Cholin

Strukturformel
Allgemeines
Name	Cholinchlorid
Andere Namen	(2-Hydroxyethyl)- trimethylammoniumchlorid 2-Hydroxy-N,N,N-trimethyl- ethanaminiumchlorid Biocolina Hepacholine Lipotril
Summenformel	C5H14ClNO
CAS-Nummer	67-48-1
Kurzbeschreibung	farblose bis gelbliche Kristalle mit aminartigem Geruch
Eigenschaften
Molare Masse	139,624 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,1 g·cm−3
Schmelzpunkt	~245 (~305 je nach Quelle) °C
Dampfdruck	10 hPa
Löslichkeit	löslich in Wasser
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung Xi Reizend R- und S-Sätze R: 36/37/38 S: 24/25
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Cholinhydroxid
Andere Namen	(2-Hydroxyethyl)- trimethylammoniumhydroxid
Summenformel	C5H15NO2
CAS-Nummer	123-41-1
Kurzbeschreibung	farblose, sehr hygroskopische Kristalle
Eigenschaften
Molare Masse	121,18 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	305 °C (wasserfrei)
Löslichkeit	sehr gut löslich in Wasser und Ethanol; unlöslich in Ether
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung C Ätzend R- und S-Sätze R: 34 S: 26-36/37/39-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Cholin ist ein primärer, einwertiger Alkohol und eine quartäre Ammoniumverbindung. Kommerziell erhältlich ist zumeist das Cholinchlorid.

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Geschichte

Cholin wurde im Jahre 1862 entdeckt und 1866 erstmals chemisch synthetisiert.

Vorkommen

Cholin ist in Lebewesen ubiquitär verbreitet. Es ist Strukturelement des Neurotransmitters Acetylcholin (der Essigsäure-Ester des Cholins), der Phosphatidylcholine (Phosphorsäureester des Cholins, besser bekannt als Lecithine) und Zwischenprodukt des Stoffwechsels.

Gewinnung und Darstellung

Cholin kann durch erschöpfende Methylierung der Aminfunktion des Monoethanolamins dargestellt werden. Eine andere Synthese besteht in der Umsetzung von Trimethylamin mit Oxiran.

Verwendung

In Nahrungsergänzungsmitteln, Futtermitteln, Präparaten gegen Leberschäden (Fettleber).

In der Halbleiterproduktion wird Cholin als Reinigungsmittel für Wafer eingesetzt.

Biologische Bedeutung

Durch die Übertragung eines Acetyl-Restes auf das Cholin durch die Cholin-Acetyltransferase (EC 2.3.1.6) erfolgt die Biosynthese des wichtigen Neurotransmitter Acetylcholin. In Umkehrung dieser Reaktion ist die Acetylcholinesterase für die Hydrolyse dieses Esters zu Essigsäure und Cholin verantwortlich.

Cholin wird durch die Cholinkinase (EC 2.7.1.32) phosphoryliert. Das entstehende zwitterionige O-Phosphocholin dient als Ausgangsstoff der Biosynthese von Phosphatidylcholinen, die essentieller Bestandteil von Biomembranen sind.

Cholin kann weiterhin zu Betain, dem zwitterionigen Trimethylglycin, oxidiert werden, welches neben Folsäure, S-Adenosylmethionin und Vitamin B₁₂ ein wichtiger Methylgruppenüberträger im Metabolismus ist.

Verschiedene Ester des Cholins, z. B. das als Suxamethonium bekannte Succinyldicholin, wirken als Agonisten der Acetylcholin-Rezeptoren, ohne von vorhandenen Cholinesterasen schnell abgebaut werden zu können. Nach kurzer Erregung kommt es zu einer langanhanltenden Depolarisation und damit zur Muskelrelaxation.

Cholin wurde früher – wie auch das Adenin – auch als Vitamin B₄ bezeichnet. Cholin ist jedoch kein essentieller Nährstoff: Bei adäquater Versorgung mit Aminosäuren, insbesondere Serin und Methionin, kann Cholin in ausreichender Menge im Körper gebildet werden. Daneben wird es bei monogastrischen Tieren auch durch die Nahrung aufgenommen, da Cholin als Bestandteil von Phosphatidylcholinen in der Zellmembran vorhanden ist. Wiederkäuer bilden hier eine Ausnahme, da Cholin nahezu vollständig im Pansen abgebaut wird.

Siehe auch

• Biogene Amine
• Anticholinerg
• Anticholinerges Syndrom