века. Интерес к бета-аланину как спортивной добавке возобновился в 2000-х годах после публикации серии работ, продемонстрировавших повышение мышечного карнозина и улучшение показателей выносливости.

Источники:

• Dunnett M., Harris R.C. Carnosine and beta-alanine supplementation in sport
• Saunders B. et al. Beta-alanine supplementation // Journal of the International Society of Sports Nutrition
• Boldyrev A.A. Carnosine: new look at an old antioxidant
• Справочник по спортивному питанию и нутрициологии