نيوتامي
النيوتام ، المعروف أيضًا بالاسم التجاري نيوتام ، [ 3 ] هو مُحلي صناعي غير سعري، وهو نظير للأسبارتام . [ 2 ] يُعدّ النيوتام، من حيث الكتلة ، أحلى من السكروز بمقدار 7000 إلى 13000 مرة . [ 3 ] ولا يُصدر أي نكهات غير مرغوب فيها مقارنةً بالسكروز، بل يُعزز النكهات الأصلية للأطعمة . يمكن استخدامه بمفرده، ولكنه غالبًا ما يُخلط مع مُحليات أخرى لزيادة حلاوتها الفردية (أي التأثير التآزري ) وتقليل نكهاتها غير المرغوب فيها ( مثل السكرين ). وهو أكثر استقرارًا كيميائيًا من الأسبارتام. ويمكن أن يكون استخدامه مُجديًا اقتصاديًا مقارنةً بالمُحليات الأخرى نظرًا للحاجة إلى كميات أقل منه. [ 2 ]
يُناسب استخدامه في المشروبات الغازية ، والزبادي ، والكعك ، ومساحيق المشروبات، والعلكة، وغيرها من الأطعمة. كما يُمكن استخدامه كمُحليّ للمشروبات الساخنة كالقهوة ، حيث يُخفي الطعم المرّ (مثل الكافيين ). [ 2 ] وبفضل ثباته العالي في درجات الحرارة المرتفعة، أصبح النيوتام مُحليًا أساسيًا في تركيبات السوائل الإلكترونية. [ 4 ]
في عام ٢٠٠٢، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على استخدامه كمُحلي غير مغذٍ ومُحسِّن للنكهة في الولايات المتحدة الأمريكية ، في الأطعمة عمومًا، باستثناء اللحوم والدواجن. [ ٣ ] وفي عام ٢٠١٠، تمت الموافقة على استخدامه في الأطعمة داخل الاتحاد الأوروبي برقم E961 . [ ٥ ] كما تمت الموافقة عليه كمادة مضافة في العديد من الدول الأخرى خارج الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي. [ ٢ ]
يتم استقلابه بسرعة ولا يُخزن في الجسم. يتكون الميثانول خلال عملية الاستقلاب. تُضاف كميات ضئيلة فقط من النيوتام إلى الأطعمة، لذا فإن كمية الميثانول ضئيلة للغاية بالنسبة للصحة. وهو آمن لمرضى السكري من النوع الثاني ولمن يعانون من بيلة الفينيل كيتون . [ 6 ] [ 1 ]
اخترع العالمان الفرنسيان كلود نوفر وجان ماري تينتي مادة النيوتام. [ 2 ] وفي عام 1992، قدما طلبًا للحصول على براءة اختراع في الولايات المتحدة ، والتي مُنحت لهما في عام 1996. [ 7 ]
أمان
في الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي، يبلغ المدخول اليومي المقبول من النيوتام للإنسان 0.3 و2 ملغم لكل كيلوغرام من وزن الجسم (ملغم/كغم وزن الجسم)، على التوالي. أما مستوى عدم ملاحظة أي تأثير ضار (NOAEL) للإنسان في الاتحاد الأوروبي فهو 200 ملغم/كغم وزن الجسم يوميًا. [ 3 ] [ 1 ] وتُقدّر الكميات اليومية المحتملة المُتناولة من الأطعمة بأقل بكثير من مستويات المدخول اليومي المقبول. قد يُكوّن النيوتام المُتناول فينيل ألانين ، ولكن في الاستخدام العادي للنيوتام، لا يُشكّل هذا الأمر خطرًا يُذكر على المصابين ببيلة الفينيل كيتون . كما أنه لا يُسبب أي آثار ضارة لمرضى السكري من النوع الثاني . ولا يُعتبر مُسرطنًا أو مُطفرًا . [ 6 ] [ 1 ] وقد صنّف مركز العلوم في المصلحة العامة النيوتام كمادة آمنة . [ 8 ]
حلاوة
تزداد حلاوة محاليل النيوتام المائية، المكافئة في حلاوتها لمحاليل السكروز المائية ، لوغاريتميًا مع ازدياد تركيز السكروز في محلول سكروز مماثل في الحلاوة، حتى تصل إلى مستوى ثابت. وتُبلغ الحلاوة القصوى عند تركيزات محلول النيوتام التي تُعادل حلاوة محلول مائي يحتوي على 15.1% من السكروز وزنيًا، أي عند مكافئ 15.1 % من السكروز. وللمقارنة، يصل كل من أسيسولفام البوتاسيوم ، والسيكلامات ، والسكارين إلى أقصى حلاوة عند مكافئ 11.6%، و11.3 % ، و9% من السكروز على التوالي. [ 2 ]
