L-Carnitine: cấu tạo, dạng muối, sản xuất và quy định

L-Carnitine (carnitin) là một hợp chất amoni bậc bốn nhỏ, có mặt tự nhiên trong gần như mọi tế bào động vật. Tên gọi xuất phát từ tiếng Latin carnis (thịt), vì chất này được phân lập lần đầu từ thịt. Carnitin không phải acid amin cấu tạo protein, nhưng được cơ thể tổng hợp từ hai acid amin lysin và methionin.

Thông tin nhanh

Tên gọi	L-Carnitine, levocarnitin, (R)-3-hydroxy-4-(trimethylazaniumyl)butanoat
Công thức, khối lượng mol	C₇H₁₅NO₃ – 161,20 g/mol; L-carnitine fumarat: C₁₁H₁₉NO₇ – 277,27 g/mol
Số CAS	541-15-1 (L-carnitine); 90471-79-7 (L-carnitine fumarat)
Hàm lượng carnitin trong muối fumarat (tính theo công thức)	khoảng 58%

Cấu tạo và tính chất

Phân tử có một nguyên tử carbon bất đối, nên tồn tại hai dạng L và D. Chỉ dạng L có hoạt tính sinh học. Dạng D và hỗn hợp DL không được dùng trong thực phẩm, vì dạng D có thể cạnh tranh với dạng L.
L-Carnitine dạng tự do là bột kết tinh màu trắng, rất hút ẩm và dễ chảy nước khi để ngoài không khí ẩm. Đây là lý do nhiều công thức viên nén hoặc bột dùng dạng muối: fumarat hay L-tartrat ít hút ẩm hơn, dễ bào chế hơn.
Tan rất tốt trong nước. Ở pH sinh lý, phân tử tồn tại dạng ion lưỡng cực (nhóm amoni mang điện dương, nhóm carboxylat mang điện âm).

Vai trò sinh hóa

Carnitin vận chuyển acid béo mạch dài vào ty thể để oxy hóa tạo năng lượng. Cơ thể người tự tổng hợp carnitin ở gan và thận, và nhận thêm từ thực phẩm, chủ yếu là thịt đỏ và sữa. Công dụng làm thuốc nằm ngoài phạm vi bài viết.

Sản xuất

L-Carnitine công nghiệp được sản xuất bằng hai hướng: chuyển hóa sinh học (vi sinh vật hoặc enzym chuyển tiền chất thành đúng dạng L) và tổng hợp hóa học rồi tách đồng phân để thu dạng L. Sau đó sản phẩm được kết tinh ở dạng tự do hoặc chuyển thành muối. Tiêu chuẩn chất lượng thường kiểm tra độ quay cực (xác nhận dạng L), hàm lượng, độ ẩm và kim loại nặng.

Ứng dụng

Thực phẩm bổ sung, đồ uống thể thao.
Thực phẩm dinh dưỡng đặc biệt: sữa công thức cho trẻ nhũ nhi, thực phẩm dinh dưỡng y học.
Thức ăn chăn nuôi và thủy sản.

Tình trạng pháp lý

Tại Liên minh châu Âu, L-carnitine, L-carnitine hydroclorid và L-carnitine L-tartrat có trong danh mục (Quy định (EU) 609/2013) chất được phép bổ sung vào thực phẩm dành cho nhóm đối tượng đặc biệt. Tại Việt Nam, khi dùng trong thực phẩm bảo vệ sức khỏe, sản phẩm tuân theo Nghị định 15/2018/NĐ-CP và văn bản hiện hành của Bộ Y tế.

Bảo quản

Dạng tự do cần bao bì kín tuyệt đối, có chất hút ẩm, nơi khô mát. Dạng muối fumarat, tartrat ổn định hơn nhưng vẫn nên tránh ẩm.

Nguồn tham khảo

Wikipedia – Carnitine — https://en.wikipedia.org/wiki/Carnitine
Wikidata – L-carnitine (CAS 541-15-1), L-carnitine fumarate (CAS 90471-79-7) — https://www.wikidata.org/

Bài viết cung cấp thông tin kiến thức chung về chất/nguyên liệu, tổng hợp và diễn giải từ các nguồn công khai nêu trên. Nội dung này không thay thế ý kiến của cơ quan quản lý hay chuyên gia y tế. Công dụng làm thuốc nằm ngoài phạm vi bài viết. Quy định pháp lý có thể thay đổi — luôn đối chiếu văn bản hiện hành trước khi sử dụng.