rCryseK_Chems

← Compound tree · Nutrients · Cardiovascular

COMPOUND RECORD / L-ARGININE

L-Arginine

Substrát oxidu dusnatého: znižuje krvný tlak, podporuje erekciu a potlačením somatostatínu uvoľňuje rastový hormón.

Why it’s on the radar

  • Nižší krvný tlak v metaanalýze štúdií
  • Lepšia erekcia pri miernej poruche
  • Uvoľnenie rastového hormónu
  • Registrovaný liek v USA a Japonsku
STRUCTURE / L-Arginine
L-Arginine 2D chemical structureExpand structure ↗
2D structure · PubChem CID 6322Structure source ↗
11cited
studies ↗
LAB00
ANIMAL00
HUMAN08
META03

Curated references · Counts cover the studies linked below, not the entire literature. An empty stage means no study indexed here. How to read this ↗

01Čo je to

L-arginín, kyselina (2S)-2-amino-5-guanidínopentánová, je bazická aminokyselina, ktorú telo prijíma v bielkovinách a čiastočne si ju tvorí samo. Okrem stavby bielkovín je východiskovou látkou pre oxid dusnatý, močovinu, kreatín, polyamíny, prolín, glutamát a agmatín. Na jeho metabolizme sa podieľajú najmä tenké črevo, pečeň a obličky.

V USA je arginín hydrochlorid registrovaný ako vnútrožilový diagnostický liek R-Gene 10, ktorým sa vyšetruje rezerva rastového hormónu v hypofýze. V Japonsku sa zmes L-arginínu a jeho hydrochloridu predáva od roku 1999 ako granulát Argi-U na zníženie amoniaku pri vrodených poruchách cyklu močoviny. Ako výživový doplnok sa arginín používa pre cievy a erekciu a v predtréningových zmesiach pre športovcov.

02Mechanizmus účinku

Tri izoformy syntázy oxidu dusnatého (NOS) premieňajú arginín na oxid dusnatý a citrulín. Oxid dusnatý z endotelu uvoľňuje hladký sval ciev, rozširuje ich a zvyšuje prietok krvi. Asymetrický dimetylarginín (ADMA), ktorý vzniká pri rozklade bielkovín s metylovaným arginínom, je prirodzený kompetitívny inhibítor NOS, preto pomer arginínu a ADMA ovplyvňuje, koľko oxidu dusnatého endotel vytvorí.

Arginázy štiepia arginín na močovinu a ornitín a tým uzatvárajú cyklus močoviny, ktorým pečeň odstraňuje amoniak. Pri vrodených poruchách tohto cyklu dodaný arginín ako substrát aktivuje zvyšné enzýmy, takže sa viac dusíka vylúči ako močovina, citrulín a argininosukcinát a amoniak v krvi klesá.

Vnútrožilový arginín uvoľňuje rastový hormón z hypofýzy tým, že potláča sekréciu somatostatínu. U šiestich zdravých mužov stúpol GH po infúzii 30 g arginínu z 0,6 na 23,3 µg/l a spolu s GHRH dosiahol vyššie hodnoty než samotný GHRH; v kultúre buniek hypofýzy potkana arginín sekréciu GH priamo nemenil.

Po užití ústami sa veľká časť arginínu odbúra ešte pred vstupom do obehu arginázou v čreve: absolútna biologická dostupnosť jednej dávky 10 g je približne 20 % a hladina v plazme vrcholí asi po hodine. Vnútrožilová infúzia 30 g zvýšila plazmatický arginín z 15 na približne 1390 µg/ml, s rýchlou eliminačnou fázou cez obličky a pomalšou mimo obličiek.

03Účinky

Arginín znižuje krvný tlak. V metaanalýze 11 randomizovaných, dvojito zaslepených štúdií s 387 účastníkmi znížil v dávkach 4–⁠24 g denne systolický tlak o 5,4 mm Hg a diastolický o 2,7 mm Hg viac než placebo. V randomizovanej skríženej štúdii s 33 dospelými s nadváhou a rizikovými faktormi zmiernil arginín s postupným uvoľňovaním (4,5 g denne počas 4 týždňov) zhoršenie funkcie endotelu po tučnom jedle u tých, ktorí mali nižší východiskový arginín v plazme.

