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Arginine

arginine

Caractéristiques de l’arginine

    Identification de l’arginine :

  • Nom UICPA : Arginine
  • Synonymes : L-arginine, L-Arg, R, Arg, L-(+)-Arginine, L(+)-Arginine
  • N° CAS : 7200-25-1 (racémique) ; 74-79-3 L ou S (+)
  • N° ECHA : 100.000.738
  • N° CE : 200-811-1
  • Code ATC : B05XB01
  • PubChem : 6322
  • ChEBI : 29016
  • FEMA : 3819
  • SMILES :C(CC(C(=O)O)N)CN=C(N)N
  • InChl : 1S/C6H14N4O2/c7-4(5(11)12)2-1-3-10-6(8)9/h4H,1-3,7H2,(H,11,12)(H4,8,9,10)/t4-/m0/s1

Propriétés chimiques :

  • Formule : C6H14N4O2 [Isomères]
  • Masse molaire : 174,201 ± 0,007 2 g/mol
  • pKa : pKa1=2,03, pKa2=9,00, pKa3=12,10 à 25 °C

Propriétés physiques :

  • T° Fusion : 244 °C (décomposition)
  • Solubilité : 182 g/L à 25 °C

Propriétés biochimiques :

  • Codons : AGA, AGG, CGU, CGC, CGA, CGG
  • pH isoélectrique : 10.76
  • Acide aminé essentiel : selon le cas
  • Occurrence chez les vertébrés : 4,2 %

Propriétés optiques :

  • Pouvoir rotatoire :

Précautions :

  • SIMDUT : poussières combustibles

Tout savoir sur l’arginine : ses caractéristiques, son historique, sa structure, sa nutrition, ses applications et ses contre-indications

L’arginine est un acide α-aminé connu sous les abréviations « Arg » et « R ». Sa biosynthèse (ou création) et son catabolisme (ou dégradation) peuvent provenir de la plupart des organismes vivants. Pour l’Homme, elle n’est pas essentielle (sauf chez l’enfant), mais sa production en quantité insuffisante requiert un apport alimentaire complémentaire.

La description de l’arginine

L’arginine fait partie des 20 acides aminés qui entrent dans la composition des protéines. Toutefois, elle est exclue des 9 qualifiés d’« essentiels ». Elle est fabriquée par l’organisme humain à partir de l’ornithine, un autre acide aminé. 

La L-arginine aide le corps à fabriquer du monoxyde d’azote ou oxyde nitrique (NO) et de la créatine. Le premier composé chimique optimise la dilatation des vaisseaux sanguins, tandis que le second favorise le développement et le bon fonctionnement musculaires.

En améliorant le flux sanguin et en optimisant les apports en nutriments, ses effets vasodilatateurs apportent de nombreux bienfaits à l’organisme.

L’historique de l’arginine

L’arginine a été découverte et isolée en 1886. Des études effectuées en 1932 ont abouti sur la constatation du rôle primordial qu’elle joue dans l’évacuation de l’ammoniaque. Les scientifiques ont découvert en 1939 qu’elle contribue également à la fabrication de la créatine. 

Dans les années 1970, elle a été classée comme acide aminé non essentiel. Cette affirmation a été revue dans les années 1990 au cours de recherches réalisées en situation de traumatisme. Ces dernières ont permis de découvrir son effet sur l’immunité. Encore une propriété qui s’ajoute à celles déjà reconnues de la L-arginine.

La structure et les propriétés de l’arginine

L’arginine est une petite molécule qui comporte des atomes de carbone, d’azote, d’oxygène et d’hydrogène. Sa structure comporte la chaîne latérale constituée d’un squelette carboné acyclique de trois carbones en dehors du carbone α. À son bout figure un groupement guanidinium qui confère à la molécule une propriété particulièrement basique de pKa 12,48. Cette dernière la place en tête des acides aminés protéiques basiques.

La L-arginine est considérée comme non essentielle, puisque le corps en produit naturellement. Toutefois, elle possède de nombreuses propriétés utiles au bon fonctionnement de l’organisme :

Améliore la fonction cardiovasculaire

L’arginine est connue pour calmer la production hormonale concernant les reins et pour apaiser le système nerveux sympathique. Ces capacités lui permettent de diminuer l’hypertension artérielle. De plus, elle améliore l’irrigation du cœur et inhibe l’agrégation des plaquettes à l’intérieur des artères. Elle agit également contre la prolifération des cellules musculaires lisses et contre l’adhésion des leucocytes. 

Booste les performances physiques

En produisant de la créatine, l’arginine améliore les performances physiques, ce qui est très apprécié des sportifs. Cette substance azotée participe à l’équilibre entre la masse musculaire et la masse adipeuse. Elle joue également un rôle important dans la contraction musculaire et la stimulation de l’hormone de croissance. Elle améliore la résistance à l’effort, notamment chez les personnes qui pratiquent des activités physiques modérées.

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Traite la dysfonction érectile

L’arginine augmente le taux d’acide nitrique, qui agit comme un vasodilatateur, dans l’organisme. En favorisant la dilatation des vaisseaux sanguins, cette substance permet un meilleur afflux du sang, processus nécessaire à l’érection. Des études ont démontré l’efficacité de la L-arginine dans ce sens, mais surtout chez les hommes avec un taux d’oxyde nitrique faible. 

Améliore le dysfonctionnement sexuel féminin

L’association de l’arginine avec des minéraux, de la yohimbine, des vitamines ou encore du ginseng permet l’amélioration de la fonction sexuelle chez la gent masculine. Ces combinaisons représentent une solution naturelle contre les problèmes de libido, en particulier chez les femmes ménopausées.

