Sulfuri Ingrediente sulfuroase din usturoi și ceapă - FETeV

Chimistul Theodor Wertheim a izolat ingrediente sulfuroase din usturoi în 1844. El a obținut cantități mici de ulei de usturoi din căței de usturoi zdrobite prin distilare cu abur. Substanțele vegetale secundare cunoscute sub numele de "sulfuri" sunt împărțite în compuși solubili în apă (de exemplu, S-alil cisteină) și solubili în grăsimi (de exemplu, sulfură de dialil). În ciuda altor plante de crin, cum ar fi ceapa și prazul, care sunt, de asemenea, surse importante de sulfuri, majoritatea studiilor științifice au fost efectuate cu sulfuri de usturoi.

Funcții și sarcini

Efect anticancerigen

Ingredientele care conțin sulf sau sulfură se găsesc în principal în plantele de crin, cum ar fi ceapa, usturoiul, arpagicul, șalota și prazul, care au efecte anticancerigene. În experimentele pe animale, s-au găsit indicații ale unui efect de inhibare a creșterii tumorale a sulfurilor în diferite organe, cum ar fi intestinul gros, esofagul, stomacul și plămânii. Și la om s-au observat conexiuni între consumul de ceapă și apariția cancerului de stomac. Studiile corespunzătoare de control al cazurilor din China, Hawaii și Grecia au arătat că un consum ridicat de ceapă, usturoi etc. oferă protecție împotriva cancerului de stomac.

Influența timpului de administrare asupra carcinogenezei oferă indicații ale mecanismului de acțiune protector al sulfurilor. Este probabil că mai multe mecanisme pentru sulfuri specifice ar putea fi considerate atât inițierea, cât și promovarea sunt compromise. Pe lângă efectul antioxidant, sunt discutate în principal următoarele mecanisme de protecție:

Inhibarea enzimelor de fază I
Inducerea enzimelor de faza II
Influențând sistemul imunitar
Efect antibacterian
Inhibarea proliferării celulare.

Pe lângă aceste mecanisme, efectele antioxidante sunt, de asemenea, în discuție ca un mecanism potențial împotriva dezvoltării cancerului. Este posibil ca sulfurile să inhibe dezvoltarea cancerului prin detoxifierea directă a substanțelor cancerigene, fie în organele în care au un efect anticancerigen, fie în țesuturile prin care trebuie să treacă cancerigenul înainte de a ajunge la organele relevante. O combinație a ambelor ar fi, de asemenea, de conceput.

Efect antimicrobian

Precursorii sulfurilor cu efect antimicrobian sunt sulfoxizii de S-alchil-L-cisteină din plantele de ceapă. Ele sunt transformate de enzime în S-alchil-tio- sau S-alcheniltiosulfinate eficiente. In vitro, aceste sulfinate în diluții de 1: 10.000 la 1: 100.000 inhibă creșterea stafilococilor și a altor bacterii pentru o perioadă de cel puțin 24 de ore. Cel mai eficient compus alchil este alina. Activitatea enzimei aliinază conținută în usturoi are ca rezultat alicină. Această substanță este responsabilă de mirosul tipic al usturoiului și nu apare la ceapă, deși acestea conțin și alină. Alina cepei are aceeași compoziție chimică ca și alina usturoiului, dar diferă în ceea ce privește structura spațială a moleculelor. Ca urmare, ceai aliinaza nu catalizează formarea alicinei, ci sinteza factorului propanetial sulfoxid inductor lacrimal.

Proteinele celulare ale microorganismelor ar putea fi inactivate prin oxidarea grupărilor tiol funcționale în disulfuri. Efectele grupărilor sulfhidril, de ex. în cisteină și glutation, ar putea fi inhibate competitiv prin reacția cu alicină.

Nu se cunoaște efectele antimicrobiene ale celorlalte sulfuri conținute în plantele de ceapă. Aceste sulfuri se găsesc și în plantele de varză, deoarece lipsește alininaza, nu se poate forma tiosulfinat eficient antimicrobian. Faptul că sulfurile sunt responsabile pentru efectul antimicrobian al usturoiului ar putea fi demonstrat de faptul că aliinaza a fost inhibată și sulfurile au fost îndepărtate selectiv din usturoi. Ambii pași au prevenit efectele antimicrobiene ale usturoiului. Pe baza unor studii ulterioare, efectul antimicrobian al alicinei în infecțiile intestinale se datorează parțial unei inhibiții a cisteinelor proteineze în Entamoeba histolytica, un protozon intestinal patogen facultativ. Enzima este parțial responsabilă de efectele toxice ale acestor protozoare.

Efect antioxidant

Unele sulfuri, în special alil di și trisulfuri, induc sinteza sistemului enzimatic glutation. Cu toate acestea, ele nu acționează în primul rând ca antioxidanți, ci mai degrabă stimulează mecanismul antioxidant. O activitate antioxidantă directă a ingredientelor biologice active ale usturoiului care conțin sulf este de mult suspectată. Un efect protector de membrană al extractelor de usturoi a fost observat în experimente pe animale pe microsomi hepatici de șobolan; acest lucru a fost atribuit inhibării peroxidării lipidelor de către componentele antioxidante ale acestor extracte de usturoi. Rezultatele studiilor in-vivo și in-vitro indică faptul că ingredientul usturoi alicină întârzie procesul de peroxidare a LDL uman și are astfel un efect protector împotriva bolilor arteriale. Alte studii in vitro indică faptul că alicina poate neutraliza radicalii OH. Alte legume cu un conținut ridicat de ingrediente care conțin sulf, cum ar fi ceapa crudă și ridichea crudă, protejează membranele eritrocite de peroxidarea lipidelor.