V metaanalýze 10 randomizovaných štúdií s 540 mužmi s miernou až stredne ťažkou poruchou erekcie zlepšili doplnky s arginínom, samotným alebo v kombinácii, v dávkach 1,5–⁠5 g denne erekciu so 3,4-krát vyššou šancou na zlepšenie než placebo alebo žiadna liečba a zvýšili skóre erektilnej funkcie, orgazmu a spokojnosti v dotazníku IIEF.

V metaanalýze randomizovaných štúdií u tehotných žien znížil L-arginín v štyroch preventívnych štúdiách riziko preeklampsie takmer o polovicu (relatívne riziko 0,52) a v troch štúdiách riziko ťažkej preeklampsie (0,23); pri liečbe preeklampsie znížil systolický tlak o 5,6 mm Hg a v dvoch štúdiách výskyt rastovej retardácie plodu (relatívne riziko 0,46).

Arginín zvyšuje sekréciu rastového hormónu. Vnútrožilová infúzia zvyšuje GH u ľudí so zdravou hypofýzou na 10–⁠30 ng/ml a pri nedostatočnej funkcii hypofýzy sa tento vzostup zmenší alebo chýba, na čom stojí diagnostický test R-Gene 10. U ôsmich zdravých mužov zvýšilo 5 a 9 g arginínu ústami GH v pokoji, pri 9 g na priemerný vrchol 6,4 µg/l oproti 2,9 µg/l pri placebe; vzostup začal asi 30 minút po užití a vrcholil asi po hodine.

Pri vrodených poruchách cyklu močoviny bol japonský granulát Argi-U v štúdii fázy 3 s 21 pacientmi účinný u 76,2 % a v sledovaní po registrácii kontroloval amoniak u 81,4 % zo 156 pacientov. V dvoch prospektívnych multicentrických štúdiách pri mitochondriálnom syndróme MELAS znížil perorálny arginín u 15 pacientov výskyt a závažnosť epizód podobných cievnej mozgovej príhode a vnútrožilový arginín pri akútnej epizóde zmiernil u 10 pacientov bolesť hlavy, nevoľnosť a vracanie, poruchy vedomia a zraku.

04Dávkovanie

Arginín je registrovaný ako vnútrožilový diagnostický liek (USA) a v Japonsku ako granulát na vrodené poruchy cyklu močoviny a infúzia pri ich akútnom zhoršení; európske odporúčania pre tieto poruchy dávkujú perorálny arginín podľa hmotnosti a povrchu tela. Ako doplnok sa užíva ústami; jednorazové dávky nad 9 g častejšie vyvolávajú tráviace ťažkosti, ktoré pri rozdelení dávky ustupujú.

Jednotky

g/kg, ml/kg, mg/kg
na kilogram telesnej hmotnosti; napríklad 1 mg/kg pri 70 kg = 70 mg
g/m²
na meter štvorcový povrchu tela, ktorý sa vypočíta z výšky a hmotnosti
%
koncentrácia prípravku; 1 % = 1 g látky v 100 g alebo 100 ml (v roztoku 10 mg v 1 ml)

Registrované dávkovanie

  • USA · FDA

    R-Gene 10 (arginín hydrochlorid 10 %, Pfizer) · diagnostický test rezervy rastového hormónu v hypofýze (panhypopituitarizmus, hypofyzárny nanizmus, adenómy a operácie hypofýzy, akromegália, gigantizmus, poruchy rastu)

    30 g u dospelých; u detí 0,5 g/kg, najviac 30 g

    Podanie
    intravenózne, infúzia počas 30 minút
    Načasovanie
    ráno nalačno po aspoň 30 minútach pokoja na lôžku; odbery krvi do 150 minút

    Ide o jednorazový diagnostický test, nie liečbu.

    Zdroj R-Gene 10 — registračný text FDA ↗

  • Japonsko · PMDA

    Argi-U, granulát (L-arginín a L-arginín hydrochlorid) · zníženie amoniaku pri vrodených poruchách cyklu močoviny (deficit CPS, OTC, ASS, ASL) a pri lyzinurickej intolerancii bielkovín

    0,12–⁠0,38 g/kg L-arginínu denne (0,15–⁠0,5 g/kg granulátu)

    Podanie
    perorálne
    Načasovanie
    denná dávka rozdelená do 3–⁠6 dávok; začína sa nízko a zvyšuje podľa amoniaku v krvi

    Podáva sa spolu s nízkobielkovinovou diétou a dodávaním esenciálnych aminokyselín.