Stimule le système immunitaire

La L-arginine se révèle utile au système immunitaire en stimulant les défenses naturelles de l’organisme, réduisant ainsi la fréquence des infections. Dans les hôpitaux, elle est utilisée pour traiter l’immunodépression et pour abréger la durée d’hospitalisation après une intervention chirurgicale. Elle limite les risques des infections associées aux soins, accélère la cicatrisation des tissus et contribue à l’immunité intestinale.

Intervient sur l’intestin

Des études ont été réalisées sur des animaux pour tester les effets des nutriments azotés sur les intestins. Elles ont porté sur leur fonction et leur trophicité et ont démontré des effets positifs. Le rôle protecteur de l’arginine sur la muqueuse intestinale a été constaté. En revanche, les symptômes de colite dans des modèles expérimentaux ont été aggravés, probablement dus à une production excessive de monoxyde d’azote.

Utile en cas de dénutrition et de convalescence

Des études sur des patients en situation de dénutrition ou de convalescence ont mis en avant l’amélioration de l’état nutritionnel et du bilan azoté. Ce résultat provient de la combinaison d’ornithine, de glutamine et d’arginine. D’autres analyses ont porté sur l’association de sélénium, oméga-3, glutamine et arginine. Elles ont mis en évidence la diminution du séjour en milieu hospitalier et des risques de complications infectieuses, d’infections nosocomiales et de mortalité.

Apporte d’autres bienfaits

D’autres propriétés sont attribuées à la L-arginine : l’amélioration de la sensibilité à l’insuline en cas d’obésité et la réduction de la tension artérielle. Elle sert aussi à faciliter l’endormissement, améliorer le sommeil et lutter contre la fatigue. En cosmétique, elle protège et répare les cheveux, et améliore l’apparence et l’élasticité de la peau.

Le rôle de l’arginine en nutrition

L’arginine est indispensable à un grand nombre de processus biologiques dans l’organisme. Ainsi, elle joue un rôle important dans l’équilibre acido-basique et le contrôle du taux d’azote. Elle intervient également dans le cycle de l’urée et dans la détoxication du foie.

Elle est impliquée dans la fabrication d’autres acides aminés tels que le glutamate, la proline, l’ornithine ainsi que la créatine. De plus, elle contribue à la composition de la protéine. Elle se trouve dans plusieurs aliments qui renferment des protéines. Ainsi, elle est présente dans des céréales comme le sarrasin, l’avoine et le riz brun. On la trouve aussi dans les sojas, les noix et certains légumes secs comme la lentille ou le dolique. Les produits animaux comme les volailles, les viandes rouges, les crevettes et les poissons en renferment également. À la liste s’ajoutent les produits laitiers, la spiruline, le chocolat et les pseudo-céréales comme le quinoa et l’amarante.

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L’arginine n’est pas classée comme nutriment essentiel, donc aucun apport nutritionnel recommandé n’a été établi. Le plus souvent, l’organisme en fabrique en quantité suffisante, mais dans certains cas, l’apport endogène peut ne pas suffire. De telles situations peuvent survenir à la suite d’une intervention chirurgicale, d’un traumatisme important ou d’une infection grave. Le médecin prescrit généralement des suppléments d’arginine pour y remédier.

Bien que rare, une carence en arginine peut arriver. Elle se manifeste par certains signes : stéatose hépatique, constipation, éruptions cutanées, chute des cheveux ou mauvaise guérison des blessures.

Des infections, des blessures ou des brûlures graves représentent des causes possibles de carence. Elle peut aussi provenir d’un apport trop important de lysine, de maladies congénitales détournant la synthèse d’urée ou de troubles provoquant une surproduction d’ammoniaque.

Les applications de l’arginine

Concernant l’arginine, il n’existe pas d’apport nutritionnel conseillé, mais le besoin quotidien d’un adulte s’estime à 117 mg/kg de poids. En raison de l’absence de données établies, la prise de complémentation nécessite l’avis et la recommandation d’un professionnel de santé. Il est le seul habilité à conseiller la posologie adaptée au profil et au régime alimentaire de la personne concernée. À titre indicatif :

Pour améliorer la performance sportive

La posologie usuelle est de prendre 3 g d’arginine 30 min avant l’entraînement, puis dans l’heure après la séance. Il est également possible d’en prendre lors du post-workout adopté.

Pour favoriser l’érection

La dose conseillée pour améliorer l’érection est de 3 g à prendre au petit déjeuner, et 3 g supplémentaires une heure avant un rapport sexuel.

Pour multiplier les hormones de croissance

La sécrétion d’hormones de croissance peut être optimisée par la prise de 3 g de L-arginine 30 min avant le coucher, en dehors du repas.

Pour une meilleure santé vasculaire

En vue d’améliorer la santé vasculaire, la posologie habituelle est de 2 g deux fois par jour au cours du déjeuner et du dîner.

Les contre-indications de la supplémentation en arginine 

La supplémentation en arginine est contre-indiquée :

  • chez les femmes enceintes ;
  • chez les femmes allaitantes ;
  • chez les personnes qui souffrent d’une maladie rénale ou hépatique ;
  • chez les individus atteints d’un infarctus du myocarde.

Une production trop importante d’oxyde nitrique peut augmenter le stress oxydatif nuisible pour les artères.

Par mesure de précaution, il est conseillé d’éviter la supplémentation d’arginine en cas d’antécédents de cancer ou de cancer, car son impact n’est pas encore connu. En effet, les résultats des études réalisées en laboratoire sont contradictoires à ce jour.

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