Kreatyna

Nie mylić z: kreatyniną lub keratynami.

Kreatyna

Nazewnictwo Inne nazwy i oznaczenia kwas β-metyloguanidynooctowy
Ogólne informacje
Wzór Hilla	C4H9N3O2
Masa molowa	131,13 g/mol
Identyfikacja
Numer CAS	57-00-1
PubChem	586
DrugBank	DB00148
SMILES NC(=N)N(C)CC(=O)O
InChI InChI=1S/C4H9N3O2/c1-7(4(5)6)2-3(8)9/h2H2,1H3,(H3,5,6)(H,8,9) InChIKey CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N
Właściwości Gęstość 1,33 g/cm³; ciało stałe Rozpuszczalność w wodzie 16 g/kg w innych rozpuszczalnikach słabo w etanolu, nierozpuszczalna w eterze dietylowym Temperatura topnienia 255 °C Temperatura rozkładu 303 °C Wartości pK pKa1 2,63 pKa2 14,30
Budowa Układ krystalograficzny jednoskośny
Niebezpieczeństwa Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Uwaga Zwroty H H315, H319, H335 Zwroty P P261, P305+P351+P338 Numer RTECS MB7706000
Podobne związki
Podobne związki	fosfokreatyna, guanidyna
Pochodne	kreatynina
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Więcej identyfikatorów i właściwości może znajdować się w Wikidanych
Multimedia w Wikimedia Commons
Hasło w Wikisłowniku

Kreatyna, kwas β-metyloguanidynooctowy – organiczny związek chemiczny zawierający elementy strukturalne guanidyny i kwasu octowego. W organizmach zwierzęcych tworzy się w trakcie przemiany materii, występuje głównie w mięśniach i ścięgnach. Kreatyna została odkryta w 1832 roku przez Michela Eugène’a Chevreula jako składnik mięśnia szkieletowego, a nazwę nadano jej od greckiego słowa kreas („mięso”).

W organizmie kreatyna jest fosforylowana przez enzym kinazę kreatynową do fosfokreatyny. Fosfokreatyna służy do magazynowania i szybkiego uwalniania energii niezbędnej do wielu procesów zachodzących w komórkach.

Kreatyna występuje u człowieka w mięśniach (98% całkowitej zawartości kreatyny w organizmie człowieka), małe ilości tego związku znajdują się także w mózgu, wątrobie, nerkach oraz jądrach. Szacuje się, że dobowe zapotrzebowanie organizmu osoby o masie 70 kg na kreatynę wynosi 2 g, przy czym 1 g tego związku jest syntezowany przez organizm z aminokwasów, a pozostała ilość powinna być dostarczona w pożywieniu – najlepszymi źródłami kreatyny są mięso (1 g kreatyny znajduje się w 250 g świeżego mięsa) oraz ryby. Preparaty kreatynowe bywają stosowane przez osoby uprawiające sporty siłowe.

W biosyntezie glicyna reaguje z argininą, a reakcję katalizuje amidotransferaza glicyny. Powstają wtedy kwas guanidynooctowy, czyli glukocyjamina, oraz ornityna. Glukocyjamina jest następnie metylowana przez N-metylotransferazę guanidynooctanową z udziałem S-adenozylometioniny i w ten sposób powstaje kreatyna. Po fosforylacji tworzy ona fosfokreatynę (fosfagen), która występuje w tkankach zwierzęcych.

Wpływ na regenerację uszkodzeń oraz stres oksydacyjny

Kreatyna może działać przeciwutleniająco na poziomie komórkowym i chronić komórki mięśniowe przed stresem oksydacyjnym. W niekorzystnych warunkach może też zapobiegać uszkodzeniom mitochondriów w komórkach mięśni. Opisano również korzystny wpływ kreatyny na gojenie się ran i regenerację uszkodzonych mięśni.