    Zdroj Argi-U — registračný text (PMDA 2023) ↗

  • Japonsko · PMDA

    Argi-U 20 g, infúzny roztok (20 g L-arginín hydrochloridu v 200 ml) · núdzové zníženie amoniaku pri akútnom zhoršení hyperamonémie, ktoré sa vymyká kontrole perorálnymi prípravkami, pri vrodených poruchách cyklu močoviny (deficit CPS, OTC, ASS, ASL) a pri lyzinurickej intolerancii bielkovín

    2–⁠10 ml/kg denne (0,2–⁠1 g/kg L-arginín hydrochloridu)

    Podanie
    intravenózne, infúzia počas aspoň 1 hodiny

    Ak sa hyperamonémia nezlepší, registračný text odporúča doplniť dialýzu alebo výmennú transfúziu.

    Zdroj Argi-U infúzia — registračný text (PMDA 2026) ↗

Off-label a klinická prax

  • Klinická prax, európske odporúčania pre poruchy cyklu močoviny

    dlhodobá liečba deficitu CPS1, OTC, ASS a ASL a syndrómu HHH

    u detí do 20 kg 100–⁠300 mg/kg denne, nad 20 kg 2,5–⁠6 g/m² denne, najviac 6 g denne

    Podanie
    perorálne
    Načasovanie
    3–⁠4 dávky denne s jedlom

    Do 20 kg sa dáva 100–⁠200 mg/kg pri deficite CPS1 a OTC a syndróme HHH a 100–⁠300 mg/kg pri deficite ASS a ASL. Pri akútnej hyperamonémii sa L-arginín hydrochlorid podáva vnútrožilovo 250 mg/kg počas 90–⁠120 minút, potom 250 mg/kg denne; pri deficite arginázy sa nepodáva.

    Zdroj Häberle a kol. 2012 ↗

Skúmané dávky

  • Metaanalýza 11 randomizovaných dvojito zaslepených štúdií, 387 účastníkov

    krvný tlak

    4–⁠24 g denne

    Podanie
    perorálne

    Zdroj Dong a kol. 2011 ↗

  • Metaanalýza 10 randomizovaných štúdií, 540 mužov

    mierna až stredne ťažká porucha erekcie

    1,5–⁠5 g denne

    Podanie
    perorálne

    Zdroj Rhim a kol. 2019 ↗

  • Randomizovaná skrížená štúdia, 33 dospelých s nadváhou a rizikovými faktormi

    funkcia endotelu po tučnom jedle

    4,5 g denne (1,5 g 3-krát denne, postupné uvoľňovanie)

    Podanie
    perorálne
    Trvanie
    4 týždne

    Zdroj Deveaux a kol. 2016 ↗

  • Prospektívne multicentrické štúdie, 25 pacientov so syndrómom MELAS

    prevencia a liečba epizód podobných cievnej mozgovej príhode

    0,3–⁠0,5 g/kg denne ústami; pri epizóde 0,5 g/kg vnútrožilovo

    Podanie
    perorálne a intravenózne
    Načasovanie
    ústami v 3 dávkach po jedle; vnútrožilová dávka sa v štúdii po 2 hodinách opakovala, ak príznaky neustúpili
    Trvanie
    2 roky

    Zdroj Koga a kol. 2018 ↗

Nemedicínske použitie (šport, kulturistika)

  • Šport a kulturistika (predtréningové doplnky)

    prekrvenie svalov a uvoľnenie rastového hormónu pred tréningom

    1,3–⁠9 g jednorazovo

    Podanie
    perorálne
    Načasovanie
    pred tréningom
    Oproti liečbe
    0,05–⁠1,1× oproti registrovanej perorálnej dennej dávke (1,3–⁠9 g oproti 0,12–⁠0,38 g/kg denne, teda asi 8–⁠27 g pri 70 kg)

    Účinky a riziká podľa dávky V pokoji zvýšilo GH 5 aj 9 g, kým 13 g už nie a väčšine mužov vyvolalo tráviace ťažkosti; u silovo trénovaných mužov znížilo 0,075 g/kg pred tréningom odpoveď GH na záťaž. Jednorazové dávky 3–⁠6 g vyvolávajú ťažkosti zriedka, nad 9 g častejšie hnačku, lebo arginín cez oxid dusnatý zvyšuje sekréciu vody do čreva; pri rozdelení dávky ťažkosti ustupujú a hodnotenie rizika považuje 20 g denne za dlhodobo bezpečný príjem zdravých dospelých.