النيوتام مُحليٌّ عالي الفعالية، وهو أحلى من سكر المائدة بما يتراوح بين 7000 و13000 مرة. [ 3 ] يحتوي النيوتام على خصائص مُحسِّنة للنكهة، وبالمقارنة مع السكروز أو الأسبارتام، فإن تكلفته أقل نسبيًا لكل وحدة حلاوة. [ 9 ]
كيمياء
بناء
النيوتام هو أمين ثانوي يتكون من 3،3-ثنائي ميثيل بوتانال والأسبارتام. والأسبارتام هو ثنائي ببتيد يتكون من فينيل ألانين وحمض الأسبارتيك . يحتوي النيوتام على مركزين فراغيين وأربعة متصاوغات فراغية . وتُعزى حلاوته إلى المتصاوغ الفراغي (2S ) ، ( 3S ). [ 10 ]
التحليل الطيفي
يُحدد طيف الرنين النووي المغناطيسي لمركب النيوتام بنيته من خلال قمة عند 0.84 جزء في المليون تشير إلى وجود ثلاث مجموعات ميثيل على سلسلة الكربون مرتبطة بالنيتروجين. [ 11 ]

توليف
يُصنّع النيوتام من الأسبارتام عبر ألكلة اختزالية باستخدام 3،3-ثنائي ميثيل بوتيرالدهيد في وجود محفز من البلاديوم مع الميثانول. [ 12 ] يُحفظ التكوين الفراغي للأسبارتام خلال عملية التصنيع، ولذلك، فإن للنيوتام والأسبارتام نفس التكوين الفراغي. يلزم وجود المتصاوغ الفراغي (2S ) ،(3S ) للأسبارتام لتصنيع المتصاوغ الفراغي (2S ) ،( 3S ) للنيوتام. [ 12 ]
الخواص والتفاعلية

يتمتع النيوتام بثبات مشابه للأسبارتام، ولكنه أكثر ثباتًا، خاصةً في الأطعمة المطبوخة ومنتجات الألبان. [ 3 ] تؤدي زيادة درجة الحرارة أو الرطوبة أو الرقم الهيدروجيني إلى زيادة الفاقد، وهي الخصائص الرئيسية للطعام عند دراسة ثبات النيوتام. على سبيل المثال، يبقى حوالي 90% من النيوتام الأصلي بعد 8 أسابيع من التخزين في مشروبات ذات رقم هيدروجيني 3.2. يتميز النيوتام بثباته العالي كمسحوق جاف في درجة حرارة الغرفة ورطوبتها ، حتى عند مزجه مع الجلوكوز أو المالتوديكسترين ، وهو خامل نسبيًا في الأطعمة التي تحتوي على سكريات مختزلة مثل الفركتوز . [ 2 ]
على عكس الأسبارتام، لا يشكل النيوتام ثنائي كيتوبيبرازينات عبر التكوير الحلقي داخل الجزيء بسبب استبدال مجموعة N-ألكيل بمجموعة 3،3-ثنائي ميثيل بيوتيل. وهذا يزيد من ثباته الحراري. [ 3 ]
يذوب أكثر من 1000 غرام من النيوتام في كيلوغرام واحد من الإيثانول عند درجة حرارة 15 درجة مئوية. عند هذه الدرجة، تبلغ ذوبانية النيوتام 10.6 غ/كغ في الماء و43.6 غ/كغ في أسيتات الإيثيل . عند 25 درجة مئوية، تبلغ الذوبانية 12.6 غ/كغ و77.0 غ/كغ على التوالي. عند 40 درجة مئوية، تبلغ الذوبانية 18.0 غ/كغ و238 غ/كغ على التوالي. عند 50 درجة مئوية، تبلغ الذوبانية 25.2 غ/كغ و872 غ/كغ على التوالي. [ 2 ] النيوتام مادة حمضية ، ويبلغ الرقم الهيدروجيني لمحلوله بتركيز 0.5 % وزني 5.80. [ 1 ]
التصنيع
يُصنع النيوتام صناعيًا من 3،3-ثنائي ميثيل بوتانال والأسبارتام عبر عملية الاختزال الأميني . [ 2 ] تُذاب هذه المواد في الميثانول ، ويُضاف إليها محفز البلاديوم على الكربون ، ويُستبدل الهواء بالهيدروجين ، ويُجرى التفاعل في درجة حرارة الغرفة تحت ضغط لعدة ساعات. يُرشح المحفز، ويمكن الاستعانة بالتراب الدياتومي في هذه العملية. يُقطر الميثانول ثم يُضاف إليه الماء. يُبرد المزيج لعدة ساعات، ويُفصل النيوتام بالطرد المركزي ، ويُغسل بالماء، ويُجفف بالتفريغ . يُطحن النيوتام إلى الحجم المناسب. [ 1 ]