Wzrost masy mięśniowej

Według części badań wysoka zawartość kreatyny w mięśniach pobudza syntezę białek, działając antykatabolicznie i anabolicznie, co może przyspieszać przyrost masy mięśniowej oraz poprawiać sprawność i regenerację. Suplementacja diety kreatyną w połączeniu z ciężkim treningiem siłowym powoduje wzrost stężenia insulinopodobnego czynniku wzrostu IGF-1 w mięśniach oraz zwiększenie aktywności komórek satelitarnych. W badaniu z podwójnie ślepą próbą pobierano próbki mięśni nóg (biopsja) od mężczyzn wykonujących trening oporowy: w spoczynku, 3 godziny później oraz 24 godziny po treningu. Mężczyźni przyjmowali doustnie kreatynę albo napój z białkiem serwatkowym i węglowodanami przez 5 dni. Po suplementacji ekspresja mRNA dla IGF-1 w spoczywających mięśniach wzrosła o 30%. Poziom IGF-1 zwiększył się o 24% w ciągu 3 godzin, a po 24 godzinach od treningu o kolejne 29%.

Choć doniesień o korzystnym wpływie suplementacji kreatyną w połączeniu z ciężkim treningiem na wydolność fizyczną, masę beztłuszczową i budowę mięśni jest sporo, nie wszystkie badania go potwierdzają. Zespół Jakobiego nie stwierdził wpływu krótkotrwałej suplementacji kreatyną na siłę izometrycznych skurczów mięśni łokciowych, aktywację mięśni ani szybkość ich regeneracji. Opis tych badań nie pozwala jednak stwierdzić, czy suplementacja kreatyną była połączona z odpowiednim treningiem. W badaniu zespołu Bembena, w którym starsi mężczyźni przez 14 tygodni realizowali trening progresywny (3 dni w tygodniu), suplementacja nie dała dodatkowych korzyści dla siły ani masy mięśni, zarówno gdy kreatynę podawano samodzielnie, jak i w połączeniu z napojami zawierającymi białka serwatkowe. W tym przypadku grupa mogła zostać przypadkowo dobrana w taki sposób, że jej większą część stanowiły osoby niereagujące na kreatynę. Kreatyna mogła być też podawana wyłącznie w dni treningowe, a taka strategia jest mniej skuteczna u osób starszych i w średnim wieku.

Suplementacja

W 2011 roku EFSA wydał pozytywną opinię o oświadczeniu zdrowotnym, że kreatyna zwiększa wydolność podczas krótkotrwałych, intensywnych, powtarzanych wysiłków. Urząd wskazał dawkę na co najmniej 3 g dziennie. Międzynarodowe Towarzystwo Żywienia Sportowego (ISSN) w 2017 roku uznało, że suplementacja, nawet w dawce do 30 g dziennie przez pięć lat, jest bezpieczna i dobrze tolerowana, zarówno u osób zdrowych, jak i u pacjentów. Nawet u i osób starszych. Autorzy sugerują nawet, że stała, niewielka podaż kreatyny z dietą, może przynosić korzyści zdrowotne przez całe życie.

Osobną grupę stanowią kobiety. Według przeglądu z 2021 roku mają one o 70–80% niższe własne zapasy kreatyny niż mężczyźni, a zmiany hormonalne w cyklu miesiączkowym, w ciąży, po porodzie i w okresie menopauzy dodatkowo wpływają na jej przemiany i na resyntezę fosfokreatyny. Autorzy uważają, że w tych okresach suplementacja może być szczególnie przydatna. Przed menopauzą poprawia siłę i wydolność, po menopauzie duże dawki (0,3 g na kilogram masy ciała dziennie) mogą zwiększać masę i sprawność mięśni, a w połączeniu z treningiem oporowym korzystnie wpływać na kości. Dane kliniczne i przedkliniczne wskazują też na korzystny wpływ na nastrój i funkcje poznawcze, prawdopodobnie dzięki przywracaniu energetycznej równowagi mózgu. Autorzy przypuszczają, że u kobiet kreatyna może działać nawet skuteczniej niż u mężczyzn, ale zaznaczają, że badań z ich udziałem wciąż jest niewiele.