Efect antitrombotic

Compușii care conțin sulf, precum cei din usturoi și ceapă, au un puternic efect inhibitor asupra agregării trombocitelor și un efect activator asupra fibrinolizei. Aceste relații au fost investigate în numeroase studii experimentale și ocazional în studii epidemiologice. Alicina și ajoena au fost identificate ca fiind componente deosebit de eficiente în usturoi. Alicina se poate descompune și în acid 2-propensulfenic și tioacroleină, din care apar alți compuși cu efect antitrombotic. Deoarece ingredientele usturoiului au, de asemenea, o influență asupra fibrinolizei, acest lucru a fost investigat într-un studiu clinic. Consumul zilnic de 6 căței de usturoi timp de 2 săptămâni a dus la o creștere semnificativă a activității fibrinolitice. Dintre toate sulfurile, ajoena inhibă cel mai mult agregarea plachetară, efectul său este cu aspirina foarte eficientă. Agregarea trombocitelor este probabil blocată deoarece ocupă receptori de fibrinogen pe trombocite. Ajoin poate fi adăugat doar consumând usturoi proaspăt, deoarece nu este conținut în pulbere de usturoi, nici în tablete, uleiuri sau alte extracte.

Efect de scădere a colesterolului

Plantelor de ceapă și în special usturoiului li se atribuie o serie de efecte care promovează sănătatea datorită varietății lor de compuși bioactivi ai sulfului, inclusiv un efect de scădere a colesterolului. Efectul usturoiului se bazează pe reducerea lipidelor din sânge și în special a sintezei colesterolului. Face acest lucru prin inhibarea enzimelor cheie, cum ar fi acidul gras sintetaza, HMG-CoA reductaza, colesterolul 7a-hidroxilaza și acil-CoA-colesterolul aciltransferaza (ACAT). Mai mulți compuși de sulf din usturoi s-au dovedit a fi inhibitori eficienți.

Pe baza studiilor anterioare, alinei poate primi o poziție centrală pentru inhibarea sintezei colesterolului în ficat. Alliina reacționează probabil cu grupul SH al HMG-CoA reductazei, împreună cu alți compuși care conțin sulf în usturoi. Punțile de disulfură rezultate blochează temporar transferul de acetil, ceea ce înseamnă că reacțiile ulterioare în sinteza colesterolului nu pot avea loc.

Există o serie de studii corespunzătoare privind efectul de scădere a lipidelor al usturoiului, atât asupra pacienților sănătoși, cât și asupra pacienților hiperlipidemici și hipercolesterolemici. S-a arătat că subiecții care consumau în mod regulat cantități mari de usturoi și ceapă aveau niveluri mai scăzute de lipide și colesterol din sânge decât cei care nu consumau aceste alimente. Studiile efectuate cu suplimente de usturoi au dat rezultate contradictorii.

Se spune că întârzierea în peroxidarea lipidelor este responsabilă pentru un efect suplimentar de scădere a colesterolului usturoiului. Pe lângă antioxidanții naturali, cum ar fi carotenoizii și vitaminele E și C, alicina a contracarat și acest proces. Moleculele reactive par a fi compușii tioalil reducători.

Modularea sistemului imunitar

O stimulare a mecanismelor imune implicate în controlul creșterii tumorii este discutată ca un principiu activ al inhibării creșterii tumorii. Cu toate acestea, aceste studii au fost făcute cu usturoi proaspăt și extracte de usturoi și nu cu sulfuri din cauza conexiunii lor instabile. Prin urmare, trebuie remarcat faptul că usturoiul are alte ingrediente care pot avea un efect imunostimulant. Folosind un model tumoral, după tratamentul cu un extract lichid de usturoi, s-a observat o migrație crescută a macrofagelor și limfocitelor în țesutul tumoral, ceea ce a dus la necroză și sângerare. La animale, injecțiile cu extracte de usturoi au crescut activitatea fagocitelor în diferite părți ale sistemului imunitar. În primul studiu uman, a fost investigată influența concentrațiilor ridicate de usturoi proaspăt asupra activității celulelor naturale ucigașe. Persoanele testate au trebuit să consume zilnic 0,5 g usturoi pe kg de greutate corporală pentru o perioadă de trei săptămâni. La sfârșitul studiului, activitatea celulelor ucigașe naturale din grupul de testare a crescut semnificativ în comparație cu propria lor valoare inițială și în comparație cu valoarea finală a grupului de control.

Apariție

Parfumurile și aromele sulfuroase se găsesc în principal în plantele de ceapă, cum ar fi ceapa, usturoiul, șalotele, arpagicul și prazul. Alicina însăși este prezentă doar în cantități foarte mici în cățelul de usturoi intact. Principalele ingrediente active ale uleiului volatil de usturoi sunt disulfura de dialil (DADS) și trisulfura de dialil (DATS), în plus există sulfura de dialil (DAS), precum și disulfura de metilalil (MADS) și trisulfura de metilalil (MATS).

Acești compuși volatili provin din alicina instabilă în timpul descompunerii enzimatice sau termice. Conținutul de alicină din usturoi crește odată cu depozitarea la rece. Suplimentele de usturoi disponibile pe piață nu conțin alicină. Ajoena sulfuroasă, care influențează activitatea fibrinolitică, nu a fost încă detectată nici în pudra de usturoi deshidratată, nici în tablete, uleiuri sau alte extracte. Sulfoxidul propanetic al factorului cauzator de lacrimi este produs în ceapă din sulfura S-propenil-L-cisteină sulfoxidă. Studii recente au arătat că nu numai enzima alininază este responsabilă pentru aceasta, ci că este necesară și o altă enzimă, așa-numita factor lacrimal sintază.