    Predtréningové zmesi obsahujú v priemere 1,3 g arginínu v jednej dávke; v štúdiách rastového hormónu sa podávalo 5–⁠9 g.

    Zdroje · prieskum medzi užívateľmi Jagim a kol. 2019 ↗ · Álvares a kol. 2011 ↗ · Chromiak a Antonio 2002 ↗ · Collier a kol. 2005 ↗ · Forbes a kol. 2014 ↗ · Grimble 2007 ↗ · Shao a Hathcock 2008 ↗

Prehľad dávok z registrácií, klinickej praxe a štúdií; pri každej je uvedený zdroj. Slúži na vzdelávanie, nie ako individuálny protokol. Dávky z nemedicínskeho použitia stoja vedľa liečebných na porovnanie a pre profil účinkov a rizík, ktorý sa s dávkou mení.

05Riziká a súvislosti

Pri užití ústami sú najčastejšie tráviace ťažkosti. Arginín cez oxid dusnatý zvyšuje sekréciu vody a elektrolytov do čreva; jednorazové dávky 3–⁠6 g ich vyvolávajú zriedka, väčšina nežiaducich účinkov sa u dospelých objavuje pri dávkach nad 9 g (nad 140 mg/kg) naraz, často pri dennom príjme nad 30 g, a pri rozdelení dávky ustupujú. Japonský registračný text granulátu Argi-U uvádza vracanie, hnačku, nevoľnosť, svrbenie, zvýšené pečeňové testy a ospalosť s výskytom do 5 %.

Vnútrožilový R-Gene 10 je hypertonický (950 mOsm/l) a kyslý roztok so 47,5 mEq chloridu v 100 ml. Registračný text FDA varuje, že predávkovanie u detí môže viesť k hyperchloremickej metabolickej acidóze a opuchu mozgu a boli hlásené aj úmrtia; po registrácii sa hlásila aj anafylaxia, hematúria, niekedy 1–⁠2 dni po teste, a pri úniku mimo žily popáleninám podobné poškodenie a nekróza kože. Pri teste sa u približne 3 % pacientov objavuje nevoľnosť, vracanie, bolesť hlavy, sčervenanie, necitlivosť a podráždenie žily. Registračný text japonskej infúzie Argi-U uvádza rovnako anafylaxiu, nekrózu kože pri úniku mimo žily a hyperchloremickú acidózu pri veľkých dávkach hydrochloridu; pri bronchiálnej astme môže infúzia príznaky prechodne zhoršiť.

Pri deficite arginázy je arginín kontraindikovaný, lebo zhoršuje hyperargininémiu, a japonský granulát aj pri lyzinurickej intolerancii bielkovín s výrazne obmedzeným vstrebávaním arginínu, pri ktorej môže vyvolať hnačku. Pri poruche funkcie obličiek registračné texty upozorňujú na záťaž dusíkom z metabolitov arginínu a pri poruchách elektrolytov na prívod chloridu z hydrochloridu.

V randomizovanej dvojito zaslepenej štúdii VINTAGE MI so 153 pacientmi po prvom infarkte s eleváciou ST nezlepšil arginín v dávke 9 g denne počas šiestich mesiacov tuhosť ciev ani ejekčnú frakciu a zomrelo 6 pacientov (8,6 %) s arginínom oproti žiadnemu pri placebe; komisia pre bezpečnosť preto nábor ukončila a autori arginín po akútnom infarkte neodporúčajú.

Hodnotenie rizika podľa klinických štúdií označuje 20 g arginínu denne za dlhodobo bezpečnú úroveň pre zdravých dospelých.

06Ako zapadá do celku

Citrulín sa v tele mení na arginín; na rozdiel od arginínu ho črevná argináza neodbúrava, preto v skríženej štúdii zvýšil plazmatický arginín účinnejšie než samotný arginín. Lyzín, ornitín a cystín zdieľajú s arginínom črevný transportér bazických aminokyselín, no na rozdiel od lyzínu a ornitínu vyvoláva arginín v čreve sekréciu vody. Arginín je východiskom aj pre kreatín a potlačením somatostatínu zosilňuje účinok GHRH na uvoľnenie rastového hormónu.

Štúdie a zdroje

Súvisiace látky

L-Citrulline L-Lysine Creatine Somatropin Sermorelin