Wpływ na mózg i funkcje poznawcze

Ponieważ kreatyna uczestniczy w gospodarce energetycznej komórek, sprawdzano, czy suplementacja wpływa także na pracę mózgu. Przegląd randomizowanych badań w których wzięło udział 281 zdrowych osób, wykazał, że doustna kreatyna może poprawiać pamięć krótkotrwałą oraz inteligencję i rozumowanie. Wyniki dla pamięci długotrwałej, pamięci przestrzennej, uwagi i funkcji wykonawczych były niejednoznaczne.

Kolejna analiza, z 2023 roku, objęła osiem badań z randomizacją i potwierdziła, że kreatyna poprawia pamięć w porównaniu z placebo (SMD = 0,29). Największą poprawę zanotowano u osób w wieku 66–76 lat (SMD = 0,88), a u osób w wieku 11–31 lat efekt nie był istotny. Wyniki nie zależały od dawki (od około 2,2 do 20 g dziennie), czasu suplementacji ani płci, choć poszczególne badania różniły się między sobą (I² = 66%). Wcześniejszy przegląd zwracał uwagę, że w zadaniach pamięciowych lepiej reagowali wegetarianie niż osoby jedzące mięso, a korzyści mogą dotyczyć zwłaszcza osób starszych i narażonych na stres.

Stanowisko ISSN wymienia ponadto możliwe działanie neuroprotekcyjne po wstrząśnieniu mózgu i urazie rdzenia kręgowego.

Kreatyna w sporcie zawodowym

Kreatyna nie jest obecnie klasyfikowana przez Światową Agencję Antydopingową ani USADA jako środek dopingujący i nie ma jej na liście substancji zabronionych. Problematyczny bywa jednak sam suplement, który niesie ryzyko zanieczyszczenia substancjami zakazanymi, i sportowcom zaleca się preparaty z niezależną certyfikacją.

Badane zastosowania kliniczne

Poza sportem kreatynę badano w wielu chorobach. Najlepiej udokumentowane zastosowanie dotyczy wrodzonych zaburzeń metabolizmu kreatyny. W niedoborze GAMT i AGAT oraz w niedoborze transportera kreatyny podaje się doustnie monohydrat kreatyny, aby uzupełnić jej zapas w mózgu. Przy niedoborze GAMT dodatkowo stosuje się ornitynę i ogranicza podaż argininy lub białka, a przy niedoborze transportera podaje się także argininę i glicynę.

W chorobach mięśni obraz jest mieszany. Według przeglądu Cochrane z 2013 roku w dystrofinopatiach kreatyna wiązała się z większą siłą skurczu i częstszym poczuciem poprawy, a w dystrofii miotonicznej typu 1 wyniki były niejednoznaczne. W zapaleniach mięśni jedno badanie wykazało skrócenie czasu wykonania testów funkcjonalnych. W dystrofiach i zapaleniach nie stwierdzono istotnych działań niepożądanych. W chorobach mitochondrialnych i w glikogenozie typu V nie było istotnej różnicy w sile skurczu, a w glikogenozie typu V kreatyna wiązała się z większym upośledzeniem codziennych czynności.

W chorobie Parkinsona duże badanie nie potwierdziło skuteczności. W NET-PD LS-1, w którym przez pięć lat obserwowano 955 osób z wczesną postacią choroby, kreatyna nie spowolniła jej postępu w porównaniu z placebo. ISSN wymienia ponadto jako obszary badań chorobę Huntingtona, cukrzycę, fibromialgię, starzenie się, niedokrwienie mózgu i serca, depresję u młodzieży oraz ciążę. Możliwe korzyści u kobiet w ciąży, po porodzie i po menopauzie opisano wyżej.

Przypisy

Bibliografia

• CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M.W.M. Haynes (red.), wyd. 95, Boca Raton: CRC Press, 2014, ISBN 978-1-4822-0867-2, OCLC 911557441  (ang.).