الاسْتِقْلاب

في البشر والعديد من الحيوانات الأخرى مثل الكلاب والفئران والأرانب، يتم امتصاص النيوتام بسرعة ولكن بشكل غير كامل. ولا يتم الاحتفاظ بمستقلباته أو تركيزها في أنسجة معينة. [ 1 ]
عند تناول جرعات فموية تبلغ حوالي 0.25 ملغ لكل كيلوغرام من وزن الجسم (ملغ/كغ )، يمتص حوالي 34% من النيوتام في الدم. وتكون حركية الدواء عند تناول جرعات فموية تتراوح بين 0.1 و0.5 ملغ/ كغ خطية إلى حد ما، وعند هذه الجرعات، يصل تركيز النيوتام في بلازما الدم إلى أقصى حد له بعد حوالي 0.5 ساعة، بنصف عمر يبلغ حوالي 0.75 ساعة. في الدم، وفي الجسم عمومًا، تقوم الإسترازات غير المتخصصة بتحليل النيوتام إلى نيوتام منزوع الإستر وميثانول ، وهو المسار الأيضي الرئيسي في البشر. يبلغ نصف عمر النيوتام منزوع الإستر في البلازما حوالي ساعتين، وهو المستقلب الرئيسي في البلازما. [ 1 ]
في البشر، يُطرح أكثر من 80% من الجرعة الفموية الأصلية في البراز والبول خلال 48 ساعة، والباقي لاحقًا. يُطرح حوالي 64% من الجرعة الأصلية في البراز، معظمها على شكل مستقلبات. المستقلب الرئيسي في البراز هو النيوتام منزوع الإستر. يُطرح أكثر من 1% من الجرعة الأصلية في البراز على شكل N- (3,3-ثنائي ميثيل بيوتيل)-L-أسبارتيل-L-فينيل ألانين. يُطرح أكثر من 1% في البول على شكل مُقترن الكارنيتين بحمض 3,3-ثنائي ميثيل بيوتيريك . تتشكل مستقلبات ثانوية أخرى. [ 1 ]
يؤدي المسار الأيضي الرئيسي إلى تكوين N- (3,3-ثنائي ميثيل بيوتيل)-L-أسبارتيل-L-فينيل ألانين مع ناتج ثانوي هو الميثانول، بينما يحدث المسار الثانوي عندما يتأكسد N- (3,3-ثنائي ميثيل بيوتيل)-L-أسبارتيل-L-فينيل ألانين إلى حمض 3,3-ثنائي ميثيل بيوتيريك. وتشمل النواتج الثانوية لهذا المسار الثانوي الميثانول وحمض الأسبارتيك والفينيل ألانين. [ 13 ]
يُعدّ الميثانول الناتج عن استقلاب النيوتامي ضئيلاً عند المستويات المنظمة المستخدمة في الأطعمة، وكذلك بالمقارنة مع الميثانول الموجود بشكل طبيعي في الأطعمة. [ 1 ]
براءة اختراع
كان من المقرر أصلاً أن تنتهي صلاحية براءة الاختراع التي تغطي جزيء النيوتام في الولايات المتحدة، رقم 5,480,668، [7]، في 7 نوفمبر 2012، ولكن تم تمديدها لمدة 973 يومًا من قبل مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الأمريكي . وانتهت صلاحية براءة الاختراع في 8 يوليو 2015. [ 14 ]
مراجع
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 "النيوتام كمُحلي ومُحسِّن للنكهة - الرأي العلمي للجنة المعنية بالمواد المضافة للأغذية، والمنكهات، ومواد المعالجة، والمواد الملامسة للأغذية" . مجلة الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية . 5 (11): 581. 2007. doi : 10.2903/j.efsa.2007.581 . ISSN 1831-4732 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 نابورز، إل أو (2011). المحليات البديلة ( الطبعة الرابعة). مطبعة سي آر سي. الصفحات 133-150 . ISBN 978-1439846155. OCLC 760056415 .
- ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ "الأسبارتام والمحليات الأخرى في الطعام" . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية. ١٤ يوليو ٢٠٢٣. مؤرشف من الأصل في ١ يونيو ٢٠٢٣. تم الاطلاع عليه في ٣٠ يونيو ٢٠٢٤ .
- ↑ "شراء بالجملة - نيوتام | المصنّع - المورّد" . 2025-04-20 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2026-07-04 .
- ↑ هاليداي، جيس (8 يناير 2010). "نيوتام يحصل على الموافقة في أوروبا" . foodnavigator.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2019 .
- 1 2 "المضافات الغذائية المسموح بإضافتها مباشرة إلى الطعام للاستهلاك البشري؛ نيوتام" (ملف PDF) . السجل الفيدرالي . 67 (131): 45300-45310 . 2002.
- 1 2 "US 5,480,668" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 مايو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2019 .
- ↑ "المطبخ الكيميائي | مركز العلوم في المصلحة العامة" . cspinet.org . 25 فبراير 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2019 .
- ↑ نوفري، سي؛ تينتي، جان ماري (15 مايو 2000). "النيوتام: الاكتشاف، والخصائص، والفائدة" . كيمياء الغذاء . 69 (3): 245-257 . doi : 10.1016/S0308-8146(99)00254-X . تاريخ الاسترجاع: 12 نوفمبر 2021 .
- ↑ باثيناباتلا وآخرون (2014). "تحديد النيوتام بواسطة الفصل الكهربائي الشعيري عالي الأداء باستخدام بيتا-سيكلودكسترين كعامل فصل كيرالي" . رسائل تحليلية . 47 (17): 2795-2812 . doi : 10.1080/00032719.2014.924008 . ISSN 0003-2719 . S2CID 93160173 .
- 1 2 غاربو، جويل ر.؛ ليكوس، جون ج.؛ شرودر، ستيفن أ. (1 أبريل 2001). "بنية وديناميكية واستقرار معقدات تضمين بيتا-سيكلودكسترين للأسبارتام والنيوتام" . مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية . 49 (4): 2053-2060 . Bibcode : 2001JAFC...49.2053G . doi : 10.1021/jf001122d . PMID 11308366. تاريخ الاسترجاع: 12 نوفمبر 2021 .
- 1 2 براكاش، إندرا؛ بيشاي، إيهاب؛ شرودر، ستيف (1 ديسمبر 1999). "نيوتام: التخليق، والكيمياء الفراغية، والحلاوة" . الاتصالات التركيبية . 29 (24): 4461-4467. doi : 10.1080/00397919908086610 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2021 .
- ↑ نوفري، سي؛ تينتي، جان ماري (15 مايو 2000). "النيوتام: الاكتشاف، والخصائص، والفائدة" . كيمياء الغذاء . 69 (3): 245-257 . doi : 10.1016/S0308-8146(99)00254-X . تاريخ الاسترجاع: 12 نوفمبر 2021 .
- ↑ "تمديد مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الأمريكي لرقم 5,480,668" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-09-2012 .
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة بـ Neotame على ويكيميديا كومنز
- بدائل السكر
- ثنائيات الببتيد
- إضافات الأرقام الإلكترونية
- الأحماض الكربوكسيلية
- إسترات الميثيل
- المضافات الغذائية
